第3节 推拉电子效应专题特训.docx

第3节推拉电子效应专题特训

【政哥说明】“电子效应”是贯穿结构和有机两本选修的一个知识模型，在结构部分主要的题目还是集中在羧酸酸性或者胺类碱性强弱的排序，要求其实并不高。但在后面有机部分，尤其是面对大量陌生反应所谓的“直觉经验”，都是可以从电子效应的角度更深刻的理解的。政哥会尽可能的用一个“简化的版本”。帮助大家在解决问题的同时尽可能的理解其原理，顺便为后面有机化学的一些“结论性”知识点进行一点点的铺，如果理解实在困难的同学，也可以选择记忆各类结论用于快速解题。

一、课本中的电子效应

1、键的极性对化学性质的影响（人教选必二）

羧酸

pKa

CH2CH2COOH

4.88

CH3COOH

4.76

HCOOH

3.75

CH2ClCOOH

2.86

CHCl2COOH

1.29

CCl3COOH

0.65

CF3COOH

0.23

（1）解释酸性CF3COOHCCl3COOH：____________，F-C的_______大于Cl-C，使CF3—的________大于CCl3—的_______，导致三氟乙酸的羧基中的羟基的_______更大，更易电离出H+。

（2）解释酸性CHCl2COOHCH2ClCOOH：Cl的_________较大，_________电子作用明显，二氯乙酸中的Cl原子更多，使羧基中的羟基的_________更大，更易电离出H+。

（3）解释酸性HCOOHCH3COOHCH3CH2COOH：烃基是_________电子基团，烃基越长_________效应越大，使羧基中的羟基_________更小，更难电离出H+。

2、鲍林规则（一轮暑期）

（1）快速判断含氧酸的强弱——画出结构式，数_________的数目

（2）若n相同，则比较________________，如H2CO3H2SiO3的文字解释为：原子半径________，________得电子能力更强，故H2CO3中的羟基________更强，更易电离出H+。

3、羧基氢和α-H的活性（鲁科选必三）

一方面，羟基中的O原子的________所占据的原子轨道与羰基的________会有一定的重叠，电子向羰基方向移动，形成一种________效应，使羟基中的H原子更易电离成H+；另一方面羧基整体具有________电子作用，使得α-C上的C-H键________增强，一定条件下α-H具有反应活性。

【政哥说明】上述的三个例子就是高中课本中对于“电子效应”的最基础版本了，大家如果能够记忆结论，也是可以解决一些题目的。但如果想要较为深入的理解后续有机化学中的诸如“Michael加成”等陌生反应，则需要学习下面的补充知识。

二、电子效应及成因

1、电子效应：取代基导致母体分子中电子云密度分布改变的效应，按最终的结果分为推电子效应和拉电子效应，产生电子效应的原因有多种，主要包括了诱导效应、共轭效应、超共轭效应、场效应等等。

例：官能团之间存在相互影响

酸性：苯甲酸甲酸，体现了_________对_________的影响，结果为_________电子效应。

取代反应容易程度：苯苯甲酸，体现了_________对_________的影响，结果为_________电子效应。

2、诱导效应（InductiveEffect）

（1）定义及表示：分子中各原子或基团的__________存在差异，导致共价键电子云沿着原子链向某一方向移动的效应。若为拉电子诱导效应，则表示为-I，若为推电子诱导效应，则表示为+I。

（2）实质：电性作用，电子偏向__________较大的原子。但静电作用受距离的制约，因此一般只在母体外不超过三根__________键的距离内起作用。

（3）常见的-I与+I（与CH3COOH中—CH3中的H原子进行比较）：

硝氰羧卤羟氨苯

拉走电子酸更狠

烷基越长越能推

比较酸性必吃亏

例：比较碱性NH3、N2H4、NF3

3、共轭效应（ConjugativeEffect）

【π-π共轭和p-π共轭】

（1）定义及表示：分子中各原子或基团相互影响使共轭体系内的π电子或p电子分布改变的效应。若为拉电子共轭效应，则表示为-C，若为推电子共轭效应，则表示为+C。

（2）实质：轨道重叠引起的电子离域，在整个共轭体系内存在，无距离制约，电子云密度高低交替排列。

【政哥说明】高中化学中不要求共振式的相关知识，因此大家只需要简单了解一下电子流向的大致画法即可。

苯环电子云密度整体_________

邻对位电子密度_________

间位电子云密度_________

苯环电子云密度整体_________

邻对位电子云密度_________

间位电子云密度_________

苯环电子云密度整体_________

邻对位电子云密度_________

间位电子云密度_____