有机化学 第一章 1
有 机 化 学
课 程 说 明,
?主讲：张 晓 梅（ Tel,6632259;
e-mail,xiaomzhang@aust.edu.cn）
? 助课：潘现军（硕士研究生）
?课时：本课程共 80课时，每周 4学时。
有机化学 第一章 2
? 课程教学要求：
? 考试及成绩：
平时成绩,30%（包括作业及小测验成绩）；
期末考试,70%
? 教学参考书
1.基础有机化学 （第二版），邢其毅等编，高教出版社；
2.,有机化学》，恽魁宏主编，第二版，高教出版社；
3., Organic Chemistry》,Solomons,6-th Ed
有机化学 第一章 3
主要内容
第一节 有机化合物和有机化学
第二节 有机化合物的特点
第三节 有机化合物的结构
第四节 有机化合物的结构测定
第五节 有机化合物酸碱的概念
第六节 有机化合物的分类
第一章 绪论 (2)
有机化学 第一章 4
第一节 有机化合物和有机化学
1．有机化合物
有 生 机 之 物
动 物
植 物
无 机 物 矿 物
生 命 力 学 说
a.有机合成物认识简史：
中国古代 曾制取得到一些较纯的有机物, 如：
有机化学 第一章 5
没食子酸（载于 982年 ~992年），
乌头碱（载于 1522年），
甘露醇（载于 1037年 ~1101年）
西欧,乙醚，硝酸乙酯，氯乙烷等（ 16世纪后期）
（ 1）从有机体内提取有机物 （ 1773 –1805）
酒石酸、尿酸、乳酸等,生命力”学说
（ 2） 由提取进入到提取合成并举的时代
（ 1806 –1828 –1848 ）
1828,F.Wohler,合成尿素 从无机物合成得到有机物
有机化学 第一章 6
[ N H 4 O C N ] N H 2 C O N H 2( N H 4 ) 2 S O 4 + K O C N
（ 3）进入合成时代 （ 1849 –1900 –2001）
标志性成果 维生素 B12 牛胰岛素 紫杉醇
1844年, H,Kolbe 合成了醋酸
1854年,M,Berthelot 合成了 脂肪 类物质；
1861年，布特列洛夫 合成了糖类
有机化学 第一章 7
b,有机化合物
有机化合物, 碳氢化合物 （ 烃 ） 及其衍生物称之 。
有机化学 第一章 8
2,有机化学的定义
一维定义, 有机化学是研究有机化合物的科学 。
二维定义,有机化学是研究 有机化合物的来源, 制备,
结构, 性质, 应用以及有关理论和方法学
的科学 。
（ 1）发展回顾
※ 有机化学奠基于 18世纪中叶 。
拉瓦锡（ Lavoisier） 指出,有机物主要由 C,H,O三种元素组成
有机化学 第一章 9
康尼查罗 （ Cannizzaro）, 应用阿伏加德罗学说把实验式与分
子式区分开 。 如：
实验式, CH2,乙烯, 环戊烷, 环己烷
分子式, 乙烯, C2H4,环戊烷, C5H10,环己烷, C6H12，
克库勒（ Kekule） 等,结构理论 — 有机化学最基本的理论
※ 十九世纪下半叶,有机合成研究取得了迅猛发展。
※ 二十世纪初,开始了以煤焦油为原料制备合成染料，药物
和炸药的 有机化学工业 。
有机化学 第一章 10
※ 二十世纪四十年代, 开始了以石油为主要原料的有机化工业,
其中, 以生产合成纤维, 合成橡胶和塑料为主的有机合成材料
工业的大发展, 促进了现代工业和科学技术的发展 。
（ 2）学科建设
（ i） 制备了几千万种的化合物（ 1990年,1000万种）。
（ ii） 建立了一套系统鉴定和测定有机化合物的方法。
（ iii） 逐步建立和完善了有机化学的理论。
有机化学 第一章 11
(3)学术成就
诺贝尔化学奖（ 1901-2002,92届,70届与有机化学有关）。
二十世纪（ 46项重大发明,8项与有机化学有关）。
(4)研究思路
深入、巧妙、与其它学科广泛交叉渗透（也渗透到人 类活
动各方面）。
（ 5）制药与有机化学的关系
※ 有机化学与生命科学的关系
生命运动从分子水平上就是 有机化学。
有机化学 第一章 12
※ 95%以上的药物为有机化合物
药物的制备、质量控制、贮存、作用机制、代谢都
与有机化学相关
第二节 有机化合物的特点
1,组成上的特点
2,结构上的特点
3,性质上的特点
有机化学 第一章 13
1,组成上的特点：
主要, C,H
其次, O,S,P,N…….
特点, ※ 元素种类单一，但种类繁多
※ 原子序数小，半径小，易形成稳定共价键
迄今为止已知的 2000万个化合物中，绝大多数是有机物。
2,结构上的特点
主要元素 C,1S22S2SP2
C
有机化学 第一章 14
（ 1） 碳原子相互结合能力强,它们之间通过共价键可相互结合成
碳链或碳环。
（ 2） 同分异构现象 。
分子式相同,结构不同的化合物称为同分异构体,也叫结构异构体。
同
分
异
构
立 体 异 构
构 象 异 构
交 叉 试 构 象
重 叠 式 构 象
构 型 异 构
几 何 异 构
对 映 异 构
构 造 异 构
碳 架 异 构
位 置 异 构
官 能 团 异 构
互 变 异 构
有机化学 第一章 15
※ 碳架异构体：因碳架不同而引起的异构体。
※ 位置异构体：由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而
产生的异构体。
※ 官能团异构体：由于分子中官能团不同而产生的异构体。
构造异构体：因分子中原子的连结次序不同或者键合性质
不同而引起的异构体。
C 4 H 1 0 C H 3 C H 2 C H 2 C H 3 C H 3 C H C H 3
C H 3
C 3 H 8 O C H 3 C H 2 C H 2 O H C H 3 C H C H 3
O H
C 2 H 6 O C H 3 O C H 3 C H 3 C H 2 O H
有机化学 第一章 16
※ 互变异构体, 因分子中某一原子在两个位置迅速移动而
产生的官能团异构体。
C 3 H 6 O H 3 C C C H 2
O
H C H 3 C
O H
C H 2
由于有机物同分异构现象很普遍，同一个分子式可代表许多
结构，因此，必须掌握有机物结构的表示方式。
构造式（ constitutional formula）, 分子中原子互相连接的方
式和次序的式子称之。
有机化学 第一章 17
如：例 1
H C C C H
H
H
H
H
H
H
表 示 有 机 分 子 中 原 子 间 结 合 顺 序,
一 个 键 用 一 条 短 线 表 示 。
构 造 式,
分 子 式, C
3
H
8
构 造 简 式, C H 3 C H 2 C H 3 或 C H 3
C H
2
C H
3
键 线 式 （ l i n e - f o r m u l a r ）,
有机化学 第一章 18
构 造 式,
分 子 式, C
3
H
7
O H
构 造 简 式,
C H
3
C H C H
3
O H
键 线 式 （ l i n e - f o r m u l a r ）, O H
H C C C O H
H
H
H
H
H
H
H C C C H
H
H
O H
H
H
H
C H
3
C H
2
C H
2
O H
O H
例 2：
思考：分子式若为 C3H8O,构造简式？
构造简式并非万能，有些异构体如立体异构，就无法表示
有机化学 第一章 19
如：
C H 3 C * H C 2 H 5
O H
C l C H C H C l
存 在 顺 反 异 构 存 在 对 映 异 构
注意,化合物的 结构 （ structure） 是指分子中原子间的排列次
序、原子间的立体位置、化学键合状态及分子中电子的分布
状态等各项内容的总称。
3,有机物性质上的特点：
（ 1）易燃：
一般有机物易燃烧，这与分子中含 C,H有关；
卤代烃难燃，如，四氯化碳可灭火。
有机化学 第一章 20
（ 2）熔、沸点低：
有机物大多为分子晶体，因此，熔、沸点低，易挥发。
（ 3）难溶于水，易溶于有机溶剂：
（ 4）反应速度慢，副反应多：
分子间反应，需要一定活化能，常需要加热、加催化剂来
加速反应，且在反应时常伴有副反应：
C H 3 C H 2 O H 浓 H 2 S O 4
C H 2 C H 2 ( 1 7 0 为 主 产 物 )C0
C H 3 C H 2 O C H 2 C H 3 C0( 1 4 0 为 主 产 物 )
因此，制备有机物，需严格控制反应条件。
有机化学 第一章 21
第三节 有机化合物的结构
结构和性质的关系是有机化学的精髓 。
有机化合物的结构,指分子的组成, 分子中原子相互结合的顺序
和方式, 价键结构, 分子中电子云分布, 三维结构和分子中原子
或原子团之间相互影响等 。
1,克库勒 （ Kekule） 结构理论,
为解决原子在分子中的排布顺序或关系而提出 。
内容：
（ 1） 原子在分子中按他们的化合价依一定顺序连接起来 。
（ 2） 每一种元素有一定数目的化合价 。
(3)碳为四价，碳碳之间可相互成
有机化学 第一章 22
Van’t Hoff 提出了碳为四面体的学说：
H
C
H
H
H
甲 烷 的 立 体 结 构
1 0 9
0
2 8 '
C
H
HH
H
C
C
H
C
H
C
H
H
H
H
HH
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
K e k u l e 结 构 式, 又 称 构 造 式
C
H
CH
H
O H
H
H
C
H
OH
H
C
H
H
H
有机化学 第一章 23
2,有机化合物中的共价键（自学）
有机化合物的性质取决于其结构
（ 1） 共价键
形成有机物时, 碳原子一般以共价键与其它原子结合 。
a,价键理论（电子配对法）（ Valence Bond Theory）
1927年由 Heiter和 Londen提出氢分子的形成, 由 pauling推广到双
原子, 多原子分子 。
有机化学 第一章 24
基本要点：
（ i） 形成共价键的两个电子, 必须自旋方向相反；
（ ii） 元素原子的共价数等于该原子的未成对电子数 （ 共价
键具有饱和性 ） ；
（ iii） 最大重叠原理 （ 共价键具有方向性 ） 。
C + 4 H CH
H
H
H
路 易 斯 结 构 式
C HH
H
H
克 库 勒 结 构 式
价键理论无法解释有机物如甲烷的结构。
有机化学 第一章 25
b,杂化轨道理论,
由 Pauling提出,
基本要点：
（ i） 元素的原子在成键时可变成激发态, 能量相近的原子轨
道可以重新组合成新的原子轨道, 称杂化轨道 。
（ ii） 杂化轨道的数目等于参与杂化的原子轨道数目, 并包含
原子轨道的成分 。
（ iii） 杂化轨道的方向性更强, 成键能力增大 。
碳原子的核外电子排布式, C,1S22S22Px12Py1
有机化学 第一章 26
有机化学 第一章 27
SP3杂化,
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2 S P 3 杂 化
2 S
2 P
激 发 态 S P
3 杂 化 轨 道
SP2杂化：
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2 S P 2 杂 化
S P 2 杂 化 轨 道
P 轨 道
2 S
2 P
激 发 态
SP杂化,
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2
2 S
2 P
激 发 态
S P 杂 化
S P 杂 化 轨 道
P 轨 道
有机化学 第一章 28
S P
3
杂 化
S P
3
杂 化 轨 道
S P 杂 化
S P 杂 化 轨 道
P 轨 道
2 S
2 P
激 发 态
激 发
基 态
2 S
2
2 P
2 S P
2
杂 化
S P
2
杂 化 轨 道
P 轨 道
P 轨 道 杂 化 轨 道
1 2 0
0
S P
3
S P
2
S P
C
C
未 参 与 杂 化 的 P 轨 道
S P
2
S P
未 参 与 杂 化 的 P 轨 道
有机化学 第一章 29
有机化学 第一章 30
c,分子轨道理论
分子轨道理论的基本出发点是把组成分子的所有原子做为一个
整体来考虑，认为分子中电子围绕整个分子在多核体系内运动，
成键电子是非定域即离域的。
当原子组成分子时，形成共价键的电子是运动于整个分子区
域。分子中价电子的运动状态即分子轨道，可用波函数 Ψ来描
述。 Ψ的具体形式可用薛定谔方程求得，但很复杂。常用量子
力学的近似计算法 ---原子轨道线形组合来求。
有机化学 第一章 31
L U M O
H O M O
*
能 量 成
键
轨
道
反
键
轨
道
+ +
- -
C C
+ +
- -
+
+-
-
C C
+
+-
-
乙 烯 的 分 子 轨 道 图
C
+
-
C
+
-
= 1 o 1 + o 2
o 1 o 22 = -
? 两原子轨道组合形成分子轨道时, 必须符合三个组合原则：
能量相近原则, 对称性原则和最大重叠原则,
? 所形成的分子轨道数目等于参与组合的原子轨道数目 。
? 每一个分子轨道具有相应的能量, 其能量随构成分子轨道的
原子轨道类型不同以及分子轨道的重叠方式不同而异 。
有机化学 第一章 32
H O M O
L U M O
能 量
成
键
轨
道
反
键
轨
道
4*
3*
C C C C
C C C C
1
2
C C C C
+
+
+
+
+ +
+
+
+ +
+ +
-
- -
-
-
- -
-
-
- -
- -
- -
1,3 - 丁 二 烯 的 分 子 轨 道 图
C C C C
+
+
+ +
- -
-
= 1 o 1 + o 2
C
+
-
C
+
-
C
+
-
C
+
-
o 3 o 4+ +
o 1 o
22 = + - -
o 3 o
4
-o 1 o 23 = - o 3 o 4
+
-o 1 o 24 = -o 3 o 4+
有机化学 第一章 33
2,共价键的几个重要参数
用于表征化学键性质的物理量称键参数。主要指 键长、键角、键
能 等。通过键参数，可以预测分子的构型，解释分子的稳定性和
分子极性等性质。
（ 1）键长（ bond length）
分子中成键两原子间的平均距离称之。 不同的共价键具有不同
的键长。一般而言，在不同化合物中，两个原子以同一类型的
键相互结合，它们的键长基本相同。
如，甲烷中的 C-H键和乙烷中的 C-H键键长相同，都是 109pm。
键长数据应用实例：甲烷的四个键长相等；
COO- 中 C-O 键。
有机化学 第一章 34
常见共价键的键长
共价键 键长 /pm 共价键 键长 /pm 共价键 键长 /pm
C-H 109 C=C 134 C=C 120
C-C 154 C=N 128 CN 116
C-N 147 C=O 122 H-N 103
C-O 143 H-O 96
C-F 141
C-Cl 177
C-Br 191
C-I 212
键长数据可通过分子光谱或单晶体 X-射线衍射等实验手段测得，
还可用量子力学的近似方法，从已知热力学数据算得。
有机化学 第一章 35
（ 2）键角 (bond angle)：
两个共价键之间的夹角称之。
键角数据也是通过分子光谱和 X-射线衍射法确定的。
键角数据应用实例,
理论上,烷烃中 C都是 SP3杂化，键角应相同，即 109.5° 。
实际中,随分子结构不同，键角与理论值并不一致。
当分子的键角与理论（平均）值相差很大时，就会使分子出
现一些特殊性质 。如：
环丙烷中,C-C-C键角与理论键角相差约 5 °,环丙烷性质与丙
烷不同，化学性质活泼，不稳定。
有机化学 第一章 36
（ 3）键能（ bond energy）,
共价键的强度用键能来衡量。
形成或断裂一个共价键放出或消耗的能量，称该键的 离解能 。
分子中多个同类型的键时，常用它们离解能的平均值来表示，
称之为键能 E(KJ.mol-1)。
有机化学 第一章 37
常见共价键的平均键能（ KJ/mol）
键 键能 键 键能 键 键能
O-H 464.47 C-F 485.6 C=C 611.2
N-H 389.3 C-Cl 339.1 C=C 837.2
S-H 347.4 C-Br 284.6 C=N 615.2
C-H 414.4 C-I 217.8 CN 891.6
H-H 435.3 C=O 736.7(醛 )
C-C 347.4 749.3(酮 )
C-O 360
C-N 305.6
C-S 272.1
有机化学 第一章 38
（ 4）键的极性和元素的电负性
δ+ δ-
CH3→ Cl
非极性共价键（ nonpolar bond）：
当两个相同原子形成共价键时，成键电子云是对称分布于两
原子之间，这样的键没有极性，称 非极性共价键。
极性共价键（ polarized covalent bond）
两个不同的原子结合形成共价键时，成键电子云不完全对
称而呈现极性的共价键，称 极性共价键,如：
有机化学 第一章 39
常见共价键的偶极矩
共价键 u/10-30C.m 共价键 u/10-30C.m 共价键 u/10-30C.m
H-C 1.33 C-N 0.73 C=O 7.67
H-N 4.34 C-O 2.47 CN 11.67
H-O 5.04 C-S 3.00
H-S 2.72 C-F 4.70
H-Cl 3.60 C-Cl 4.78
H-Br 2.60 C-Br 4.60
H-I 1.27 C-I 3.97
极性共价键的电荷分布不均匀，正、负电中心不相重叠，
就构成了一个偶极，偶极的大小由偶极矩 μ 表示。
H C l
有机化学 第一章 40
元素吸引电子的能力，称 电负性（ electronegativity） 。 极性
共价键就是形成共价键的两个原子具有不同电负性引起的。
两原子间电负性相差越大，共价键的极性越大。各元素电负
性见表：
H C N O F Br
2.2 2.5 3.0 3.5 4.0 2.9
Si P S Cl I
1.9 2.2 2.5 3.0 2.6
某些元素的电负性
有机化学 第一章 41
3,共价键的断裂, 均裂（ homolytic cleavage,）与异裂
（ heterolytic cleavage ）
有机物发生化学反应时，总是伴随着一部分共价键的断裂和
新共价键的形成。共价键的断裂有两种方式：
均 裂, A B A + B ( 自 由 基 型 反 应 )
异 裂, A B A + + B - ( 离 子 型 反 应 )
大多数有机反应属于以上两种类型。还有一种称“协同反应”，
在反应过程中无明显的分布的共价键均裂或异裂，而是通过一
个 环状过渡态,旧键的断裂和新键的生成同时完成。
有机化学 第一章 42
第四节 有机化合物的结构测定
有 机 物 结 构 确 定 一 般 过 程,
分 离 提 纯
蒸 馏, 分 馏, 色 谱 法 （ 产 物 为 液 体 ）
重 结 晶, 色 谱 法 （ 产 物 为 固 体 ）
定 性, 钠 熔 法
元 素 定 性 和 定 量
定 量, 元 素 分 析
（ 一 般 分 析 C, H, N, S, P ）
分 子 量 确 定
（ 高 分 辨 质 谱 ）
结 构 确 定
紫 外 光 谱 （ U V ）
红 外 光 谱 （ I R ）
核 磁 共 振 谱 （ N M R ）
质 谱 （ M S ）
单 晶 X - 衍 射
有机化学 第一章 43
柱色谱法纯化有机物
有机化学 第一章 44
不同溶剂中苯酚的 UV谱 (a,庚烷 b.乙醇 )
有机化学 第一章 45
壬醛的红外光谱图
有机化学 第一章 46
1H NMR spectrum of C
4H11NO
有机化学 第一章 47
13C NMR spectrum of C
4H11NO
有机化学 第一章 48
正己烷的质谱图
有机化学 第一章 49
C l
C l
O ( C H
2
)
2
O
O
P
S
C l
C l
C l
有机化学 第一章 50
第五节 有机酸碱的概念
? Arrhenius酸碱理论,1884年
在水中能电离出质子的物种称为酸；能电离出氢氧根负离子
的物种称为碱。
C H 3 C
O
O H
C H 3 C
O
O - + H
+
酸
C H 3 N H 2 + H 2 O C H 3 N H 3 + + O H -
Arrhenius酸碱理论局限性
有机化学 第一章 51
?Bronsted酸碱理论：
酸碱质子理论要点, 凡能给出质子 (H+)的物质是 酸 （ acid
）,凡能接受质子的物质是 碱 (base)。 酸给出质子后，剩余的
部分必有接受质子的能力 。例：
H A c H + + A c -
?共轭酸碱对 (conjugative pair of acid & base),因一个质子的得
失而相互转变的每一对酸碱；相应的反应称为 酸碱半反应 。
B + H A B H
+
+ A -
碱 酸 共 轭 酸 共 轭 碱
有机化学 第一章 52
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O -
+ H 3 O
+
酸 碱 共 轭 碱
共 轭 酸
酸的强度用 Ka或 pKa表示,pKa越小，酸性越大；碱的强度
用 Kb或 pKb表示，常见无机、有机酸的 pKa值见 P31 表 1-9。
根 据 酸 碱 质 子 理 论
含 O - H, S - H, N - H 和 C - H 的 有 机 物 均 为 酸 ；
R N H 2,H 2 O,R O H,R - O - R,R 2 C = O 等 均 为 碱 。
若酸为强酸，则其共轭碱为弱碱；反之，若碱为强碱，则其
共轭酸为弱酸。（ pKa + pKb = 14）
有机化学 第一章 53
一种物质呈现酸性或碱性，与它所在环境有关。同理，酸
性或碱性的强弱也与它所处的环境有关。如：水的酸碱性：
H O H+
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O
- +
H 3 O
+
酸 碱
共 轭 碱 共 轭 酸
N H 3 N H
4
+
+ O H
-
碱 酸 共 轭 酸 共 轭 碱
有机化学 第一章 54
又如,CH3COOH 酸 碱 共 轭 碱
共 轭 酸
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O
-
+
H 3 O
+
C H 3 C
O
O H
+
碱
H O S O 2 O H
酸
C H 3 C
O H
O H
+
+ H O S O 2 O
共 轭 酸
共 轭 碱
有机化学 第一章 55
酸碱反应：
强 酸 + 强 碱 弱 酸 弱 碱+
酸碱强弱判断依据：
化合物的酸性 主要取决于其 解离出 H+或留下的负离子（共轭碱）
的稳定性。负离子（ A-） 越稳定,意味着 A-与 H+结合的倾向越
小,共轭酸的酸性越大 。
负离子的稳定性受中心原子 （与酸性氢直接相连的原子）的
电负性、原子半径的大小,与其相连的 原子团的结构以及溶
剂 等因素的影响。
示例见 P33
有机化学 第一章 56
酸碱电子理论 (1923,路易斯 (Lewis G.N),（ 广义酸碱论 ）
? 定义,
凡能给出电子对用来形成化学键的物种 （ 分子, 原子团或离
子 ） 皆称为碱, 凡能接受外来电子对的物种皆称为酸 。
A +, B A, B ( A B )
酸 碱 配 合 物
酸是电子对的 接受体, 碱是电子对的 给予体 。 酸碱通过电子对授
受关系形成配位键, 生成酸碱配合物 。
如：
H 3 N + B F 3 H 3 N B F 3+ -
碱 酸 酸 碱 配 合 物
有机化学 第一章 57
把酸碱电子论的概念进一步延伸，把一些分子中没有孤电子
对，但存在电子云密度较高的部位，也划为碱，如：
C
C
+ A g
+
酸碱
C
C
A g
+
酸 碱 配 合 物
大多数有机反应是电子对的配给与接受。因此，大多数有机
反应和 Lewis酸碱反应是一致的。
R C
O
C l + A l C l 3 R C O A l C l 4
-+
碱 酸 酸 碱 配 合 物
有机化学 第一章 58
介绍两个概念, 亲电试剂（ electropohile）
亲核试剂（ nucleophile）
Lewis酸为缺电子物质，它在反应过程中有接近另一分子负电
荷中心的倾向，称之有亲电性，此物质称为 亲电试剂 。如：
H+,BF3,AlCl3。
Lewis碱为有孤电子对或电子云密度较高的物种,在反应过程
中有亲近另一分子正电荷 (即“核” )的倾向，称之有亲核性。
此物种称 亲核试剂 。如：
N H 3 I - C N -,,
有机化学 第一章 59
L e w i s 酸 碱
常 见 L e w i s 酸,
分 子, B F 3,A l C l 3,S n C l 4,Z n C l 2,F e C l 3 等
正 离 子, H +,B r +,N O 2 +,R +,L i +,A g +,C u 2 + 等（ 亲 电 试 剂 ）
常 见 L e w i s 碱,
分 子, N H 3,R N H 2,R O H,R O R,R C H O ; R 2 C O,R S H 等
负 离 子, R -,O H -,R O -,S H - 烯 键 及 芳 香 化 合 物 等（ 亲 核 试 剂 ）
有机反应常把反应发生的原因，归结于两个分子或离子的电
性部分相互影响的结果。如：
C H 3 C
O
C H 3 + C N - N a O H C H 3 C
O -
C H 3
C N
H +
C H 3 C C H 3
C N
O H
6 -
6 +
有机化学 第一章 60
第六节 有机化合物的分类
按碳架分类
链形化合物 环形化合物
（脂肪族化合物） 碳环化合物 杂环化合物
芳
环
化
合
物
脂
环
化
合
物
脂
杂
环
化
合
物
芳
杂
环
化
合
物
1,分类
有机化学 第一章 61
有机化学 第一章 62
按官能团分类
烷烃（ Alkanes） 羧酸 （ Acid）
烯烃（ Alkenes） 酯（ Ester）
炔烃（ Alkynes） 酰卤（ Carbonyl halide）
芳烃（ Aromaties） 酸酐（ Anhydride）
卤烃（ Alkylhalide） 酰胺（ Amide）
醇（ Alcohol） 胺（ Amine）
酚（ Phenol） 磺酸
醚（ Ether）
醛酮（ Carbonyl compounds）
有 机 化 学
课 程 说 明,
?主讲：张 晓 梅（ Tel,6632259;
e-mail,xiaomzhang@aust.edu.cn）
? 助课：潘现军（硕士研究生）
?课时：本课程共 80课时，每周 4学时。
有机化学 第一章 2
? 课程教学要求：
? 考试及成绩：
平时成绩,30%（包括作业及小测验成绩）；
期末考试,70%
? 教学参考书
1.基础有机化学 （第二版），邢其毅等编，高教出版社；
2.,有机化学》，恽魁宏主编，第二版，高教出版社；
3., Organic Chemistry》,Solomons,6-th Ed
有机化学 第一章 3
主要内容
第一节 有机化合物和有机化学
第二节 有机化合物的特点
第三节 有机化合物的结构
第四节 有机化合物的结构测定
第五节 有机化合物酸碱的概念
第六节 有机化合物的分类
第一章 绪论 (2)
有机化学 第一章 4
第一节 有机化合物和有机化学
1．有机化合物
有 生 机 之 物
动 物
植 物
无 机 物 矿 物
生 命 力 学 说
a.有机合成物认识简史：
中国古代 曾制取得到一些较纯的有机物, 如：
有机化学 第一章 5
没食子酸（载于 982年 ~992年），
乌头碱（载于 1522年），
甘露醇（载于 1037年 ~1101年）
西欧,乙醚，硝酸乙酯，氯乙烷等（ 16世纪后期）
（ 1）从有机体内提取有机物 （ 1773 –1805）
酒石酸、尿酸、乳酸等,生命力”学说
（ 2） 由提取进入到提取合成并举的时代
（ 1806 –1828 –1848 ）
1828,F.Wohler,合成尿素 从无机物合成得到有机物
有机化学 第一章 6
[ N H 4 O C N ] N H 2 C O N H 2( N H 4 ) 2 S O 4 + K O C N
（ 3）进入合成时代 （ 1849 –1900 –2001）
标志性成果 维生素 B12 牛胰岛素 紫杉醇
1844年, H,Kolbe 合成了醋酸
1854年,M,Berthelot 合成了 脂肪 类物质；
1861年，布特列洛夫 合成了糖类
有机化学 第一章 7
b,有机化合物
有机化合物, 碳氢化合物 （ 烃 ） 及其衍生物称之 。
有机化学 第一章 8
2,有机化学的定义
一维定义, 有机化学是研究有机化合物的科学 。
二维定义,有机化学是研究 有机化合物的来源, 制备,
结构, 性质, 应用以及有关理论和方法学
的科学 。
（ 1）发展回顾
※ 有机化学奠基于 18世纪中叶 。
拉瓦锡（ Lavoisier） 指出,有机物主要由 C,H,O三种元素组成
有机化学 第一章 9
康尼查罗 （ Cannizzaro）, 应用阿伏加德罗学说把实验式与分
子式区分开 。 如：
实验式, CH2,乙烯, 环戊烷, 环己烷
分子式, 乙烯, C2H4,环戊烷, C5H10,环己烷, C6H12，
克库勒（ Kekule） 等,结构理论 — 有机化学最基本的理论
※ 十九世纪下半叶,有机合成研究取得了迅猛发展。
※ 二十世纪初,开始了以煤焦油为原料制备合成染料，药物
和炸药的 有机化学工业 。
有机化学 第一章 10
※ 二十世纪四十年代, 开始了以石油为主要原料的有机化工业,
其中, 以生产合成纤维, 合成橡胶和塑料为主的有机合成材料
工业的大发展, 促进了现代工业和科学技术的发展 。
（ 2）学科建设
（ i） 制备了几千万种的化合物（ 1990年,1000万种）。
（ ii） 建立了一套系统鉴定和测定有机化合物的方法。
（ iii） 逐步建立和完善了有机化学的理论。
有机化学 第一章 11
(3)学术成就
诺贝尔化学奖（ 1901-2002,92届,70届与有机化学有关）。
二十世纪（ 46项重大发明,8项与有机化学有关）。
(4)研究思路
深入、巧妙、与其它学科广泛交叉渗透（也渗透到人 类活
动各方面）。
（ 5）制药与有机化学的关系
※ 有机化学与生命科学的关系
生命运动从分子水平上就是 有机化学。
有机化学 第一章 12
※ 95%以上的药物为有机化合物
药物的制备、质量控制、贮存、作用机制、代谢都
与有机化学相关
第二节 有机化合物的特点
1,组成上的特点
2,结构上的特点
3,性质上的特点
有机化学 第一章 13
1,组成上的特点：
主要, C,H
其次, O,S,P,N…….
特点, ※ 元素种类单一，但种类繁多
※ 原子序数小，半径小，易形成稳定共价键
迄今为止已知的 2000万个化合物中，绝大多数是有机物。
2,结构上的特点
主要元素 C,1S22S2SP2
C
有机化学 第一章 14
（ 1） 碳原子相互结合能力强,它们之间通过共价键可相互结合成
碳链或碳环。
（ 2） 同分异构现象 。
分子式相同,结构不同的化合物称为同分异构体,也叫结构异构体。
同
分
异
构
立 体 异 构
构 象 异 构
交 叉 试 构 象
重 叠 式 构 象
构 型 异 构
几 何 异 构
对 映 异 构
构 造 异 构
碳 架 异 构
位 置 异 构
官 能 团 异 构
互 变 异 构
有机化学 第一章 15
※ 碳架异构体：因碳架不同而引起的异构体。
※ 位置异构体：由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而
产生的异构体。
※ 官能团异构体：由于分子中官能团不同而产生的异构体。
构造异构体：因分子中原子的连结次序不同或者键合性质
不同而引起的异构体。
C 4 H 1 0 C H 3 C H 2 C H 2 C H 3 C H 3 C H C H 3
C H 3
C 3 H 8 O C H 3 C H 2 C H 2 O H C H 3 C H C H 3
O H
C 2 H 6 O C H 3 O C H 3 C H 3 C H 2 O H
有机化学 第一章 16
※ 互变异构体, 因分子中某一原子在两个位置迅速移动而
产生的官能团异构体。
C 3 H 6 O H 3 C C C H 2
O
H C H 3 C
O H
C H 2
由于有机物同分异构现象很普遍，同一个分子式可代表许多
结构，因此，必须掌握有机物结构的表示方式。
构造式（ constitutional formula）, 分子中原子互相连接的方
式和次序的式子称之。
有机化学 第一章 17
如：例 1
H C C C H
H
H
H
H
H
H
表 示 有 机 分 子 中 原 子 间 结 合 顺 序,
一 个 键 用 一 条 短 线 表 示 。
构 造 式,
分 子 式, C
3
H
8
构 造 简 式, C H 3 C H 2 C H 3 或 C H 3
C H
2
C H
3
键 线 式 （ l i n e - f o r m u l a r ）,
有机化学 第一章 18
构 造 式,
分 子 式, C
3
H
7
O H
构 造 简 式,
C H
3
C H C H
3
O H
键 线 式 （ l i n e - f o r m u l a r ）, O H
H C C C O H
H
H
H
H
H
H
H C C C H
H
H
O H
H
H
H
C H
3
C H
2
C H
2
O H
O H
例 2：
思考：分子式若为 C3H8O,构造简式？
构造简式并非万能，有些异构体如立体异构，就无法表示
有机化学 第一章 19
如：
C H 3 C * H C 2 H 5
O H
C l C H C H C l
存 在 顺 反 异 构 存 在 对 映 异 构
注意,化合物的 结构 （ structure） 是指分子中原子间的排列次
序、原子间的立体位置、化学键合状态及分子中电子的分布
状态等各项内容的总称。
3,有机物性质上的特点：
（ 1）易燃：
一般有机物易燃烧，这与分子中含 C,H有关；
卤代烃难燃，如，四氯化碳可灭火。
有机化学 第一章 20
（ 2）熔、沸点低：
有机物大多为分子晶体，因此，熔、沸点低，易挥发。
（ 3）难溶于水，易溶于有机溶剂：
（ 4）反应速度慢，副反应多：
分子间反应，需要一定活化能，常需要加热、加催化剂来
加速反应，且在反应时常伴有副反应：
C H 3 C H 2 O H 浓 H 2 S O 4
C H 2 C H 2 ( 1 7 0 为 主 产 物 )C0
C H 3 C H 2 O C H 2 C H 3 C0( 1 4 0 为 主 产 物 )
因此，制备有机物，需严格控制反应条件。
有机化学 第一章 21
第三节 有机化合物的结构
结构和性质的关系是有机化学的精髓 。
有机化合物的结构,指分子的组成, 分子中原子相互结合的顺序
和方式, 价键结构, 分子中电子云分布, 三维结构和分子中原子
或原子团之间相互影响等 。
1,克库勒 （ Kekule） 结构理论,
为解决原子在分子中的排布顺序或关系而提出 。
内容：
（ 1） 原子在分子中按他们的化合价依一定顺序连接起来 。
（ 2） 每一种元素有一定数目的化合价 。
(3)碳为四价，碳碳之间可相互成
有机化学 第一章 22
Van’t Hoff 提出了碳为四面体的学说：
H
C
H
H
H
甲 烷 的 立 体 结 构
1 0 9
0
2 8 '
C
H
HH
H
C
C
H
C
H
C
H
H
H
H
HH
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
K e k u l e 结 构 式, 又 称 构 造 式
C
H
CH
H
O H
H
H
C
H
OH
H
C
H
H
H
有机化学 第一章 23
2,有机化合物中的共价键（自学）
有机化合物的性质取决于其结构
（ 1） 共价键
形成有机物时, 碳原子一般以共价键与其它原子结合 。
a,价键理论（电子配对法）（ Valence Bond Theory）
1927年由 Heiter和 Londen提出氢分子的形成, 由 pauling推广到双
原子, 多原子分子 。
有机化学 第一章 24
基本要点：
（ i） 形成共价键的两个电子, 必须自旋方向相反；
（ ii） 元素原子的共价数等于该原子的未成对电子数 （ 共价
键具有饱和性 ） ；
（ iii） 最大重叠原理 （ 共价键具有方向性 ） 。
C + 4 H CH
H
H
H
路 易 斯 结 构 式
C HH
H
H
克 库 勒 结 构 式
价键理论无法解释有机物如甲烷的结构。
有机化学 第一章 25
b,杂化轨道理论,
由 Pauling提出,
基本要点：
（ i） 元素的原子在成键时可变成激发态, 能量相近的原子轨
道可以重新组合成新的原子轨道, 称杂化轨道 。
（ ii） 杂化轨道的数目等于参与杂化的原子轨道数目, 并包含
原子轨道的成分 。
（ iii） 杂化轨道的方向性更强, 成键能力增大 。
碳原子的核外电子排布式, C,1S22S22Px12Py1
有机化学 第一章 26
有机化学 第一章 27
SP3杂化,
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2 S P 3 杂 化
2 S
2 P
激 发 态 S P
3 杂 化 轨 道
SP2杂化：
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2 S P 2 杂 化
S P 2 杂 化 轨 道
P 轨 道
2 S
2 P
激 发 态
SP杂化,
基 态
激 发
2 S 2
2 P 2
2 S
2 P
激 发 态
S P 杂 化
S P 杂 化 轨 道
P 轨 道
有机化学 第一章 28
S P
3
杂 化
S P
3
杂 化 轨 道
S P 杂 化
S P 杂 化 轨 道
P 轨 道
2 S
2 P
激 发 态
激 发
基 态
2 S
2
2 P
2 S P
2
杂 化
S P
2
杂 化 轨 道
P 轨 道
P 轨 道 杂 化 轨 道
1 2 0
0
S P
3
S P
2
S P
C
C
未 参 与 杂 化 的 P 轨 道
S P
2
S P
未 参 与 杂 化 的 P 轨 道
有机化学 第一章 29
有机化学 第一章 30
c,分子轨道理论
分子轨道理论的基本出发点是把组成分子的所有原子做为一个
整体来考虑，认为分子中电子围绕整个分子在多核体系内运动，
成键电子是非定域即离域的。
当原子组成分子时，形成共价键的电子是运动于整个分子区
域。分子中价电子的运动状态即分子轨道，可用波函数 Ψ来描
述。 Ψ的具体形式可用薛定谔方程求得，但很复杂。常用量子
力学的近似计算法 ---原子轨道线形组合来求。
有机化学 第一章 31
L U M O
H O M O
*
能 量 成
键
轨
道
反
键
轨
道
+ +
- -
C C
+ +
- -
+
+-
-
C C
+
+-
-
乙 烯 的 分 子 轨 道 图
C
+
-
C
+
-
= 1 o 1 + o 2
o 1 o 22 = -
? 两原子轨道组合形成分子轨道时, 必须符合三个组合原则：
能量相近原则, 对称性原则和最大重叠原则,
? 所形成的分子轨道数目等于参与组合的原子轨道数目 。
? 每一个分子轨道具有相应的能量, 其能量随构成分子轨道的
原子轨道类型不同以及分子轨道的重叠方式不同而异 。
有机化学 第一章 32
H O M O
L U M O
能 量
成
键
轨
道
反
键
轨
道
4*
3*
C C C C
C C C C
1
2
C C C C
+
+
+
+
+ +
+
+
+ +
+ +
-
- -
-
-
- -
-
-
- -
- -
- -
1,3 - 丁 二 烯 的 分 子 轨 道 图
C C C C
+
+
+ +
- -
-
= 1 o 1 + o 2
C
+
-
C
+
-
C
+
-
C
+
-
o 3 o 4+ +
o 1 o
22 = + - -
o 3 o
4
-o 1 o 23 = - o 3 o 4
+
-o 1 o 24 = -o 3 o 4+
有机化学 第一章 33
2,共价键的几个重要参数
用于表征化学键性质的物理量称键参数。主要指 键长、键角、键
能 等。通过键参数，可以预测分子的构型，解释分子的稳定性和
分子极性等性质。
（ 1）键长（ bond length）
分子中成键两原子间的平均距离称之。 不同的共价键具有不同
的键长。一般而言，在不同化合物中，两个原子以同一类型的
键相互结合，它们的键长基本相同。
如，甲烷中的 C-H键和乙烷中的 C-H键键长相同，都是 109pm。
键长数据应用实例：甲烷的四个键长相等；
COO- 中 C-O 键。
有机化学 第一章 34
常见共价键的键长
共价键 键长 /pm 共价键 键长 /pm 共价键 键长 /pm
C-H 109 C=C 134 C=C 120
C-C 154 C=N 128 CN 116
C-N 147 C=O 122 H-N 103
C-O 143 H-O 96
C-F 141
C-Cl 177
C-Br 191
C-I 212
键长数据可通过分子光谱或单晶体 X-射线衍射等实验手段测得，
还可用量子力学的近似方法，从已知热力学数据算得。
有机化学 第一章 35
（ 2）键角 (bond angle)：
两个共价键之间的夹角称之。
键角数据也是通过分子光谱和 X-射线衍射法确定的。
键角数据应用实例,
理论上,烷烃中 C都是 SP3杂化，键角应相同，即 109.5° 。
实际中,随分子结构不同，键角与理论值并不一致。
当分子的键角与理论（平均）值相差很大时，就会使分子出
现一些特殊性质 。如：
环丙烷中,C-C-C键角与理论键角相差约 5 °,环丙烷性质与丙
烷不同，化学性质活泼，不稳定。
有机化学 第一章 36
（ 3）键能（ bond energy）,
共价键的强度用键能来衡量。
形成或断裂一个共价键放出或消耗的能量，称该键的 离解能 。
分子中多个同类型的键时，常用它们离解能的平均值来表示，
称之为键能 E(KJ.mol-1)。
有机化学 第一章 37
常见共价键的平均键能（ KJ/mol）
键 键能 键 键能 键 键能
O-H 464.47 C-F 485.6 C=C 611.2
N-H 389.3 C-Cl 339.1 C=C 837.2
S-H 347.4 C-Br 284.6 C=N 615.2
C-H 414.4 C-I 217.8 CN 891.6
H-H 435.3 C=O 736.7(醛 )
C-C 347.4 749.3(酮 )
C-O 360
C-N 305.6
C-S 272.1
有机化学 第一章 38
（ 4）键的极性和元素的电负性
δ+ δ-
CH3→ Cl
非极性共价键（ nonpolar bond）：
当两个相同原子形成共价键时，成键电子云是对称分布于两
原子之间，这样的键没有极性，称 非极性共价键。
极性共价键（ polarized covalent bond）
两个不同的原子结合形成共价键时，成键电子云不完全对
称而呈现极性的共价键，称 极性共价键,如：
有机化学 第一章 39
常见共价键的偶极矩
共价键 u/10-30C.m 共价键 u/10-30C.m 共价键 u/10-30C.m
H-C 1.33 C-N 0.73 C=O 7.67
H-N 4.34 C-O 2.47 CN 11.67
H-O 5.04 C-S 3.00
H-S 2.72 C-F 4.70
H-Cl 3.60 C-Cl 4.78
H-Br 2.60 C-Br 4.60
H-I 1.27 C-I 3.97
极性共价键的电荷分布不均匀，正、负电中心不相重叠，
就构成了一个偶极，偶极的大小由偶极矩 μ 表示。
H C l
有机化学 第一章 40
元素吸引电子的能力，称 电负性（ electronegativity） 。 极性
共价键就是形成共价键的两个原子具有不同电负性引起的。
两原子间电负性相差越大，共价键的极性越大。各元素电负
性见表：
H C N O F Br
2.2 2.5 3.0 3.5 4.0 2.9
Si P S Cl I
1.9 2.2 2.5 3.0 2.6
某些元素的电负性
有机化学 第一章 41
3,共价键的断裂, 均裂（ homolytic cleavage,）与异裂
（ heterolytic cleavage ）
有机物发生化学反应时，总是伴随着一部分共价键的断裂和
新共价键的形成。共价键的断裂有两种方式：
均 裂, A B A + B ( 自 由 基 型 反 应 )
异 裂, A B A + + B - ( 离 子 型 反 应 )
大多数有机反应属于以上两种类型。还有一种称“协同反应”，
在反应过程中无明显的分布的共价键均裂或异裂，而是通过一
个 环状过渡态,旧键的断裂和新键的生成同时完成。
有机化学 第一章 42
第四节 有机化合物的结构测定
有 机 物 结 构 确 定 一 般 过 程,
分 离 提 纯
蒸 馏, 分 馏, 色 谱 法 （ 产 物 为 液 体 ）
重 结 晶, 色 谱 法 （ 产 物 为 固 体 ）
定 性, 钠 熔 法
元 素 定 性 和 定 量
定 量, 元 素 分 析
（ 一 般 分 析 C, H, N, S, P ）
分 子 量 确 定
（ 高 分 辨 质 谱 ）
结 构 确 定
紫 外 光 谱 （ U V ）
红 外 光 谱 （ I R ）
核 磁 共 振 谱 （ N M R ）
质 谱 （ M S ）
单 晶 X - 衍 射
有机化学 第一章 43
柱色谱法纯化有机物
有机化学 第一章 44
不同溶剂中苯酚的 UV谱 (a,庚烷 b.乙醇 )
有机化学 第一章 45
壬醛的红外光谱图
有机化学 第一章 46
1H NMR spectrum of C
4H11NO
有机化学 第一章 47
13C NMR spectrum of C
4H11NO
有机化学 第一章 48
正己烷的质谱图
有机化学 第一章 49
C l
C l
O ( C H
2
)
2
O
O
P
S
C l
C l
C l
有机化学 第一章 50
第五节 有机酸碱的概念
? Arrhenius酸碱理论,1884年
在水中能电离出质子的物种称为酸；能电离出氢氧根负离子
的物种称为碱。
C H 3 C
O
O H
C H 3 C
O
O - + H
+
酸
C H 3 N H 2 + H 2 O C H 3 N H 3 + + O H -
Arrhenius酸碱理论局限性
有机化学 第一章 51
?Bronsted酸碱理论：
酸碱质子理论要点, 凡能给出质子 (H+)的物质是 酸 （ acid
）,凡能接受质子的物质是 碱 (base)。 酸给出质子后，剩余的
部分必有接受质子的能力 。例：
H A c H + + A c -
?共轭酸碱对 (conjugative pair of acid & base),因一个质子的得
失而相互转变的每一对酸碱；相应的反应称为 酸碱半反应 。
B + H A B H
+
+ A -
碱 酸 共 轭 酸 共 轭 碱
有机化学 第一章 52
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O -
+ H 3 O
+
酸 碱 共 轭 碱
共 轭 酸
酸的强度用 Ka或 pKa表示,pKa越小，酸性越大；碱的强度
用 Kb或 pKb表示，常见无机、有机酸的 pKa值见 P31 表 1-9。
根 据 酸 碱 质 子 理 论
含 O - H, S - H, N - H 和 C - H 的 有 机 物 均 为 酸 ；
R N H 2,H 2 O,R O H,R - O - R,R 2 C = O 等 均 为 碱 。
若酸为强酸，则其共轭碱为弱碱；反之，若碱为强碱，则其
共轭酸为弱酸。（ pKa + pKb = 14）
有机化学 第一章 53
一种物质呈现酸性或碱性，与它所在环境有关。同理，酸
性或碱性的强弱也与它所处的环境有关。如：水的酸碱性：
H O H+
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O
- +
H 3 O
+
酸 碱
共 轭 碱 共 轭 酸
N H 3 N H
4
+
+ O H
-
碱 酸 共 轭 酸 共 轭 碱
有机化学 第一章 54
又如,CH3COOH 酸 碱 共 轭 碱
共 轭 酸
C H 3 C
O
O H
+ H O H
C H 3 C
O
O
-
+
H 3 O
+
C H 3 C
O
O H
+
碱
H O S O 2 O H
酸
C H 3 C
O H
O H
+
+ H O S O 2 O
共 轭 酸
共 轭 碱
有机化学 第一章 55
酸碱反应：
强 酸 + 强 碱 弱 酸 弱 碱+
酸碱强弱判断依据：
化合物的酸性 主要取决于其 解离出 H+或留下的负离子（共轭碱）
的稳定性。负离子（ A-） 越稳定,意味着 A-与 H+结合的倾向越
小,共轭酸的酸性越大 。
负离子的稳定性受中心原子 （与酸性氢直接相连的原子）的
电负性、原子半径的大小,与其相连的 原子团的结构以及溶
剂 等因素的影响。
示例见 P33
有机化学 第一章 56
酸碱电子理论 (1923,路易斯 (Lewis G.N),（ 广义酸碱论 ）
? 定义,
凡能给出电子对用来形成化学键的物种 （ 分子, 原子团或离
子 ） 皆称为碱, 凡能接受外来电子对的物种皆称为酸 。
A +, B A, B ( A B )
酸 碱 配 合 物
酸是电子对的 接受体, 碱是电子对的 给予体 。 酸碱通过电子对授
受关系形成配位键, 生成酸碱配合物 。
如：
H 3 N + B F 3 H 3 N B F 3+ -
碱 酸 酸 碱 配 合 物
有机化学 第一章 57
把酸碱电子论的概念进一步延伸，把一些分子中没有孤电子
对，但存在电子云密度较高的部位，也划为碱，如：
C
C
+ A g
+
酸碱
C
C
A g
+
酸 碱 配 合 物
大多数有机反应是电子对的配给与接受。因此，大多数有机
反应和 Lewis酸碱反应是一致的。
R C
O
C l + A l C l 3 R C O A l C l 4
-+
碱 酸 酸 碱 配 合 物
有机化学 第一章 58
介绍两个概念, 亲电试剂（ electropohile）
亲核试剂（ nucleophile）
Lewis酸为缺电子物质，它在反应过程中有接近另一分子负电
荷中心的倾向，称之有亲电性，此物质称为 亲电试剂 。如：
H+,BF3,AlCl3。
Lewis碱为有孤电子对或电子云密度较高的物种,在反应过程
中有亲近另一分子正电荷 (即“核” )的倾向，称之有亲核性。
此物种称 亲核试剂 。如：
N H 3 I - C N -,,
有机化学 第一章 59
L e w i s 酸 碱
常 见 L e w i s 酸,
分 子, B F 3,A l C l 3,S n C l 4,Z n C l 2,F e C l 3 等
正 离 子, H +,B r +,N O 2 +,R +,L i +,A g +,C u 2 + 等（ 亲 电 试 剂 ）
常 见 L e w i s 碱,
分 子, N H 3,R N H 2,R O H,R O R,R C H O ; R 2 C O,R S H 等
负 离 子, R -,O H -,R O -,S H - 烯 键 及 芳 香 化 合 物 等（ 亲 核 试 剂 ）
有机反应常把反应发生的原因，归结于两个分子或离子的电
性部分相互影响的结果。如：
C H 3 C
O
C H 3 + C N - N a O H C H 3 C
O -
C H 3
C N
H +
C H 3 C C H 3
C N
O H
6 -
6 +
有机化学 第一章 60
第六节 有机化合物的分类
按碳架分类
链形化合物 环形化合物
（脂肪族化合物） 碳环化合物 杂环化合物
芳
环
化
合
物
脂
环
化
合
物
脂
杂
环
化
合
物
芳
杂
环
化
合
物
1,分类
有机化学 第一章 61
有机化学 第一章 62
按官能团分类
烷烃（ Alkanes） 羧酸 （ Acid）
烯烃（ Alkenes） 酯（ Ester）
炔烃（ Alkynes） 酰卤（ Carbonyl halide）
芳烃（ Aromaties） 酸酐（ Anhydride）
卤烃（ Alkylhalide） 酰胺（ Amide）
醇（ Alcohol） 胺（ Amine）
酚（ Phenol） 磺酸
醚（ Ether）
醛酮（ Carbonyl compounds）
