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文档简介

1、高中化学有机物知识点总结一、重要的物理性质1 有机物的溶解性( 1 )难溶于水的有:各类烃、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。(2)易溶于水的有:低级的一般指N(C)W4醇、醛、竣酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。( 3 )具有特殊溶解性的: 乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物。 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶, 同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸, 溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐(包括镂盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作

2、) 。线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。 氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。2 有机物的密度小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、酯(包括油脂)3 有机物的状态 常温常压( 1 个大气压、 20 左右) (1)气态: 煌类:一般N(C)W4的各类煌 注意:新戊烷C(CH3)4亦为气态 衍生物类:一氯甲烷(CH3Cl , 沸点为 - 24.2 ) 甲醛( HCHO ,沸点为 -21 ) (2)液态:一般N(C)在516的煌及绝大多数低级衍生物。如,己烷CH3(CH2)4CH3 甲醇CH3OH甲酸 HCOOH 乙

3、醛CH3CHO特殊: 不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常温下也为液态(3)固态:一般N(C)在17或17以上的链煌及高级衍生物。如,石蜡 C12以上的煌饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如动物油脂在常温下为固态4 有机物的颜色 绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色 多羟基有机物如甘油、葡萄糖等能使新制的氢氧化铜悬浊液溶解生成绛蓝色溶液; 淀粉溶液(胶)遇碘( I 2 )变蓝色溶液; 含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生,加热或较长时间后,沉淀变黄色。5 有机物的气味许多有机物具有特殊的气味,但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味: 甲烷 乙烯 液态烯烃

4、 乙炔 苯及其同系物 一卤代烷 C4 以下的一元醇 C5C11的一元醇 C12 以上的一元醇 乙醇 乙二醇 丙三醇(甘油) 乙醛 乙酸无味稍有甜味 ( 植物生长的调节剂 )汽油的气味无味芳香气味,有一定的毒性,尽量少吸入。不愉快的气味,有毒,应尽量避免吸入。有酒味的流动液体不愉快气味的油状液体无嗅无味的蜡状固体特殊香味甜味(无色黏稠液体)甜味(无色黏稠液体)刺激性气味强烈刺激性气味(酸味)低级酯芳香气味二、重要的反应1 .能使澳水(Br2/H2O)褪色的物质(1)有机物 通过加成反应使之褪色:含有|7x:、一 0C的不饱和化合物 通过氧化反应使之褪色:含 有一CHO (醛基)的有机物通过萃取使

5、之褪色:液态烷烧、环烷烧、苯及其同系物、饱和卤代煌、饱和酯(2)无机物 通过与碱发生歧化反应 3Br2 + 6OH = 5Br + BrO3 + 3H20或Br2 + 2OH = Br + BrO + H2O 与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+2 .能使酸性高镒酸钾溶液 KMnO4/H+褪色的物质(1)有机物:含有 工=父1、一 BC、- CH0的物质与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物( 与 苯不反应)(2)无机物:与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+3 .与Na反应的有机物:含有一

6、OH、 C00H的有机物与 NaOH反应的有机物:常温下,易与含有 酚羟亳、 -COOH的有机物反应加热时,能与酯反应(取代反应)与Na2CO3反应的有机物:含有 酚羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3;含有一COOH的有机物反应生成竣酸钠,并放出CO2气体;与NaHCO 3反应的有机物:含有一COOH的有机物反应生成竣酸钠并放出等物质的量的CO2气体。4 .银镜反应的有机物(1)发生银镜反应的有机物:含有一 CHO的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)(2)银氨溶液Ag(NH 3)2OH(多伦试剂)的配制:向一定量 2%的AgNO3溶液中逐7加入 2%的稀氨水至刚刚

7、产生的沉淀恰好完全溶解消失。(3)反应条件:碱性、水浴加热 若在酸性条件下则有 Ag(NH 3)2+ + OH - + 3H+ = Ag + + 2NH 4+ + H2O而被破坏。 (4)实验现象:反应液由澄清变成灰黑色浑浊;试管内壁有银白色金属析出(5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3H2O = AgOHj + NH4NO3 AgOH + 2NH 3 H2O = Ag(NH 3)2OH + 2H 2O银镜反应的一般通式:RCHO + 2Ag(NH 3)2OH-*2 Ag J + RCOONH 4 + 3NH 3 + H2O【记忆诀窍】:1水(盐)、2一银、3氨甲醛(相当于两个醛基):H

8、CHO + 4Ag(NH 3)2OH-* 4Ag J + (NHO2CO3 + 6NH3 + 2H2O乙二醛:OHC-CHO + 4Ag(NH 3)2OH-* 4Ag J + (NH02C2O4 + 6NH3 + 2H2O甲酸:HCOOH + 2 Ag(NH 3)2OH-2 Ag J + (NH 4)2CO3 + 2NH 3 + H2O葡萄糖:(过量)CH20H(CHOH) 4CHO +2Ag(NH 3)2OH-* 2Ag J+CH20H(CHOH) 4COONH 4+3NH 3 + H2O(6)定量关系:一CHO 2Ag(NH) 20H 2 AgHCHO 4Ag(NH) 2OH 4 Ag5.

9、与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应(1)有机物:竣酸(中和)、甲酸(先中和,但 NaOH仍过量,后氧化)、醛、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。(2)斐林试剂的配制:向一定量 10%的NaOH溶液中,滴加几滴2%的CuSO4溶液,得到蓝色絮状悬浊液(即 斐林试剂)。(3)反应条件:碱过量、加热煮沸 (4)实验现象: 若有机物只有官能团醛基(一 CHO),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化,加热煮沸后有(醇)红色沉淀生成;若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液,加热煮沸后有(醇)红色沉淀生成; _占(5)有关反应方程

10、式:2NaOH + CuSO 4 = Cu(OH) 2 J + Na2SO4 RCHO+2Cu(OH) 2 * RCOOH+Cu2O J +2H 2O4-A -HCHO + 4Cu(OH) 2CO2 + 2CU2OJ+ 5H2OOHC-CHO + 4Cu(OH) 2 HOOC-COOH + 2Cu 2OJ+ 4H2OHCOOH+2Cu(OH) 2-CO2+CU2OJ+3H2OCH 20H(CHOH) 4CHO+2Cu(OH) 2-CH20H(CHOH) 4COOH+ Cu 2O J+ 2H 2O(6)定量关系:一COOH ? Cu(OH) 2? Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)-CHO 2Cu

11、(0H) 2Cu2OHCHO 4Cu(0H) 2 2CU2O6.能发生水解反应的有机物是:酯、糖类(单糖除外) 、肽类(包括蛋白质)* KCH + HXHX + NaOH = NaX + H2O叶无十叶pHR' +(H)RCOH + R*OHA9R1NHa +> R'一NHJ(H)RCOOH + NaOH = (H)RCOONa + H 2ORCOOH + NaOH = RCOONa + H 2O或7.能跟I2发生显色反应的是:淀粉。8.能跟浓硝酸发生颜色反应的是:含苯环的天然蛋白质。 三、各类姓的代表物的结构、特性类 另I烷 烧烯 胫焕 烧苯及同系物通 式CnH2n+2

12、(n >1)CnH 2n(n> 2)CnH2n-2(n>2)CnH2n-6(n>6)代表物结构式TH- <H1 HHH ZC-C / 、 HHH C C-H0相对分十质里Mr16282678碳碳键长(X0-10m)1.541.331.201.40键 角109° 28'约 120°180°120°分子形状正四面体6个原子 共平面型4个原子 同一直线型12个原子共平面(止六 边形)主要化学性质光照下的卤代;裂化;不使酸性 KMnO 4溶液褪色跟 X2、H2、HX、H2O、HCN加成,易被氧 化;可加聚跟 X2、H2、HX

13、、HCN 加成;易被氧化;能 加聚得导电塑料跟大加成;FeX3催化 下卤代;硝化、磺化反 应四、煌的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质类别通式官能团代表物分子结构结点主要化学性质醇一元醇:R OH饱和多元醇:CnH2n+2Om醇羟基OHCH3OH(Mr: 32)C2H50H(Mr: 46)羟基直接与链煌基结合,O H及C O均有极性。3碳上有氢原子才能发生 消去反应。纪碳上有氢原子才能被催 化氧化,伯醇氧化为醛,仲 醇氧化为酮,叔醇不能被催 化氧化。1 .跟活泼金属反应产生 H22 .跟卤化氢或浓氢卤酸反应生成卤代 煌3 .脱水反应:乙醇40 C分子间脱水成酸J 170 c分子内脱水生

14、成烯1.催化氧化为醛或酮5.一般断O H键与竣酸及无机含氧酸反应生成酯醛0 / RCH醛基0 / 一C一HHCHO(Mr: 30)0 / CHjCH(Mr: 44)HCHO相当于两个CHO一一有极性、能加成。1 .与H2、HCN等加成为醇2 .被氧化剂(O2、多伦试剂、斐林试剂、 酸性高镒酸钾等)氧化为竣酸竣酸0 / R-C-OH竣基0 / 一C0H0 z CHjC-OH(Mr: 60)受堤基影响,O H能电离 出H + , 受羟基影响 不能被加成。1 .具有酸的通性2 .酯化反应时一般断竣基中的碳氧单键,不能被H2加成3 .能与含一NH2物质缩去水生成酰胺(肽键)酯0 II dOR-C-OF

15、 r酯基0 /-C OFHCOOCH3(Mr: 60)0Cl*0cl H;(Mr: 88)酯基中的碳氧单键易断裂1 .发生水解反应生成竣酸和醇2 .也可发生醇解反应生成新酯和新醇氨基 酸RCH(NH2)COOH氨基 NH竣基COOH2H2NCH2COOH(Mr: 75)NH2H+; 出H+能以配位键结合COOH能部分电离两性化合物能形成肽键- MH蛋白质结构复杂不可用通式表不肽键8-CHU氨基一NH竣基COOH2酶多肽链间有四级结构1 .两性2 .水解3 .变性4 .颜色反应(生物催化剂)5 .灼烧分解糖多数可用下 列通式表示:Cn(H2O)m羟基一OH醛基一CH(段基一&一)葡萄糖C

16、H 20H(CHOH) 4CHO 淀粉(C6H10O5)n 纤维素C 6H7O2(OH)3 n多羟基醛或多羟基酮或它们的缩合物1 .氧化反应(还原,卜iE糖)2 .加氢还原3 .酯化反应4 .多糖水解5 .葡萄糖发酵分解生成乙醇油脂RCOOCHa 眈8甲显1赌30 Z C0!1可能有碳碳以键1C17H33 C。口0H: 5汨骂COOqH Ci?H33COOCH;酯基中的碳氧单键易断裂 煌基中碳碳双键能加成1 .水解反应 (皂化反应)2 .硬化反应五、有机物的鉴别鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质、化学性质),要抓住某些有机物的特征反应,选用合适的试剂,一一鉴别它们。1.常用的试剂及某些

17、可鉴别物质种类和实验现象归纳如下:试齐酸性高镒漠水银氨新制碘水酸碱NaHCO3名称酸钾溶液少量溶液Cu(OH)2指示剂被鉴别 物质种类含碳碳双键、三键 的物质、烷基苯。 但醇、醛有干扰。含碳碳双 键、三键的 物质。但醛 有干扰。含醛基化合 物及葡萄糖、 果糖、麦芽糖含醛基化合 物及葡萄 糖、果糖、 麦芽糖淀粉竣酸(酚不能使 酸碱指示剂 变色)竣酸现象酸性高镒酸钾紫红色褪色漠水褪色 且分层出现银镜出现红色沉淀呈现蓝色使石蕊或甲基橙变红放出无色 无味气体2 .二糖或多糖水解产物的检验若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液,中和稀硫酸,然后再加入银氨溶液或新

18、制的氢氧化铜悬浊液,(水浴)加热,观察现象,作出判断。3 .如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH2=CH2、SO2、CO2、H2O?将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液、澄清石灰水、(检验水)(检验SO2)(除去SO2)(确认SO2已除尽)(检验CO2)滨水或澳的四氯化碳溶液或酸性高镒酸钾溶液(检验CH2= CH2)。六、混合物的分离或提纯(除杂)混合物(括号内为杂质)除杂试剂分离 方法化学方程式或离子方程式乙烷(乙烯)漠水、NaOH溶液(除去挥发出的Br2蒸气)洗气CH2=CH2 + Br2 - CH2 BrCH2BrBr2 + 2NaOH = NaBr

19、 + NaBrO + H 2O乙烯(SO2、CO2)NaOH溶液洗气SO2 + 2NaOH = Na 2SO3 + H2OCO2 + 2NaOH = Na 2CO 3 + H2O乙焕(H2S、PH3)饱和CuSO4溶液洗气H2S + CuSO4 = CuS J + HSO411PH3 + 24CuSO4 + 12H2O = 8Cu 3P J+ 3H 3PO4+ 24H 2SO4提取白酒中的酒精蒸储从95%的酒精中提 取无水酒精新制的生石灰蒸储CaO + H2O = Ca(OH)2从无水酒精中提取 绝对酒精镁粉蒸储Mg + 2c2H50H f (C 2H5O)2 Mg + H 2T (C2H 5

20、O)2 Mg + 2H 2O - 2C2H 5OH + Mg(OH) 2 J提取碘水中的碘汽油或苯或 四氯化碳萃取 分液蒸储漠化钠溶液 (碘化钠)漠的四氯化碳 溶液洗涤萃取分液Br2 + 2I- = I2 + 2Br-乙醇(乙酸)NaOH 、Na2CO3 、NaHCO3溶液均可洗涤蒸储CH3COOH + NaOH f CH3COONa + H 2O 2CH3COOH + Na2CO3 - 2 CH3COONa + CO2 T + H2O CH3COOH + NaHCO3 - CH3COONa + CO2T + H2O乙酸(乙醇)NaOH溶液 稀 H2SO4蒸发 蒸储CH3COOH + NaOH

21、 f CH3COO Na + H2O2CH3COO Na + H2SO4 - Na2SO4 + 2CH3COOH提纯蛋白质蒸储水渗析浓轻金属盐溶液盐析高级脂肪酸钠溶液 (甘油)食盐盐析七、有机物的结构牢牢记住:在有机物中H: 一价、C:四价、O:二价、N (氨基中):三价、X (卤素):一价(一)同系物的判断规律1 . 一差(分子组成差若干个 CH2)2 .两同(同通式,同结构)3 .三注意(1)必为同一类物质;(2)结构相似(即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目);(3)同系物间物性不同化性相似。因此,具有相同通式的有机物除烷烧外都不能确定是不是同系物。此外,要熟悉习惯命名的有机物

22、的组成,如油酸、亚油酸、软脂酸、谷氨酸等,以便于辨认他们的同系物。(二)、同分异构体的种类1.碳链异构2.位置异构3.官能团异构(类别异构) (详写下表)4.顺反异构5.对映异构(不作要求) 2.常见的类别异构组成通式可能的类别典型实例CnH2n烯烧、环烷烧及CH2=CHCH 3与%C-CHCnH2n-2快烧、二烯燃CH= C CH2CH3 与 CH2=CHCH=CH 2CnH2n+2O饱和一兀醇、醛C2 H50H 与 CH 3OCH 3CnH2nO醛、酮、烯醇、环醍、环 醇CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH=CHCH 2OH与CH,-CH-CHjCHaCH-OHl0CHjCnH2nO

23、2竣酸、酯、羟基醛CH3C00H、HCOOCH 3 与 HO CH3CHOCnH2n-6O酚、芳香醇、芳香醍CnH2n+1NO2硝基烷、氨基酸CH3CH2N02与 H2NCH2 COOHCn(H2O)m单糖或一糖葡萄糖与果糖(C6H 12。6卜 庶糖与攵牙糖(C12H22O11)(三)、同分异构体的书写规律书写时,要尽量把主链写直, 不要写得扭七歪八的以免干扰自己的视觉;思维一定要有序,可按下列顺序考虑:1 .主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列邻、间、对。2 .按照碳链异构一位置异构一顺反异构一官能团异构的顺序书写, 也可按官能团异构 一碳链异构一位置异构 一顺反异构的顺序书写,不

24、管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。3 .若遇到苯环上有三个取代基时,可先定两个的位置关系是邻或间或对,然后再对第三个取代基依次进行定位,同时要注意哪些是与前面重复的。(四)、同分异构体数目的判断方法1 .记忆法 记住已掌握的常见的异构体数。例如:(1)凡只含一个碳原子的分子均无异构;(2) 丁烷、丁快、丙基、丙醇有 2种;(3)戊烷、戊快有3种;(4) 丁基、丁烯(包括顺反异构)、C8H10 (芳煌)有4种;(5)己烷、C7H8O (含苯环)有5种;(6) C8H8。2的芳香酯有6种;(7)戊基、C9H12 (芳煌)有8种。2 .基元法 例如:丁基有4种,丁醇、戊醛、戊酸都有 4种3 .对

25、称法(又称等效氢法)等效氢法的判断可按下列三点进行:(1)同一碳原子上的氢原子是等效的;(2)同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的;(3)处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时,物与像的关系)。八、具有特定碳、氢比的常见有机物牢牢记住:在烧及其含氧衍生物中,氢原子数目一定为偶数,若有机物中含有奇数个氮原子,则氢原子 个数亦为奇数。当n(C):n (H)= 1 : 1时,常见的有机物有:乙煌、苯、苯乙烯、乙二醛、乙二酸。当n(C):n (H)= 1 : 2时,常见的有机物有:单烯烧、环烷烧、饱和一元脂肪醛、酸、酯、葡萄糖。当n(C):n (H)= 1 : 4时,常见的有机物有:甲烷

26、、甲醇、尿素 CO(NH 2)2o当有机物中氢原子数超过其对应烷烧氢原子数时,其结构中可能有一NH2或NH4+,如甲胺CH3NH2、醋酸镂CH3COONH 4等。 烷煌所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而增大,介于75%85.7%之间。在该同系物中,含碳质量分数最低的是 CH4。 单烯煌所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而不变,均为85.7%。单焕烧、苯及其同系物所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而减小,介于92.3%85.7%之间,在该系列物质中含碳质量分数最高的是C2H2和C6H6,均为92.3%。含氢质量分数最高的有机物是:CH 4一定质量的有机物燃烧

27、,耗氧量最大的是:CH4完全燃烧时生成等物质的量的CO2和H2O的是:单烯烧、环烷烧、饱和一元醛、竣酸、酯、葡萄糖、1 .取代反应酯化反应果糖(通式为 CnH2nOx的物质,X=0, 1, 2,)。 九、重要的有机反应及类型oy,俄 H 80aCHjCOH + CtHfOH J-CH,COQHj +ONg 'oniOj .+ 3»H;0OH -Z速坨30tgHrOjIyOH+ JflHONOj-1OH L刀匚+ I无机酸或碱水解反应 CH3COOC2H 5+H 20CH 3COOH+C 2H 50H2.加成反应Ni+ H2 丁CHjCWQHCwH33COOCH2Ci7COOC

28、H2CltjCOOCH + 3坨Cl肃5 co0cHCiTCOOCHi 加瓦施压 Ci75COOCHa3.氧化反应点燃2c2H2+5024CO2+2H2O_ Ag2CH 3CH 2OH+O 2y2CH 3CHO+2H 2O550 c0镒盐2CH3CHO+O22cHlC-0H6575cJoICH3cOMH.+2Ag J +3NH+H2OCH3CHO+2Ag(NH 3)2OH4 .消去反应C2H50H 浓詈。4CH2CHT+HO5 .水解反应酯、多肽的水解都属于取代反应Ci7H35COOfHa(pHaOHCv bjCOOCH + 3NaOH3Ci7fijCOONa + CH OHCL8 口如tHl

29、OHfOHi oOsVnEtO 加、nJ 品才 3淀粉葡萄糖6.热裂化反应(很复杂)Cl6H34C8H 16+C8H16 Cl6H34蛋白啧+水酸或触酶.多种氨基酸Cl4H30+C2H4Cl6H34Cl2H 26+C 4H87 .显色反应6GH用我Fb"一FkH(紫色)含有苯环的蛋白质与浓 HNO 3作用而呈黄色8 .聚合反应,坨一0HfH-OH +C虱0H)式新制)一蜂蓝色CHj0Hfq儿曲)4淀粉)+ h 一蓝色力"聚:k定条炉p/iCH?-CH-CH-CH2+rtCH2=CHiCHj-CH-CHC-CHj-CHt©由缩聚:COOHQ 0X一定条件下 T n f凡 HOCHNHQHH % C©C-»CH【C 坨吗11 * 1271THi0t(K)H十、一些典型有机反应的比较1 .反

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