有机化合物鉴别与分离

1、 在有机化合物的研究过程中，常常会遇到有机化合物在有机化合物的研究过程中，常常会遇到有机化合物的分离、提纯和鉴别等问题。有机化合物的鉴别、分离和的分离、提纯和鉴别等问题。有机化合物的鉴别、分离和提纯是三个既有关联而又不相同的概念。提纯是三个既有关联而又不相同的概念。 分离和提纯的目的都是由混合物得到纯净物，但要求分离和提纯的目的都是由混合物得到纯净物，但要求不同，处理方法也不同。分离是将混合物中的各个组分一不同，处理方法也不同。分离是将混合物中的各个组分一一分开。在分离过程中常常将混合物中的某一组分通过化一分开。在分离过程中常常将混合物中的某一组分通过化学反应转变成新的化合物，分离后还要将其还

2、原为原来的学反应转变成新的化合物，分离后还要将其还原为原来的化合物。提纯有两种情况，一是设法将杂质转化为所需的化合物。提纯有两种情况，一是设法将杂质转化为所需的化合物，另一种情况是把杂质通过适当的化学反应转变为化合物，另一种情况是把杂质通过适当的化学反应转变为另外一种化合物将其分离（分离后化合物不必再还原）。另外一种化合物将其分离（分离后化合物不必再还原）。 鉴别是根据化合物的不同性质来确定其含有什么官能团，鉴别是根据化合物的不同性质来确定其含有什么官能团，是哪种化合物。如鉴别一组化合物，就是分别确定各是哪是哪种化合物。如鉴别一组化合物，就是分别确定各是哪种化合物即可。在做鉴别题时要注意，并不

3、是化合物的所种化合物即可。在做鉴别题时要注意，并不是化合物的所有化学性质都可以用于鉴别，必须具备一定的条件：有化学性质都可以用于鉴别，必须具备一定的条件：u 化学反应中有颜色变化。化学反应中有颜色变化。u 化学反应过程中伴随着明显的温度变化（放热或吸热）。化学反应过程中伴随着明显的温度变化（放热或吸热）。u 反应产物有气体产生。反应产物有气体产生。u 反应产物有沉淀生成或反应过程中沉淀溶解、产物分层等反应产物有沉淀生成或反应过程中沉淀溶解、产物分层等u 方法简便、可靠、时间较短。方法简便、可靠、时间较短。u 反应具有特征性，干扰小。反应具有特征性，干扰小。 要求掌握的重点是化合物的鉴别，要求掌

4、握的重点是化合物的鉴别，解好这类试题就需解好这类试题就需要各类化合物的鉴别方法进行较为详尽的总结，以便应用要各类化合物的鉴别方法进行较为详尽的总结，以便应用。为了帮助大家学习和记忆，将各类有机化合物的鉴别方为了帮助大家学习和记忆，将各类有机化合物的鉴别方法进行归纳总结，并对典型例题进行解析。法进行归纳总结，并对典型例题进行解析。 无鉴别反应，通常借其他类化合物特征反应与之区无鉴别反应，通常借其他类化合物特征反应与之区别。别。 碳碳双键与碳碳双键与KMnO4KMnO4的酸性或碱性水溶液发生氧化还原的酸性或碱性水溶液发生氧化还原反应使反应使KMnO4KMnO4溶液颜色褪去。溶液颜色褪去。 CH3C

5、HCH2+CH3CO2HCO2KMnO4H+ 碳碳双键与碳碳双键与Br2Br2的四氯化碳溶液发生亲电加成反应使的四氯化碳溶液发生亲电加成反应使溴的红棕色褪色。溴的红棕色褪色。 CC+ Br2CCl4CCBr Br 碳碳双键与冷浓硫酸发生亲电加成反应生成硫酸氢碳碳双键与冷浓硫酸发生亲电加成反应生成硫酸氢烷基酯而使反应混合液成均相。烷基酯而使反应混合液成均相。 CC冷、 浓H2SO4CCHOSO2OH 碳碳叁键与碳碳叁键与KMnOKMnO4 4/H/H2 2SOSO4 4发生氧化发生氧化- -还原反应，而使还原反应，而使KMnOKMnO4 4紫色褪去，末端炔烃有二氧化碳放出。紫色褪去，末端炔烃有二

6、氧化碳放出。 RCCHKMnO4/H2SO4RCO2H + CO2 炔烃与Br2 / CCl4发生亲电加成反应，使溴的橙色褪去。 CC+2 Br2CCl4CCBr BrBr Br 末端炔烃与末端炔烃与Ag(NHAg(NH3 3) )2 2+ +作用，产生炔银沉淀（白）。作用，产生炔银沉淀（白）。 RCCH + Ag(NH3)2+RCCAg 末端炔烃与末端炔烃与Cu(NHCu(NH3 3) )2 2 + +作用，产生炔铜沉淀（棕红色作用，产生炔铜沉淀（棕红色）。）。 RCCH +Cu(NH3)2+RCCCu12341234Br2/CCl4Br2褪 色(-)2341KMnO4/H+CO2(-)42

7、3Ag(NH3)2+沉淀(-)23 环丙烷及其烃基衍生物与环丙烷及其烃基衍生物与Br2/CCl4Br2/CCl4溶液发生亲电加成溶液发生亲电加成反应，使溴的红棕色褪去。反应，使溴的红棕色褪去。 +Br2CCl4BrBr123123Br2褪 色(-)123KMnO4/H+(-)2Br2/CCl4褪 色KMnO41 共轭二烯烃与顺丁烯二酸酐发生双烯合成共轭二烯烃与顺丁烯二酸酐发生双烯合成(Diels-(Diels-AlderAlder反应反应) )，析出固体。，析出固体。 OOO+苯OOO12341234Br2/CCl4Br2褪 色(-)3(-)沉 淀(-)2124Ag(NH3)2+412OOO固

8、体1 苯及其同系物和苯及其同系物和CHClCHCl3 3/AlCl/AlCl3 3反应生成有颜色的产反应生成有颜色的产物。苯及其同系物、卤代芳烃反应后为橙红色，萘物。苯及其同系物、卤代芳烃反应后为橙红色，萘反应后为兰色，菲、联苯反应后呈红色，蒽反应后反应后为兰色，菲、联苯反应后呈红色，蒽反应后呈绿色。呈绿色。 AlCl3Ar2CHClAr2CHAlCl4+ -Ar3CHAr2CHAlCl4+ -+Ar3CAlCl4+-Ar2CH2+ArHCHCl3/AlCl3ArCHCl2ArHAr2CHClArHAr3CHAlCl3AlCl3 2 2、KMnOKMnO4 4/H/H2 2SOSO4 4法法

9、具有具有-H-H的烷基苯能与的烷基苯能与KMnOKMnO4 4发生氧化发生氧化- -还原反应，使还原反应，使KMnOKMnO4 4褪色，苯显负反应。褪色，苯显负反应。 苯及其烷基苯与发烟硫酸反应生成芳香磺酸而使反应苯及其烷基苯与发烟硫酸反应生成芳香磺酸而使反应液成均相。液成均相。 CH2CH3KMnO4/H2SO4CO2HH2SO4SO3HCH3H2SO4CH3SO3H1234561234Br2/CCl4Br2褪 色(-)3(-)沉 淀(-)2124Ag(NH3)2+412OOO固体156563CHCl3/AlCl3(-)56KMnO4/H2SO4KMnO4褪 色(-)65显色(2)CH3(1

10、)1、3-丁二烯、苯、1-丁炔、1-丁烯 一个碳上只连一个卤素的卤代烃(氟代烷除外)能与AgNO3/EtOH溶液作用，产生沉淀(AgCl白色，AgBr淡黄，AgI黄色)，乙烯型卤、卤代苯和同一个碳上连有两个或两个以上卤素的烷烃无此反应。 CH3CH2CH2I CH3CH2CH2Br (CH3)3CBr H2CCHCH2Br12341234Br2褪色(-)3沉淀(-)12412NaI/CH3COCH3NaBr3Br2/CCl4室温下沉淀快加 热后才沉淀 金属钠与醇反应放出金属钠与醇反应放出H2。 CH3CH2CH2OH2+ NaCH3CH2CH2ONa+ H2 烯丙型醇、苄醇、30醇反应最快，立

11、即生成不溶于水的氯代烃，于是出现浑浊，经放置便分层。20醇反应较慢，要经数分钟才出现浑浊，生成相应的氯代烃。10醇反应最慢，短时间内不会发生浑浊。利用上述现象可区别各类醇。ROHHClZnCl2RClH2O室 温+312123HCl/ZnCl2室 温立即出 现浑浊放置 才出 现浑浊(-) 10醇、醇、20醇能被醇能被CrO3/H2SO4试液氧化成羧酸和酮，试液氧化成羧酸和酮，CrO3被还原为被还原为Cr3+（试液由橙红色变为绿色）。无（试液由橙红色变为绿色）。无-H的叔的叔醇在醇在2秒钟内应看不出有反应，溶液依然保持橙红色。秒钟内应看不出有反应，溶液依然保持橙红色。RCH2OHCrO3/H2S

12、O4RCO2H 4、高碘酸试验、高碘酸试验 二元或多元邻羟基醇类、糖类、邻羟基胺、-氨基和-羟基醛酮以及-二酮都能被高碘酸氧化，发生碳碳键的断裂，生成甲醛（或醛）、甲酸以及水（或氨）等。HIO4则被还原为HIO3，后者与AgNO3反应生成AgIO3沉淀（白色）。 1234(-)3沉 淀(-)12423HIO4(1)AgNO3(2)CrO3/H2SO4绿色4con.H2SO4分层(-)(4)(3) 大多数酚与三氯化铁有特殊的颜色反应，而且各种大多数酚与三氯化铁有特殊的颜色反应，而且各种酚产生的颜色不同，多数酚呈现红、兰、紫或绿色。颜酚产生的颜色不同，多数酚呈现红、兰、紫或绿色。颜色的产生是由于形

13、成电离度很大的络合物（一般烯醇类色的产生是由于形成电离度很大的络合物（一般烯醇类化合物也能与三氯化铁起颜色反应）。大多数硝基酚类化合物也能与三氯化铁起颜色反应）。大多数硝基酚类、间位和对位羟基苯甲酸不起颜色反应，某些酚如、间位和对位羟基苯甲酸不起颜色反应，某些酚如-萘酚、萘酚、-萘酚等由于在水中的溶解度很小，它的水溶萘酚等由于在水中的溶解度很小，它的水溶液与三氯化铁不产生颜色反应。若采用乙醇溶液，则显液与三氯化铁不产生颜色反应。若采用乙醇溶液，则显正性结果。正性结果。 酚类能使溴水褪色，形成溴代酚析出。苯酚与溴水作酚类能使溴水褪色，形成溴代酚析出。苯酚与溴水作用生成白色固体三溴苯酚。用生成白色

14、固体三溴苯酚。OH(1)(2)OHOH 所有的醚都能溶解于强酸中。由于醚键上氧原子具所有的醚都能溶解于强酸中。由于醚键上氧原子具有未共有电子对，能接受强酸中的质子生成盐，反应混有未共有电子对，能接受强酸中的质子生成盐，反应混合物为均相。合物为均相。 ORR+ HClORRH+Cl-+ORRH+ ORRH2SO4HSO4-+ 醛酮化合物中的羰基与醛酮化合物中的羰基与2, 4 - 2, 4 - 二硝基苯肼作用生成二硝基苯肼作用生成黄色、橙色或橙红色的黄色、橙色或橙红色的2,4-2,4-二硝基苯腙沉淀。二硝基苯腙沉淀。 COR(R)HNHNH2NO2NO2+CNNHR(R)HNO2NO2+H2O 醛

15、、醛、C8C8以下的环状酮、脂肪族甲基酮能与以下的环状酮、脂肪族甲基酮能与NaHSONaHSO3 3的饱的饱和溶液发生亲核加成反应，生成白色晶体。羰基碳的和溶液发生亲核加成反应，生成白色晶体。羰基碳的电正性愈强，空间位阻愈小，反应愈快。电正性愈强，空间位阻愈小，反应愈快。 CH3CHONaHSO3+CCH3HOHSO3NaCH3COCH3NaHSO3CCH3CH3OHSO3NaONaHSO3HOSO3Na 3 3、碘仿实验、碘仿实验 具有具有 或或 结构的化合物，与结构的化合物，与I I2 2/NaOH/NaOH反应，生成反应，生成CHICHI3 3结晶（黄色）。结晶（黄色）。 COCH3CH

16、CH3OHCH3CCH3O+CH3CO2NaCHI3CH3CH2OHHCO2Na+ CHI3NaOHI2NaOHI2 4 4、TollenTollen试验（由氨、硝酸银和氢氧化钠配制而成试验（由氨、硝酸银和氢氧化钠配制而成 醛醛( (脂肪醛、芳香醛脂肪醛、芳香醛) )遇到遇到TollenTollen试剂被氧化，试剂本试剂被氧化，试剂本身被还原成金属银，附在器壁形成银镜，故此实验又身被还原成金属银，附在器壁形成银镜，故此实验又称为银镜实验。称为银镜实验。 RCHO + 2Ag(NH3)2OH 2Ag + RCO2NH4 + 3NH3 + H2O 5 5、FehlingFehling试验试验 由等

17、体积的硫酸铜溶液（试剂由等体积的硫酸铜溶液（试剂A A）和酒石酸钾钠的氢）和酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液（试剂氧化钠溶液（试剂B B）混合组成。酒石酸钾钠的作用）混合组成。酒石酸钾钠的作用是与氢氧化铜形成络合物，避免氢氧化铜沉淀析出。是与氢氧化铜形成络合物，避免氢氧化铜沉淀析出。 脂肪醛可还原脂肪醛可还原FehlingFehling试剂，析出黄至红色的试剂，析出黄至红色的CuCu2 2O O沉沉淀，而芳香醛、酮则显负性结果。可用本试验鉴定醛淀，而芳香醛、酮则显负性结果。可用本试验鉴定醛，区别脂肪醛与芳香醛、脂肪醛与酮。，区别脂肪醛与芳香醛、脂肪醛与酮。 H2O2+Cu2O2Cu(OH)2+RCHO

18、RCO2- 6 6、SchiffSchiff试验（品红试剂）试验（品红试剂） 醛类与试剂作用显紫红色，加醛类与试剂作用显紫红色，加H H2 2SOSO4 4后所显紫红色不后所显紫红色不消失者为甲醛，消失者为其它醛。酮类显负性结果消失者为甲醛，消失者为其它醛。酮类显负性结果。 （1 1）苯甲醇、苯甲醛、苯酚、苯乙酮）苯甲醇、苯甲醛、苯酚、苯乙酮（2 2）正溴丁烷、正丁醛、丁酮、正丁醇）正溴丁烷、正丁醛、丁酮、正丁醇（3 3）戊醛、）戊醛、22戊酮、环戊酮、苯甲醛戊酮、环戊酮、苯甲醛 （4 4）（5 5）（6 6）CH3CHOCH3COCH3HCOH和、CH3CH2COCH2CH3CH3CHOO和

19、、CH3CH2OHCH3CH2CHCH2CH3OHCH3COCH3和、 羧酸是具有明显酸性的一类有机化合物，鉴别时主要羧酸是具有明显酸性的一类有机化合物，鉴别时主要依据其酸性而与其它非酸性物质区别开来。依据其酸性而与其它非酸性物质区别开来。 pHpH试纸呈酸性色试纸呈酸性色(pH7)(pH7)。甲酸、草酸还具有还原性，。甲酸、草酸还具有还原性，能使能使KMnOKMnO4 4/H+/H+褪色，甲酸能与褪色，甲酸能与TollenTollen试剂反应呈正结果试剂反应呈正结果。 (1) (1) 甲醇、乙醇、甲醛、乙醛、甲酸、乙酸甲醇、乙醇、甲醛、乙醛、甲酸、乙酸(2) (2) 对甲苯酚、苯甲酸、甲基苯

20、基醚对甲苯酚、苯甲酸、甲基苯基醚 羧酸衍生物都能发生水解反应时的活性差别较大。酰卤羧酸衍生物都能发生水解反应时的活性差别较大。酰卤滴加蒸馏水时，立即水解滴加蒸馏水时，立即水解( (不分层不分层) )，同时放热，放出卤化，同时放热，放出卤化氢；再加硝酸银溶液，有沉淀氢；再加硝酸银溶液，有沉淀( (卤化银卤化银) )生成。酸酐滴加蒸生成。酸酐滴加蒸馏水，先下沉，片刻后水解馏水，先下沉，片刻后水解( (不分层不分层) )。酯、酰胺在室温下。酯、酰胺在室温下加蒸馏水，分层，无明显现象。当加加蒸馏水，分层，无明显现象。当加NaOHNaOH溶液时，酯与其溶液时，酯与其分层，加热后成均相（不分层）。酰胺加分

21、层，加热后成均相（不分层）。酰胺加NaOHNaOH溶液也分层溶液也分层，加热数分钟后成均相，同时有，加热数分钟后成均相，同时有NHNH3 3产生（用红色石蕊试产生（用红色石蕊试纸检验），取代酰胺无纸检验），取代酰胺无NHNH3 3产生。产生。 CH3OCH2COOHCH3COOC2H5和CH3CHCOOHClCH3CH2COCl和CH3CH2COOC2H5CH3CH2CONH2和RNH2R2NHR3NSO2ClSO2NHRSO2NR2白色固体无反应不溶于碱，仍为固体溶于碱白色固体NaOHNaOHSO2N-RNaNH2COHCH3CH2CH2CH2NH2(CH3CH2)2NH(CH3)2NCH2

22、CH3 吡咯：蒸汽遇盐酸浸湿的松木片显红色。吡咯：蒸汽遇盐酸浸湿的松木片显红色。 呋喃：蒸汽遇盐酸浸湿的松木片显绿色。呋喃：蒸汽遇盐酸浸湿的松木片显绿色。 噻吩：与吲哚醌在硫酸作用下发生墨绿色反应。噻吩：与吲哚醌在硫酸作用下发生墨绿色反应。 有半缩醛羟基的糖称还原糖（有半缩醛羟基的糖称还原糖（蔗糖蔗糖 ），还原糖能与，还原糖能与弱氧化剂如弱氧化剂如TollenTollen试剂、试剂、FehlingFehling试剂成正性反应。试剂成正性反应。 (1) (1) 间苯二酚法间苯二酚法 酮糖与间苯二酚溶液反应生成鲜红色沉淀，而醛糖酮糖与间苯二酚溶液反应生成鲜红色沉淀，而醛糖则无此现象。则无此现象。

23、(2) (2) 溴水法溴水法 醛糖能被溴水温和地氧化成糖酸而使溴水褪色，而醛糖能被溴水温和地氧化成糖酸而使溴水褪色，而酮糖却不能被溴水氧化。酮糖却不能被溴水氧化。 （1 1）葡萄糖、果糖、蔗糖）葡萄糖、果糖、蔗糖（2 2）甲基葡萄糖苷、）甲基葡萄糖苷、2-2-甲基葡萄糖、甲基葡萄糖、3-3-甲基葡萄糖甲基葡萄糖（3 3）麦芽糖、蔗糖、淀粉）麦芽糖、蔗糖、淀粉 1 1、茚三酮试验、茚三酮试验 任何含有游离氨基的物质均能与茚三酮显色，正性任何含有游离氨基的物质均能与茚三酮显色，正性试验的颜色为兰试验的颜色为兰紫色，别的颜色（黄、橙、红）均紫色，别的颜色（黄、橙、红）均属负性试验。属负性试验。 分离

24、和提纯有机物的一般原则是：根据混合物中各分离和提纯有机物的一般原则是：根据混合物中各成分的化学性质和物理性质的差异进行化学和物理处理成分的化学性质和物理性质的差异进行化学和物理处理，以达到处理和提纯的目的，其中化学处理往往是为物，以达到处理和提纯的目的，其中化学处理往往是为物理处理作准备，最后均要用物理方法进行分离和提纯。理处理作准备，最后均要用物理方法进行分离和提纯。分离和提纯并不完全相同，分离是要将混合物中的各组分离和提纯并不完全相同，分离是要将混合物中的各组分分离开来，每一种组分均不能发生性质上的改变，而分分离开来，每一种组分均不能发生性质上的改变，而提纯只需将混合物中含量较高的组分提取出来，其他组提纯只需将混合物中含量较高的组分提取出来，其他组分则可以弃之不要。分则可以弃之不要。 方方法法过滤过滤分液分液蒸馏蒸