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2015年中国海洋大学0707Z6海洋化学工程与技术考研大纲


  有机化学
  一、考试性质
  有机化学是一门有机化学专业、应用化学专业的研究生入学考试的基础课程。
  二、考察目标
  要求考生对有机化学内容应有比较系统全面的了解,认识有机物结构和性质的关系,熟悉各类化合物的相互转化及其规律;牢固掌握有机化学的基本概念、基本规律、基本反应及其应用。
  三、考试形式
  本考试为闭卷考试,满分为150分,考试时间为180分钟。
  试卷结构:命名15%,综合30%,机理10%,完成反应20%,合成15%,推断或简答10%。
  四、考试内容
  一、绪论
  有机化合物与有机化学,有机化合物的特性。化学键与杂化轨道理论,化学键与分子性质的关系。分子间作用力。Bronsted酸碱理论与Lewis酸碱理论。电子效应:诱导效应、共轭效应及超共轭效应。
  二、烷烃
  结构与命名,构造异构,碳原子和氢原子类型,乙烷与丁烷的构象,透视式,Newman投影式,烷烃的物理性质,烷烃的来源。化学性质:
  (一)卤化反应及其自由基取代反应历程、自由基稳定性和自由基的结构;
  (二)氧化反应。
  三、烯烃
  烯烃的结构(SP2杂化和π键),命名,构造异构,顺反异构与表示方法。物理性质。化学性质:
  (一)加成反应:
  1、亲电加成:加卤素(亲电试剂、亲电加成、亲电加成反应历程),加卤化氢(加成反应规则,诱导效应,碳正离子结构、稳定性和碳正离子的重排),加次卤酸,加硫酸,加水,硼氢化反应(选择性);
  2、催化氢化及烯烃的稳定性;
  3、自由基加成:HBr过氧化物效应,自由基加成反应历程;
  (二)双键的氧化反应;
  (三)α-氢原子的反应:卤代(烯丙基自由基及p-π共轭效应)、氧化。烯烃的来源、制法和鉴别。
  四、炔烃和二烯烃
  (一)炔烃:SP杂化,命名,物理性质。化学性质:
  1、加成反应:加氢、亲电加成(加卤素、加卤化素,加水)亲核加成(加氰化氢,加醇);
  2、氧化反应;
  3、活泼氢反应。炔烃的制备与鉴别。
  (二)二烯烃:分类和命名,键的离域,1,3-丁二烯的分子轨道与共轭效应(π-π、P-π、σ-π),共振论。共轭二烯烃的性质:
  1、加成反应(1,4加成和1,2加成)
  2、双烯合成(Diels-Alder反应)。共轭二烯的制备与鉴别。
  五、脂环烃
  脂环烃的分类、命名。环烷烃的结构与稳定性。环已烷及其衍生物的构象(椅式,船式,a键,e键,一元及多元取代环已烷的稳定构象)。环烷烃的化学性质:取代反应,加成反应,氧化反应,环烯烃和环二烯烃的反应。
  六、芳香烃
  苯的结构、命名,芳烃物理性质。化学性质:
  (一)亲电取代反应:卤代、硝化、磺化、烷基化和酰基化、氯甲基化;
  (二)加成反应:加氢、加氯;
  (三)氧化反应:侧链氧化、苯环氧化;
  (四)侧链取代;
  (五)亲电取代反应历程,定位规则及活化作用,理论解释(电子效应空间效应共振论与分子轨道理论),双取代基定位规则及理论解释,定位规则的应用。联苯、稠环芳烃。萘的结构及化学性质。芳烃的来源、制法、鉴别。芳香结构(休克尔规则、非苯芳烃、富勒烯)。常见亲电试剂的分类。
  七、立体化学
  异构体的分类与立体化学,偏振光、比旋光度、旋光异构体。分子的对称因素。含一个手性碳原子的化合物的旋光异构,外消旋体与外消旋化。含两个手性碳原子的化合物的旋光异构,对映体,非对映体,内消旋体。构型的确定、标记和表示方法。外消旋体的拆分。
  八、卤代烃
  卤代烃的分类和命名。物理性质。卤代烷的化学性质:
  (一)亲核取代反应(水解、氰解、氨解、醇解、和硝酸银作用),亲核取代反应历程(SN1和SN2);
  (二)消除反应:β-消除反应历程(E1和E2),消除方向,取代与消除的竞争;
  (三)卤代烷与金属作用(与镁、锂、钠、铝作用,格氏试剂,烷基锂)。卤代烯的分类及双键位置对卤素原子活泼性的影响。卤代芳烃的反应。卤代烃的制备与鉴别。常见亲核试剂的分类。
  九、醇、酚、醚
  (一)醇:结构、分类和命名。物理性质。氢键。化学性质:
  1、与活泼金属的反应;
  2、羟基的反应:卤烃的生成、与无机酸的反应、脱水反应(分子内脱水和分子间脱水);
  3、氧化与脱氢。醇的制备与鉴别。
  (二)酚:结构、分类和命名。物理性质(分子内氢键与分子间氢键)。化学性质:
  1、酚羟基的反应:酸性、成酯、成醚;
  2、芳环上的反应:卤代、硝化、磺化、烷基化、与羰基化合物的缩合反应;
  3、与三氯化铁的显色反应;
  4、氧化与还原、酚的制备与鉴别。
  (三)醚与环氧化合物:结构和命名。物理性质。化学性质:佯盐的生成和醚键的断裂,过氧化物的生成,环醚的开环反应与反应机理(与水、醇、氨、格氏试剂等作用)。醚的制备与鉴别。
  十、醛和酮
  结构、分类和命名,物理性质。化学性质:
  (一)加成反应:加氢氰酸及亲核加成反应历程、加亚硫酸氢钠、加醇、加格氏试剂、与氨衍生物缩合;
  (二)α-氢原子的反应:卤代反应、羟醛缩合反应;
  (三)氧化反应:弱氧化剂(Fehling试剂、Tollens试剂)、强氧化剂;
  (四)还原反应:催化加氢、用氢化铝锂还原、用硼氢化钠还原、异丙醇铝还原、C=O还原成CH2、金属还原;
  (五)歧化反应。醛酮的制备与鉴别。
  十一、波谱分析
  (一)红外光谱:基本原理。官能团的特征吸收。谱图分析。
  (二)核磁共振:基本原理。屏蔽效应和化学位移及影响因素,自旋偶合-裂分。1HNMR图谱分析。
  十二、羧酸及其衍生物
  (一)羧酸:结构和命名。物理性质。化学性质:
  1、酸性;
  2、羧酸衍生物的生成,亲核加成-消除反应机理;
  3、还原反应;
  4、脱羧反应;
  5、α-氢原子的取代反应。二元羧酸及α-羟基酸。羧酸的制备与鉴别。
  (二)羧酸衍生物:结构和命名。物理性质。化学性质:
  1、羧酸衍生物的相互转化;
  2、与有机金属的反应;
  3、还原;
  4、酰胺的Hofmann降级反应。
  (三)碳负离子的反应及在合成上的应用:
  1、碳负离子:结构、形成、稳定性和反应;
  2、酯缩合反应;
  3、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯及类似化合物的α-氢反应在合成中的应用:与卤代烃的亲核取代、与羧酸衍生物的亲核加成-消除、与羰基的亲核加成。
  十三、含氮化合物
  (一)硝基化合物:分类、结构和命名。物理性质。化学性质:
  1、与碱作用;
  2、还原反应;
  3、硝基对苯环上其它取代基的影响。制备与鉴别。
  (二)胺:分类、结构和命名。物理性质。化学性质:
  1、碱性;
  2、烃基化;
  3、霍夫曼消除;
  4、酰基化;
  5、与亚硝酸反应;
  6、与醛酮反应;
  7、芳胺的特殊反应(与亚硝酸作用、氧化、芳环上的取代反应)。季铵盐、季铵碱。胺的制备与鉴别。
  (三)重氮和偶氮化合物:重氮化反应,重氮盐的化学性质及其在合成中的应用。偶合反应,重氮甲烷。
  十四、杂环化合物
  分类、命名、结构和芳香性。五元单杂环化合物(呋喃、噻吩、吡咯):物理性质、化学性质(亲电取代、加成、特殊反应)。六元单杂环化合物(吡啶):物性、化性(取代、弱碱性、氧化与还原)。
  十五、碳水化合物
  糖类化合物的分类。单糖:葡萄糖、果糖、核糖的结构和化学性质二糖:蔗糖、麦芽糖的结构和化学性质多糖、淀粉和纤维素及其衍生物简介
  十六、氨基酸、蛋白质、核酸
  (一)氨基酸:分类和命名。两性、等电点。反应、合成。
  (二)多肽、蛋白质、核酸简介。

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