版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第3章烃的衍生物知识清单【知识网络】【知识归纳】考点1卤代烃一、卤代烃的结构及物理性质1.结构特点及分类2.物理性质(1)溶解性:卤代烃不溶于水,可溶于大多数有机溶剂,某些卤代烃本身是很好的溶剂(2)沸点①同一类卤代烃的沸点随碳原子数的增加而升高;②同一类卤代烃同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低;③同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而增大。(3)状态①常温下,少数卤代烃(如CH3Cl)为气体②常温下,大多数为液体或固体(如氯仿、四氯化碳等)。(4)密度:脂肪烃的一氯代物和一氟代物密度小于水,其他的一般大于水。二、卤代烃的结构和性质1.溴乙烷的分子结构2.溴乙烷的物理性质3.化学性质(1)水解反应(取代反应)①反应条件:NaOH水溶液,加热②反应:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr③原理:卤素原子的电负性比碳原子大,使C-X的电子向卤素原子偏移,形成一个极性较强的共价键Cδ+-Xδ-。在化学反应中,C-X较易断裂,使卤素原子被其他原子或原子团所取代。(2)消去反应①反应条件:NaOH的醇溶液,加热②反应:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O③原理:消卤原子和所连碳原子的相邻碳上的氢原子。④卤代烃消去反应产物种类的判断:有几种β-H就有几种消去产物⑤邻二卤代烃发生消去反应后可能在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。或3.卤代烃中卤素原子的检验(1)实验步骤及原理实验步骤实验原理①取少量卤代烃于试管中R-X+NaOHROH+NaX②加入NaOH溶液③加热④冷却⑤加入稀硝酸酸化HNO3+NaOH=NaNO3+H2O⑥加入AgNO3溶液AgNO3+NaX=AgX↓+NaNO3(2)实验流程及结论(3)卤代烃中卤素原子检验的误区①卤代烃分子中虽然含有卤素原子,但C-X键在加热时,一般不易断裂。在水溶液中不电离,无X-(卤素离子)存在,所以向卤代烃中直接加入AgNO3溶液,得不到卤化银的沉淀。检验卤代烃的卤素原子,一般是先将其转化成卤素离子,再进行检验。②所有的卤代烃都能够水解,但不一定都会发生消去反应③检验的步骤可总结为:水解→中和→检验。考点2醇一、醇的概述1.概念:烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物。2.饱和一元醇通式:CnH2n+1OH(n≥1)或CnH2n+2O(n≥1)3.分类依据类别举例按烃基的种类脂肪醇CH3OH、CH2OHCH2OH芳香醇、按羟基的数目一元醇CH3CH2OH二元醇多元醇按烃基的饱和程度饱和醇CH3CH2CH2OH不饱和醇CH2=CH-CH2OH4.物理性质(1)沸点①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远高于烷烃(2)水溶性①低级脂肪醇易溶于水②饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小5.醇的命名(1)CH3-CH2--CH3命名为4-甲基-2-戊醇。(2)命名为2,2-二甲基-1-丙醇。(3)CH3-CH2-OH的名称为2-甲基-1-丙醇。(4)的名称为2,3-二甲基-3-戊醇。二、醇的化学性质1.氧化反应(以正丙醇为例)(1)可燃性:2CH3CH2CH2OH+9O26CO2+8H2O(2)KMnO4(H+)①反应:CH3CH2CH2OHCH3CH2COOH②现象:褪色(3)催化氧化:2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O【规律方法】醇的催化氧化规律2.消去反应(1)醇的消去反应条件:浓硫酸/加热(2)醇的消去原理①消羟基和β-H形成不饱和键②若醇无相邻碳原子或无β-H时,则不能发生消去反应。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH。(3)正丙醇的消去反应:CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2↑+H2O(4)邻二醇发生消去反应后可能在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键CH3---CH3CH2=CH-CH=CH2或CH3-C≡C-CH34.取代反应(以正丙醇为例)(1)与浓氢卤酸(HX)反应:CH3CH2CH2OH+HXCH3CH2CH2X+H2O(2)成醚反应(分子间脱水):2CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2OCH2CH2CH3+H2O(3)与CH3COOH的酯化反应①反应:CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O②断键原理:酸脱羟基醇脱氢(4)与Na的置换反应:2CH3CH2CH2OH+2Na2CH3CH2CH2ONa+H2↑三、实验室制乙烯1.实验原理:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O2.实验装置3.实验步骤(1)在长颈圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液,放入几片碎瓷片。(2)加热混合液,使液体温度迅速升至170℃。(3)将生成的气体分别通入酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液中。4.实验现象(1)试管中有气泡产生。(2)KMnO4酸性溶液褪色。(3)Br2的CCl4溶液褪色。5.注意事项(1)配制乙醇和浓H2SO4的混合液时应将浓H2SO4缓慢加入盛有无水乙醇的烧杯中,边加边搅拌冷却。(2)加热混合液时要迅速升温至170℃,从而减少副反应的发生,因为在140℃时乙醇分子间脱水生成乙醚。(3)实验时温度计水银球应位于反应液中,控制温度在170℃。(4)收集乙烯应选用排水集气法,因为乙烯难溶于水,密度比空气略小。(5)浓硫酸具有脱水性和强氧化性,能将无水酒精碳化、氧化为碳单质、CO、CO2等多种物质,自身被还原成SO2,所以生成的乙烯中可能有CO2、SO2等杂质气体。四、醇的同分异构体1.跨类异构:相同碳原子数的饱和一元醇和饱和醚互为同分异构体2.C5H12O的同分异构体(1)醇类的同分异构体:羟基取代法①C5H12OC5H11OHC5H12用羟基取代戊烷分子中的氢原子②画出戊烷的碳链有3种连接方式③在碳链各碳原子上连接羟基,用“↓”表示连接的不同位置。(2)醚类的同分异构体:氧插入法(3)结论:分子式为C5H12O的有机物共8种醇和6种醚,总共14种同分异构体。考点3酚一、酚的组成、结构、物理性质和用途1.酚的概念:芳香烃分子中苯环上的氢原子被羟基取代后的有机物。2.苯酚的分子结构3.苯酚的物理性质(1)苯酚俗称石炭酸,是有特殊气味的无色晶体,熔点为43℃。(2)常温下,苯酚在水中的溶解度不大,温度高于65℃时,能与水互溶。易溶于酒精等有机溶剂。(3)苯酚有毒,其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性。若不慎沾到皮肤上应立即用酒精清洗。4.苯酚的应用和危害二、苯酚的化学性质1.苯酚的弱酸性(1)弱酸性:OHO-+H+(2)弱酸强弱:H2CO3>OH>HCO3-①石蕊试液:不变红②Na2CO3溶液:OH+Na2CO3ONa+NaHCO3③NaHCO3溶液:不反应④向ONa溶液中通入CO2,无论CO2过量与否,产物均是NaHCO3。ONa+H2O+CO2OH+NaHCO3(3)NaOH溶液①反应:OH+NaOHONa+H2O②应用:除试管内壁的苯酚(4)金属钠:2OH+2NaONa+H2↑2.苯酚与溴水的取代反应(1)条件:常温下,与浓溴水反应(2)现象:产生白色沉淀(3)反应(4)原理:卤素原子取代羟基邻、对位的氢(5)应用:定性检验酚的在、定量测定样品中酚的含量3.氧化反应(1)强还原性:常温下苯酚易被空气中的氧气氧化而显粉红色。(2)可燃性:C6H6O+7O26CO2+3H2O(3)KMnO4(H+):褪色4.显色反应(1)反应:6C6H5OH+Fe3+[Fe(OC6H5)6]3-+6H+(2)现象:溶液变成紫色(3)应用:用于苯酚和FeCl3的互相定性检验,也可用于酚类的检验5.苯酚与甲醛的缩聚反应(1)反应(2)应用:可制造酚醛树脂(3)原理:醛脱氧,酚脱羟基邻、对位的氢6.加成反应(1)加成物质:在催化剂作用下和H2加成(2)加成反应:OH+3H2-OH三、有机物中“基团”的相互影响1.苯酚中苯环和酚羟基的相互影响(1)苯环对侧链(羟基)的影响,导致酚羟基中的氧氢键易断①弱酸性②显色反应(2)侧链(羟基)对苯环的影响使酚羟基邻对位被活化,导致苯环上易发生多取代反应①卤代,如苯酚与浓溴水反应②硝化,如苯酚与浓硝酸反应:+3HNO3+3H2O2.有机分子内原子或原子团的相互影响(1)链烃基对其他基团的影响:甲苯的硝化反应产物是三硝基甲苯,而同样的条件下的苯的硝化只能生成一硝基苯。(2)苯基对其他基团的影响:①水、醇、苯酚提供氢离子的能力大小:R-OH<H-OH<C6H5-OH②烷烃和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯的同系物可使酸性高锰酸钾溶液褪色。(3)羟基对其他基团的影响:①羟基对C-H键的影响:使和羟基相连的C-H键更不稳定。②羟基对苯环的影响:使苯环邻、对位上的氢原子更易被取代。四、酚的同分异构体1.跨类异构:相同碳原子数的酚、芳香醇和芳香醚互为同分异构体2.C7H8O的芳香族同分异构体(1)芳香醇类的同分异构体:CH2OH(2)芳香醚类的同分异构体:OCH3(3)酚的同分异构体:苯环上含-OH和-CH3两个取代基,有邻、间、对三种、、CH3-OH3.C8H10O的芳香族同分异构体(1)芳香醇类的同分异构体:CH2CH2OH、-CH3①只有1个侧链:②有2个侧链(-CH3和-CH2OH):有邻、间、对三种、、CH3-CH2OH(2)芳香醚类的同分异构体①只有1个侧链:OCH2CH3、CH2OCH3②有2个侧链(-CH3和-OCH3):有邻、间、对三种、、CH3-OCH3(3)酚的同分异构体①苯环上含-OH和-CH2CH3两个取代基,有邻、间、对3种、、CH3CH2-OH②苯环上含-OH和2个-CH3两个取代基,有6种、、、、、考点5醛、酮一、乙醛、醛类1.乙醛的组成(1)官能团:醛基,符号为--H或-CHO(2)分子“四式”分子式结构简式结构式电子式C2H4OCH3CHO(3)物理性质①颜色:无色②气味:有刺激性气味③状态:液体④溶解性:能跟水、乙醇等互溶2.醛类(1)概念:由烃基(或氢原子)与醛基构成的化合物。(2)饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1)或CnH2n+1CHO(n≥0)(3)常见的醛甲醛苯甲醛结构简式HCHOCHO俗称蚁醛苦杏仁油颜色无色无色气味强烈刺激性气味苦杏仁气味状态气体液体溶解性易溶于水微溶于水,可溶于乙醇、乙醚3.醛的命名(1)一是选主链:含醛基的最长碳链为主链(2)二是定碳位:靠近醛基的一端开始编号,-CHO为第1位。(3)命名①CH3-CH2CHO,命名为3-甲基丁醛;②CH3-CHO,命名为2-甲基丙醛。二、醛的化学性质1.醛的加成反应(1)原理(2)加成的物质:H2、HX、HCN、NH3、氨的衍生物、醇类等(3)乙醛的加成反应2.还原反应:CH3CHO+H2CH3CH2OH3.氧化反应4.醛的氧化反应(1)可燃性:CnH2nO+QUOTE3n-12O2nCO2+nH2O(2)催化氧化:2CH3CHO+O22CH3COOH(3)强氧化剂①能使酸性高锰酸钾溶液褪色②能使溴水褪色(4)银镜反应①现象:产生光亮银镜②反应:RCHO+2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓+RCOONH4+3NH3+H2O(5)乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应:①现象:产生砖红色沉淀②反应:RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O三、检验醛基的实验1.银镜反应实验(1)配制银氨溶液①过程:在洁净的试管中加入AgNO3溶液,向AgNO3溶液中滴加稀氨水,边滴边振荡,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止②反应:AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3;AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH+2H2O(2)银镜反应①反应:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O②加热方式:水浴加热,不可用酒精灯直接加热③反应环境:银氨溶液自身显强碱性④反应液配制:银氨溶液随用随配,不可久置⑤仪器洗涤:银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去⑥应用:用于制镜、保温瓶胆、醛基的检验与测定2.醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应(1)配制新制的Cu(OH)2悬浊液①过程:向2mLNaOH溶液中滴几滴CuSO4溶液(碱要过量)②反应:CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4(2)氧化反应①反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O②加热方式:反应液必须直接加热煮沸③反应环境:银氨溶液自身显强碱性④反应液配制:配制悬浊液时,NaOH必须过量;新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置⑤仪器洗涤:Cu2O可用稀硝酸浸泡洗涤除去⑥应用:用于醛基的检验与测定四、甲醛的特殊性1.结构的特殊性(1)空间结构:甲醛分子中碳原子采用sp2杂化,四个原子共平面(2)官能团:含有两个醛基2.氧化反应特殊性(1)甲醛与银氨溶液反应H--H+4[Ag(NH3)2]OH(NH4)2CO3+6NH3+4Ag↓+2H2O(2)甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应H--H+4Cu(OH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O3.常用的定量关系(1)银镜反应①普通醛:R-CHO~2[Ag(NH3)2]OH~2Ag②甲醛:HCHO~4[Ag(NH3)2]OH~4Ag(2)与新制Cu(OH)2悬浊液的反应①普通醛:R-CHO~2Cu(OH)2~Cu2O②甲醛:HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O五、酮1.酮的结构2.丙酮的物理性质:无色有特殊气味的易挥发液体,与水以任意比互溶3.丙酮的化学性质(1)氧化反应①能够燃烧②不能被银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化(2)还原反应:CH3--CH3+H2CH3--CH3(3)加成反应六、醛、酮的同分异构体1.官能团类型异构(1)相同碳原子数的饱和一元醛、饱和一元酮、脂环醇、烯醇等互为同分异构体(2)C3H6O的常见同分异构体醛酮环醇烯醇CH3CH2CHOCH3COCH3CH2=CH-CH2OH2.醛类碳骨架异构的写法--“取代法”(1)C4H8O的醛C3H7-CHO(2种,-C3H7有2种)(2)C5H10O的醛C4H9-CHO(4种,-C4H9有4种)(3)C6H12O的醛C5H11-CHO(8种,-C5H11有8种)3.酮类碳骨架异构的写法--“插入法”(1)将C5H10O去掉一个酮基后还剩余4个碳原子,其碳骨架有以下2种结构:(2)找出对称结构,将酮基放在合适的位置,一共有如下3个位置可以安放:考点5羧酸一、羧酸的组成和结构1.羧酸(1)概念:由烃基(或氢原子)和羧基相连构成的有机化合物。(2)饱和一元羧酸的通式:CnH2nO2(n≥1)或CnH2n+1COOH(n≥0)2.羧酸的分类依据类别举例烃基种类脂肪酸乙酸:CH3COOH芳香酸苯甲酸:COOH羧基数目一元羧酸甲酸:HCOOH二元羧酸乙二酸:HOOC-COOH多元羧酸柠檬酸:烃基是否饱和饱和羧酸丙酸:CH3CH2COOH不饱和羧酸丙烯酸:CH2CHCOOH3.物理性质(1)状态:液态和固态,无水乙酸又称为冰醋酸。(2)水溶性:C≤4与水互溶(氢键),C>4随碳链增长溶解度迅速减小。(3)熔沸点:羧基数目相同时,碳原子数越多,沸点越高;羧酸的沸点比相应醇的沸点高。4.几种常见的羧酸甲酸苯甲酸乙二酸俗名蚁酸安息香酸草酸结构简式HCOOHCOOH色、态、味无色有腐蚀性液体、刺激性气味无色晶体、易升华无色透明晶体溶解性易溶于水、有机溶剂微溶于水、易溶于乙醇能溶于水、乙醇用途工业还原剂、合成医药、农药和染料等的原料食品防腐剂,合成香料、药物化学分析还原剂,化工原料5.羧酸的命名(1)CH3CH2CH2COOH的名称是3-甲基戊酸(2)CH3COOH的名称是2,3-二甲基丁酸(3)名称为4-甲基-3-乙基戊酸。二、羧酸的化学性质1.从结构角度认识羧酸的性质由于受氧原子电负性较大等因素的影响,当乙酸发生化学反应时,羧基结构中的两个部位容易断裂:(1)O-H键断裂时,解离出H+,使羧酸表现出酸性;(2)C-O键断裂时,-OH可以被其他基团取代,生成酯、酰胺等羧酸衍生物。2.弱酸性(1)一元弱酸,具有酸的通性①与指示剂反应:使石蕊试剂变红色②与氢前面的金属反应,如乙酸与Na的反应:2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑③与盐溶液反应,如乙酸与Na2CO3反应:2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑④与碱反应,如乙酸与NH3·H2O的反应:CH3COOH+NH3·H2O→CH3COONH4+H2O⑤与金属氧化物反应,如乙酸与CaO的反应:2CH3COOH+CaO→(CH3COO)2Ca+H2O(2)甲酸、苯甲酸、乙二酸的酸性比较甲酸苯甲酸乙二酸实验操作①取0.01mol·L-1上述酸溶液,滴入紫色石蕊试液②取0.01mol·L-1上述酸溶液,测pH现象①紫色石蕊试液变红色②pH大于2结论甲酸、苯甲酸和乙二酸具有弱酸性(3)乙酸、碳酸、苯酚的酸性比较实验装置实验现象A中:有气泡产生。C中:溶液变浑浊实验结论结合现象,根据强酸制弱酸的规律可知:酸性:乙酸>碳酸>苯酚3.氧化反应(1)可燃性:CnH2nO2+QUOTE3n-12O2nCO2+nH2O(2)KMnO4(H+):不褪色3.酯化反应(1)乙酸和乙醇的反应:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O(2)酯化反应机理①同位素示踪法:CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O②实质:酸脱羟基,醇脱氢。三、酯化反应的特点及类型1.酯化反应的特点(1)所有的酯化反应,条件均为浓硫酸、加热。酯化反应为可逆反应,书写方程式时用“”。(2)利用自身酯化或相互酯化生成环酯的结构特点以确定有机物中羟基位置。(3)在形成环酯时,酯基(--O-)中只有一个O参与成环。(4)酸与醇发生反应时,产物不一定生成酯。若是羧酸或者无机含氧酸与醇反应,产物是酯;若是无氧酸如氢卤酸与醇反应则生成卤代烃。2.酯化反应的类型(1)一元羧酸和一元醇的酯化反应R-COOH+R'-CH2OHR--O-CH2R'+H2O(2)一元羧酸与二元醇的酯化反应(3)二元酸与二元醇的酯化反应①反应生成普通酯+HOOC-COOCH2-CH2OH+H2O②反应生成环酯++2H2O③反应生成聚酯n+n+2nH2O(4)无机含氧酸的酯化反应+3HO-NO2+3H2O(5)高级脂肪酸与甘油的酯化反应+3C17H35COOH+3H2O四、含羟基物质性质的比较比较项目含羟基的物质醇水酚羧酸羟基上氢原子活泼性在水溶液中电离程度极难电离难电离微弱电离部分电离酸、碱性中性中性很弱的酸性弱酸性与Na反应反应放出H2反应放出H2反应放出H2反应放出H2与NaOH反应不反应不反应反应反应与Na2CO3反应不反应不反应反应反应与NaHCO3反应不反应不反应不反应反应放出CO2能否由酯水解生成能不能能能结论羟基的活泼性:羧酸>酚>水>醇【特别警示】羟基与酸性强弱的关系(1)醇、酚、羧酸的结构中均有-OH,可分别称之为“醇羟基”“酚羟基”和“羧羟基”。由于这些-OH相连的基团不同,-OH受相连基团的影响就不同。故羟基上的氢原子活性也就不同,表现在性质上也相差较大,一般来说,羟基上的氢原子活性“羧羟基”>“酚羟基”>“醇羟基”。(2)羧酸都是弱酸,不同的羧酸酸性不同,但低级羧酸都比碳酸的酸性强。几种简单的羧酸的酸性关系为甲酸>苯甲酸>乙酸>丙酸。乙酸与H2SO3、H2CO3、HF等几种弱酸的酸性关系为H2SO3>HF>CH3COOH>H2CO3。(3)低级羧酸才会使紫色石蕊试液变红,醇、酚、高级脂肪酸不会使紫色石蕊试液变红。考点6羧酸衍生物一、酯1.羧酸衍生物:羧酸分子中羧基上的羟基被其他原子或原子团取代后的产物。(1)酰基:羧酸分子中的羧基去掉羟基后剩余的基团,结构简式为--R(2)常见的羧酸衍生物羧酸衍生物酰卤酸酐酯酰胺结构简式R--ClR--O--R′R--ClR--NH22.酯(1)概念:酰基(R--)和烃氧基(RO-)相连后的产物。(2)官能团的名称:酯基,结构简式:--O-R。(4)饱和一元酯的通式:CnH2nO2(n≥2)(5)命名:依据水解生成的酸和醇的名称命名,称为“某酸某酯”。酯HCOOC2H5名称甲酸乙酯二乙酸乙二酯乙二酸二乙酯乙二酸乙二酯(6)物理性质①密度:酯类密度一般比水小②溶解性:难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。③味态:低级酯是有香味的液体,易挥发。(7)化学性质--水解反应①酸性条件:RCOOR'+H2ORCOOH+R'OH(部分进行)②碱性条件:RCOOR'+NaOHRCOONa+R'OH(完全进行)二、油脂1.油脂的组成和结构(1)组成:油脂是由高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类物质(2)结构①单甘油酯:R=R'=R''②混甘油酯:R、R'、R''不完全相同③天然油脂都是多种混甘油酯的混合物。2.分类3.物理性质4.化学性质(1)水解反应①酸性水解:制备甘油和高级脂肪酸②碱性水解(皂化反应):制备甘油和肥皂(2)加成反应--不饱和油脂的特性①溴水:液态油能够使溴水褪色(鉴别植物油和动物油)。②氢化反应:液态油与氢气的加成反应,又叫油脂的硬化。这样制得的油脂叫人造脂肪,又叫硬化油。+3H2。5.油脂和矿物油的比较物质油脂矿物油油脂肪组成不饱和高级脂肪酸的甘油酯饱和高级脂肪酸的甘油酯多种烷烃、环烷烃、芳香烃状态液态固态液态化学性质能水解,兼有烯烃的性质能水解具有烃的性质,不能水解存在花生、大豆、芝麻等油料作物中动物脂肪石油联系油和脂肪统称油脂,均属于酯类烃类三、胺和酰胺1.胺(1)结构和用途(2)化学性质:碱性①原因:氮原子上有孤对电子,能够与H+以配位键结合②反应:NH2+HClNH3Cl2.酰胺(1)概念:酰胺是羧酸分子中羟基被氨基(或取代的氨基)所替代得到的化合物(2)结构(3)常见的酰胺名称乙酰胺苯甲酰胺N,N-二甲基甲酰胺结构简式CH3--NH2-NH2H--N(CH3)2(4)水解反应:CH3CONH2+H2OCH3COOH+NH4+①强酸性条件:RCONH2+H2O+HClRCOOH+NH4Cl②强碱性条件:RCONH2+NaOHRCOONa+NH3↑四、酯的同分异构体的判断1.烃基组合法(1)R--OR',R从H原子开始,R'到-CH3结束(2)C5H10O2的酯类同分异构体①甲酸酯类:H--OC4H9,酯种类:H原子种类(1)×丁基种类(4)=4种②乙酸酯类:CH3--OC3H7,酯种类:甲基种类(1)×丙基种类(2)=2种③丙酸酯类:C2H5--OC2H5,酯种类:乙基种类(1)×乙基种类(1)=1种④丁酸酯类:C3H7--OCH3,酯种类:丙基种类(2)×甲基种类(1)=2种2.酯基插入法(1)酯基插入方式:--O-和-O--(2)分子式为C9H12O2的芳香酯的同分异构体是在CH2CH3中插入酯基(3)插入的酯基分别在中的①②③④位置①插入①得到O--CH2CH3和-O-CH2CH3。②插入②得到CH2-O--CH3和CH2--O-CH3。③插入③时得到O--H和-O-H(是羧酸,舍去)。④插入④时得到CH2CH2-O--H和CH2CH2--O-H(是羧酸,舍去)。考点7有机合成一、碳骨架的构建1.碳链的增长(1)卤代烃的取代反应①溴乙烷与氰化钠在酸性条件下的反应:CH3CH2Br+NaCN→CH3CH2CN+NaBr,CH3CH2CNCH3CH2COOH。②溴乙烷与丙炔钠的反应CH3CH2Br+NaC≡CCH3→CH3CH2C≡CCH3+NaBr(2)醛酮的加成反应①丙酮与HCN的反应②乙醛与HCN的反应CH3CHO+HCNCH3CH(OH)CN③羟醛缩合(以乙醛为例)CH3CHO+CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHO④醛、酮与RMgX加成:+RMgX。2.碳链的缩短(1)与酸性KMnO4溶液的氧化反应①烯烃、炔烃的氧化反应CH3-CHCH3CH3COOH+CH3--CH3②苯的同系物的氧化反应CH2CH3COOH(2)脱羧反应①无水醋酸钠与氢氧化钠的反应:CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3②2-甲基丙酸钠与氢氧化钠的反应:CH3-COONa+NaOHCH3CH2CH3↑+Na2CO3(3)某些有机物的水解反应①蛋白质的水解反应②糖类的水解反应③酯的水解反应(4)水解的裂化或裂解①异丁烷裂化:CH3-CH3CH4+CH3CH=CH2②十八烷裂化:C18H38C8H18(辛烷)+C8H16(辛烯)二、官能团的引入和消除1.官能团的引入(1)碳碳双键的引入①醇的消去:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O②卤代烃的消去:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O③邻二卤代烃的消去:+ZnCH2=CH2↑+ZnCl2④炔烃与H2的加成:CH≡CH+H2CH2=CH2(2)卤素原子的引入①与HX的加成:CH2=CH2+HBrCH3CH2Br、CH≡CH+HBrCH2=CHBr②与X2的加成:CH2=CH2+X2、CH≡CH+X2③烷烃、芳香烃的取代反应:CH4+Cl2CH3Cl+HCl、+Br2Br+HBr④烯烃、羧酸的α-H取代CH3-CH=CH2+Cl22-CH=CH2+HClRCH2COOH+Cl2R--COOH+HCl⑤醇与卤代烃的取代:CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O(3)羟基的引入方式①烯烃与水加成:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH②醛、酮与H2加成:CH3CHO+H2CH3CH2OH③醛、酮与HCN加成:CH3--H+HCNCH3--CN④羟醛缩合:CH3--H+H-CH2CHOCH3--CH2-CHO⑤卤代烃的水解:CH3--CH3+NaOHCH3--CH3+NaBr⑥酯的水解:CH3--O-C2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH⑦酚钠与酸反应:ONa+H2O+CO2OH+NaHCO3(4)羧基的引入方式①烯的氧化:RCH2CH=CH2RCH2COOH+CO2↑②腈的水解:CH3CH2CNCH3CH2COOH③醛的氧化:2RCHO+O22RCOOH(5)羰基的引入方式①烯的氧化:CH2CH3CO2↑+CH3--CH3②叔醇的催化氧化:2R--R′+O22R--R′+2H2O3.官能团的消除(1)通过加成反应消除或-C≡C-①CH2=CH2+H2CH3CH3②CH3-C≡C-CH3+2H2CH3CH2CH2CH3(2)通过消去反应或氧化反应或酯化反应消除-OH①CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O③CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O。(3)通过氧化反应或加成反应可消除-CHO①2CH3CHO+O22CH3COOH②CH3CHO+H2CH3CH2OH(4)通过消去反应或水解反应可消除卤素原子①CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O②CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr(5)通过水解反应消除酯基①CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH②CH3COOCH2CH3+NaOHCH3CH2OH+CH3COONa4.成环与开环的反应(1)成环①羟基酸分子内酯化(内酯)+H2O②二元酸和二元醇分子间酯化成环+(环酯)+2H2O③双烯合成反应+(2)开环①环酯的水解反应+2H2O+②某些环状烯烃的氧化反应HOOC(CH2)4COOHCH3--(CH2)4COOH三、官能团的转化和保护1.典型的官能团的转化关系1.官能团的保护有机合成时,往往在有机物分子中引入多个官能团,但有时在引入某一个官能团时容易对其他官能团造成破坏,导致不能实现目标化合物的合成。因此,在制备过程中要把分子中的某些官能团通过恰当的方法保护起来,在适当的时候再将其转变回来,从而达到有机合成的目的。(1)醇羟基的保护R-OHR-O-R′R″-O-R′R″-OH(2)酚羟基的保护因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把-OH变为-ONa将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为-OH。(3)碳碳双键的保护碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与卤素单质、卤化氢等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。例如,已知烯烃中在某些强氧化剂的作用下易发生断裂,因而在有机合成中有时需要对其进行保护,过程可简单表示如下:①+Br2+Zn+ZnBr2②CH2=CHRCH2Cl-CH2RCH2Cl-CH2R′CH2=CHR′(4)氨基(-NH2)的保护例如,在对
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 二零二五年度股权质押资产重组合同示范文本3篇
- 二零二五年度钢材仓储物流服务合同9篇
- 二零二五年度路灯照明设施安全检测合同样本2篇
- 二零二五年度:劳动合同法实务操作与案例分析合同3篇
- 二零二五年度船舶建造与设备安装合同2篇
- 二零二五年度农产品质量检测合同范本3篇
- 二零二五年度安置房买卖合同电子支付与结算规范3篇
- 3、2025年度绿色出行接送机服务合同范本2篇
- 二零二五年度文化创意产业合作开发合同范本3篇
- 家里陪护合同(2篇)
- 人教版小学数学(2024)一年级下册第一单元 认识平面图形综合素养测评 B卷(含答案)
- 企业年会摄影服务合同
- 电商运营管理制度
- 二零二五年度一手房购房协议书(共有产权房购房协议)3篇
- 2025年上半年上半年重庆三峡融资担保集团股份限公司招聘6人易考易错模拟试题(共500题)试卷后附参考答案
- 城市公共交通运营协议
- 内燃副司机晋升司机理论知识考试题及答案
- 2024北京东城初二(上)期末语文试卷及答案
- 2024设计院与职工劳动合同书样本
- 2024年贵州公务员考试申论试题(B卷)
- 电工高级工练习题库(附参考答案)
评论
0/150
提交评论