有機(jī)化合物知識點總結(jié)(三)

有機(jī)化合物知識點總結(jié)（三）絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機(jī)化合物，簡稱有機(jī)物。像CO、CO2、碳酸、碳酸鹽、金屬碳化物等少數(shù)化合物，它們屬于無機(jī)化合物。一、烴1、 炷的定義：僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔铮卜Q為炷。2、 甲烷、乙烯和苯的性質(zhì)比較：有機(jī)物烷炷烯炷苯通式 CnH2n+2 CHn 代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(5)結(jié)構(gòu)簡式ch4ch2=ch2◎或。（官能團(tuán)）結(jié)構(gòu)特點單鍵，鏈狀，飽和炷雙鍵，鏈狀，不飽和炷（證明：加成、加聚反應(yīng)）一種介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵（證明：鄰二位取代物只有一種），環(huán)狀空間結(jié)構(gòu)正四面體（證明：其二氯取代物只有一種結(jié)構(gòu)）六原子共平面平面正六邊形物理性質(zhì)無色無味的氣體，比空氣輕，難溶于水無色稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水無色有特殊氣味的液體，密度比水小，難溶于水用途優(yōu)良燃料，化工原料石化工業(yè)原料，植物生長調(diào)節(jié)劑U，催熟劑有機(jī)溶劑，化工原料3、炷類有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)有機(jī)物主要化學(xué)性質(zhì)甲烷1、 甲烷不能使酸性KMnO4溶液、漠水或漠的四氯化碳溶液褪色，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)，性質(zhì)比較穩(wěn)定。2、 氧化反應(yīng)（燃燒）注：可燃性氣體點燃之前一定要驗純CH4+2O2點燃〉CO2+2H2O（淡藍(lán)色火焰）3、 取代反應(yīng)（條件：光；氣態(tài)鹵素單質(zhì)；以下四反應(yīng)同時進(jìn)行，產(chǎn)物有5種）CH+CL光>CHCl+HCl CHCl+CL光>CHCL+HClCHCL+CL光>CHCL+HCl CHCL+CL光>CCL+HCl注意事項：甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷分子里的四個氫原子逐步被氯原子取代；反應(yīng)能生成五種產(chǎn)物，四種有機(jī)取代產(chǎn)物都不溶于水，常溫下，一氯甲烷是氣體，其他是液體，三氯甲烷稱氯仿，四氯甲烷可作滅火劑；產(chǎn)物中HCl氣體產(chǎn)量最多；③取代關(guān)系：1H??Cl2；④烷炷取代反應(yīng)是連鎖反應(yīng)，產(chǎn)物復(fù)雜，多種取代物同時存在。4、高溫分解：CH i°°°c>C+2H4 2

乙烯氧化反應(yīng)燃燒C2H4+3O2點燃＞2CO2+2H2O（火焰明亮，伴有黑煙）能被酸性KMnO4溶液氧化為CO2，使酸性KMnO4溶液褪色。加成反應(yīng)CH2=CH2+Br2——＞CH2BrCH2Br（能使漠水或漠的四氯化碳溶液褪色）在一定條件下，乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發(fā)生加成反應(yīng)如2=如2+虬催T，CH3CH3CH2=CH2+HCl催化劑*CH3CH2C1（氯乙烷：一氯乙烷的簡稱）CH=CH+HO一催化劑*CHCHOH（工業(yè)制乙醇）2 22 高溫高壓 32加聚反應(yīng)nCH2=CH2催化劑廠皿土（聚乙烯）注意：①乙烯能使酸性KMnO4溶液、漠水或漠的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應(yīng)鑒別烷烴和烯烴，如鑒別甲烷和乙烯。②常用漠水或漠的四氯化碳溶液來除去烷烴中的烯烴，但是不能用酸性KMnO4溶液，因為會有二氧化碳生成引入新的雜質(zhì)。苯難氧化易取代難加成不能使酸性高錳酸鉀褪色，也不能是漠水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)褪色，說明苯的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。但可以通過萃取作用使漠水顏色變淺，液體分層，上層呈橙紅色。氧化反應(yīng)（燃燒）2C6H6+15O2點燃＞12CO2+6H2O（現(xiàn)象：火焰明亮，伴有濃煙，說明含碳量高）取代反應(yīng)（1） 苯的漠代：0+Br2JieBr^Q-Br（漠苯）+HBr（只發(fā)生單取代反應(yīng)，取代一個H）反應(yīng)條件：液漠（純漠）；FeBr3、FeC13或鐵單質(zhì)做催化劑反應(yīng)物必須是液漠，不能是漠水。（漠水則萃取，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）漠苯是一種無色油狀液體，密度比水大，難溶于水漠苯中溶解了漠時顯褐色，用氫氧化鈉溶液除去漠，操作方法為分液。（2） 苯的硝化：O+HO-NO岫叫’LJFNO2+HP255°C~60°C 2反應(yīng)條件：加熱（水浴加熱）、濃硫酸（作用：催化劑、吸水劑）濃硫酸和濃硝酸的混合：將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢倒入濃硝酸中，邊加邊攪拌硝基苯是一種無色油狀液體，有苦杏仁氣味，^毒，密度比水_^，難溶于水。硝基苯中溶解了硝酸時顯黃色，用氫氧化鈉溶液除去硝酸，操作方法為分液。（3） 加成反應(yīng)（苯具有不飽和性，在一定條件下能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)）0+3H2N‘"O（一個苯環(huán)，加成消耗3個H2,生成環(huán)己烷）4、同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較。概念同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素定義結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個ch2原子團(tuán)的物質(zhì)分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一兀素的不同原子的互稱分子式不同相同兀素符號表示相同，分子式可不同結(jié)構(gòu)相似不同不同

研究對象化合物（主要為有機(jī)物）化合物（主要為有機(jī)物）單質(zhì)原子?？紝嵗煌荚訑?shù)烷炷CH3OH與C2H5OH正丁烷與異丁烷正戊烷、異戊烷、新戊烷02與03紅磷與白磷金剛石、石墨1H（H）與2H（D）35C1與37C1160與180二、烴的衍生物1、乙醇和乙酸的性質(zhì)比較代表物乙醇乙醛乙酸結(jié)構(gòu)簡式chchoh或GHQHCHCH0CHC00H官能團(tuán)羥基：一0H醛基：一CH0羧基：一C00H物理性質(zhì)無色、有特殊香味的液體，俗名酒精，與水互溶，易揮發(fā)（非電解質(zhì)）有刺激性氣味有強(qiáng)烈刺激性氣味的無色液體，俗稱醋酸，易溶于水和乙醇，無水醋酸又稱冰醋酸。用途作燃料、飲料、化工原料；質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的乙醇溶液用于醫(yī)療消毒劑有機(jī)化工原料，可制得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等，是食醋的主要成分2、乙醇和乙-酸的主要化學(xué)性質(zhì)有機(jī)物主要化學(xué)性質(zhì)乙醇與Na的反應(yīng)（反應(yīng)類型：取代反應(yīng)或置換反應(yīng)）2CH3CH2OH+2Na―-2CH3CH20NH+H2T（現(xiàn)象：沉，不熔，表面有氣泡）乙醇與Na的反應(yīng)（與水比較）：①相同點：都生成氫氣，反應(yīng)都放熱②不同點：比鈉與水的反應(yīng)要緩慢結(jié)論：①乙醇分子羥基中的氫原子沒有水分子中的氫原子活潑；②1mo1乙醇與足量Na反應(yīng)產(chǎn)生0.5mo1H2，證明乙醇分子中有一個氫原子與其他的氫原子不同；③2—H0——H2,兩個羥基對應(yīng)一個H2；④單純的一0H可與Na反應(yīng)，但不能與NaHC03發(fā)生反應(yīng)。氧化反應(yīng)（1） 燃燒（淡藍(lán)色火焰，放出大量的熱）CH3CH2OH+3O2點燃〉2CO2+3H2O可作燃料，乙醇汽油（2） 在銅或銀催化條件下：可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO）2CH3CH2OH+O2"彖2CH3CHO+2H2O（總反應(yīng)）現(xiàn)象：紅亮的銅絲在酒精燈上加熱后變?yōu)開黑色，將黑色的氧化銅伸入乙醇中又變?yōu)榧t色；并且可以聞到有刺激性氣味氣體產(chǎn)生（乙醛）H 0反應(yīng)斷鍵情況：兀H,trH+O七才2CH3CH+2H：0Cu或Ag，作催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變。（3） 乙醇可以使紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色，與之相似的物質(zhì)有乙烯；可以使^橙色的重鉻酸鉀溶液變?yōu)槌噬?，該反?yīng)可用于檢驗酒后駕駛?？偨Y(jié)：燃燒反應(yīng)時的斷鍵位置： 全斷 HH孕中與鈉反應(yīng)時的斷鍵位詈： ① Hyc-c—O—H在銅催化氧化時的斷鍵位置： ①、③ ￡志蒼潔y（4） 檢驗乙醇中是否含有水，用無水硫酸銅；除去乙醇中的水得到無水乙醇，加生石灰，蒸餾。具有酸的通性：ch3cooh=^CH3COO-+H+（一元弱酸）可使酸堿指示劑變色，如使紫色石蕊試液變紅（變色是反應(yīng)生成了有色物質(zhì)）；與活潑金屬（金屬性H之前），堿（Cu（OH）2）,弱酸鹽反應(yīng)，如CaCO3、Na2CO3酸性比較：ch3cooh>H2CO32CH3COOH+CaCO3―-2（CH3COO）2Ca+CO2T+H2O（強(qiáng)酸制弱酸）酯化反應(yīng)（實質(zhì)：酸去羥基，醇去氫一一同位素標(biāo)記法）TOC\o"1-5"\h\z?H詣Ck nCH.COOH+HO—C，H< T—CHCOOCH+HO 電3 234 3 25 2反應(yīng)類型：酯化反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)；是可逆反應(yīng) ,滲了 []乙酸 反應(yīng)有一定限度，乙酸乙酯產(chǎn)率不可能達(dá)到100% 塞 -⑴試管a中藥品加入順序是： J一. f留’乙醇3mL、濃硫酸（催化劑、吸水劑）、乙酸各2mL（2） 為了防止試管a中的液體發(fā)生暴沸，加熱前應(yīng)采取的措施是：加碎瓷片（或沸石）（3） 實驗中加熱試管a的目的是：①加快反應(yīng)速率②蒸出乙酸乙酯，提高產(chǎn)率（4） 長導(dǎo)管的作用是：導(dǎo)氣，冷凝回流；不伸入飽和碳酸鈉溶液中：防止倒吸（5） 試管b中加有飽和Na2CO3溶液，其作用是（3點）：①中和乙酸，②溶解乙醇，③降低乙酸乙酯的溶解度，利于分層（6） 反應(yīng)結(jié)束后，振蕩試管b，靜置。觀察到的現(xiàn)象是：飽和碳酸鈉溶液上面有油狀液滴生成，且能聞到香味。三、烷烴1、 烷炷的概念：碳原子間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，乘U余價鍵均與氫原子結(jié)合，使每個碳原子的化合價都達(dá)到飽和”的飽和鏈烴，或稱烷炷。呈鋸齒狀。2、 烷炷物理性質(zhì)：狀態(tài)：一般情況下，1-4個碳原子烷炷為氣態(tài)，5-16個碳原子為液態(tài)，16個碳原子以上為固態(tài)。溶解性：烷炷都難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。熔沸點：隨著碳原子數(shù)的遞增，熔沸點逐漸逐漸升高；相同碳原子數(shù)時，支鏈越多，熔沸點越低。密度：隨著碳原子數(shù)的遞增，密度逐漸增大，但都比水的密度小。3、 烷炷的化學(xué)性質(zhì)①一般比較穩(wěn)定，在通常情況下跟酸、堿和高錳酸鉀等都不反應(yīng)。②氧化反應(yīng)：在點燃條件下，烷炷能燃燒；③取代反應(yīng)（烷烴特征反應(yīng)）：在光照條件下能跟鹵素發(fā)生取代反應(yīng)。需水浴加熱的反應(yīng)有:（1）、銀鏡反應(yīng)（2）、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（4）糖的水解（5）、酚醛樹脂的制取（6）固體溶解度的測定凡是在不高于100°C的條件下反應(yīng)，均可用水浴加熱，其優(yōu)點：溫度變化平穩(wěn)，不會大起大落，有利于反應(yīng)的進(jìn)行。需用溫度計的實驗有:（1）、實驗室制乙烯（170C）（2）、蒸餾（3）、固體溶解度的測定（4）、乙酸乙酯的水解（70—80C）（5）、中和熱的測定（6）制硝基苯（50—60C）〔說明〕：（1）凡需要準(zhǔn)確控制溫度者均需用溫度計。（2）注意溫度計水銀球的位置。能與Na反應(yīng)的有機(jī)物有：醇、酚、羧酸等一一凡含羥基的化合物。能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有：醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖一一凡含醛基的物質(zhì)。5.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有:（1） 含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物（2） 含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì)（3） 含有醛基的化合物（4） 具有還原性的無機(jī)物（如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等）能使漠水褪色的物質(zhì)有：（1） 含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物（加成）（2） 苯酚等酚類物質(zhì)（取代）（3） 含醛基物質(zhì)（氧化）（4） 堿性物質(zhì)（如NaOH、Na2CO3）（氧化還原一一歧化反應(yīng)）（5） 較強(qiáng)的無機(jī)還原劑（如SO2、KI、FeSO4等）（氧化）（6） 有機(jī)溶劑（如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等，屬于萃取，使水層褪色而有機(jī)層呈橙紅色。）密度比水大的液體有機(jī)物有：漠乙烷、漠苯、硝基苯、四氯化碳等。密度比水小的液體有機(jī)物有：烴、大多數(shù)酯、一氯烷烴。9.能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)有鹵代烴、酯（油脂）、二糖、多糖、蛋白質(zhì)（肽）、鹽。不溶于水的有機(jī)物有：烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素常溫下為氣體的有機(jī)物有：分子中含有碳原子數(shù)小于或等于4的烴（新戊烷例外）、一氯甲烷、甲醛。濃硫酸、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)有：苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應(yīng)、酯化反應(yīng)、纖維素的水解能被氧化的物質(zhì)有：含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物（KMnO4）、苯的同系物、醇、醛、酚。大多數(shù)有機(jī)物都可以燃燒，燃燒都是被氧氣氧化。顯酸性的有機(jī)物有：含有酚羥基和羧基的化合物。能使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)有：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強(qiáng)氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯乙酸等。既能與酸又能與堿反應(yīng)的有機(jī)物：具有酸、堿雙官能團(tuán)的有機(jī)物（氨基酸、蛋白質(zhì)等）能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)物：（1） 羧酸（2） 酯：（水解，不加熱反應(yīng)慢，加熱反應(yīng)快）：（3） 蛋白質(zhì)（水解）有明顯顏色變化的有機(jī)反應(yīng)：KMnO4酸性溶液的褪色；漠水的褪色；3.淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)色。蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈黃色（顏色反應(yīng)）一、 物理性質(zhì)甲烷：無色無味難溶乙烯：無色稍有氣味難溶乙炔：無色無味微溶（電石生成：含H2S、PH3特殊難聞的臭味）苯：無色有特殊氣味液體難溶有毒乙醇：無色有特殊香味混溶易揮發(fā)乙酸：無色刺激性氣味易溶能揮發(fā)二、 實驗室制法甲烷：CH3COONa+NaOH—（CaO，加熱）一CH4f+Na2CO3p.s.:無水醋酸鈉：堿石灰=1：3固固加熱（同O2、NH3）CaO：吸水、稀釋NaOH、不是催化劑乙烯：C2H5OH一（濃H2SO4,170°C）一CH2=CH2f+H2Op.s.：V酒精：V濃硫酸=1：3（被脫水，混合液呈棕色）排水收集（同Cl2、HCl）控溫170C（140C:乙醚）堿石灰除雜SO2、CO2碎瓷片：防止暴沸乙炔：CaC2+2H2O一C2H2f+Ca（OH）2注：排水收集無除雜不能用啟普發(fā)生器導(dǎo)管口放棉花：防止微溶的Ca（OH）2泡沫堵塞導(dǎo)管乙醇：CH2=CH2+H2O—（催化劑，加熱，加壓）一CH3CH2OH三、燃燒現(xiàn)象烷：火焰呈淡藍(lán)色不明亮烯：火焰明亮有黑煙炔：火焰明亮有濃烈黑煙（純氧中3000C以上：氧炔焰）苯：火焰明亮大量黑煙（同炔）醇：火焰呈淡藍(lán)色放大量熱六、通式⑴CnH2n+2：只能是烷烴，而且只有碳鏈異構(gòu)。如ch3（ch2）3ch3、ch3ch（ch3）ch2ch3、C（CH3）4（2）CnH2n:單烯烴、環(huán)烷烴。如CH2=CHCH2CH3、TOC\o"1-5"\h\zCH3CH=CHCH3、CH2=C（CH3）2、CH2—CH2、 /C乩ch2—ch2 ch2—ch-ch3⑶CnH2n-2:快烴、二烯烴。如：CH三cch2ch3、ch3c=cch3>CH2=CHCH=CH2⑷C?H2?_6:芳香烴（苯及其同系物）。如：:"〕—CH3、|八］3 、CH3—L）—CH3—CH3 —CH3⑸CnH2n+2O：飽和脂肪醇、醚。如：CH3CH2CH2OH、CH3CH（OH）CH3、ch3och2ch3（6）CnH2nO:醛、酮、環(huán)醚、環(huán)醇、烯基醇。如：CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2=CHCH2OH、/O\ CH2-CH2 ，/興CH2—CH-CH3、O一CH2、CH2—CH-OHCH3CH(OH)CHO、⑺CnH2nO2：羧酸、酯、羥醛、羥基酮。如：ch3ch2cooh、ch3cooch3、hcooch2ch3、hoch2chCH3CH(OH)CHO、CH3COCH2OH⑻CnH2n+1NO2:硝基烷、氨基酸。如：CH3