第一篇:高考有机化学知识点
高中学习压力也越来越大,漫无目的、毫无计划的学习只会让大家身心疲惫,不利于学习成绩的提高,下面小编给大家分享一些高考有机化学知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高考有机化学知识11、有机物的组成、结构和种类特点:
⑴溶解性,一般难溶于水,易溶于有机溶剂;
⑵绝大多数有机物都可以燃烧,其中碳燃烧生成CO2,氢燃烧生成水;
⑶有机物绝大多数都为非电解质;
⑷有机化学反应速率慢,而且产物非常复杂,一般用“→”表示化学反应方程式,表示该反应为主要反应;
⑸有机物绝大多数都为分子晶体,熔点较低。
2、常见有机化合物的分类及组成:
3、同分异构现象和同分异构体:绝大多数有机化合物都存在同分异构现象,不同类型的有机物同分异构方式有所不同。常见同分异构体的异构方式主要有以下4种情况:
⑴碳架异构是指由于碳原子的连接次序不同引起的异构,碳架异构是有机物种类繁多的最为常见的异构方式。如,正丁烷与异丁烷。烷烃只有碳架异构。
⑵官能团位置异构:有机化合物中的官能团的位置不同也会引起同分异构现象,如,CH3CH=CHCH3 和CH3CH2CH=CH2。含有官能团(包括碳碳双键、碳碳叁键)的有机物,一般都存在官能团位置异构。
⑶官能团类别异构:是指分子式相同,官能团类型不同所引起的异构。除烷烃以外,绝大多数有机化合物分子都存在与其对应的官能团类别异构体,如,相同碳原子数的单烯烃和环烷烃、二烯烃与单炔烃、醛与烯醇、烯二醇与饱和一元脂肪酸、饱和一元脂肪醇与饱和烃基醚、饱和一元脂肪酸与饱和烃基酯、氨基酸与硝基烷之间等。
⑷空间位置异构:主要是指有机物的有关基团在有机物的分子中空间位置不同引起的异构,最为主要代表是顺反异构。
4、同分异构体的判断与书写:对于烷烃来说,主要采取逐步降级支链移动法,即首先写出最长的碳链,再依次降低主链长度,所减碳原子组成烃基作为支链(甲基或乙基)在主链上移动。对于含有官能团的单烯烃、炔烃、饱和一元脂肪醇、饱和一元脂肪酸等,往往先采取逐步降级法写出所有的相应碳架,再让官能团分别在碳架上移动,进而写出同分异构体或判断出同分异构体数目的多少。对于多个官能团的有机物,可以先写烷烃碳架,让一种官能团在碳架上移动,再让另一种官能团在连有官能团的碳架上再移动。
5、烷烃的命名:
系统命名规则:
⑴选含官能团最长碳链作为主链;
⑵从离官能团最近的一端开始给主链碳原子编号;
⑶写出有机物的名称。
烷基位序—烷基数目+烷基名称—官能团位序—母体名称长、近、简、多、小——选最长、离最简单支链最近一端编号,等距就简,等长就多。6、烯烃和炔烃的命名:命名规则与烷烃的命名相似,所不同的是它们都有官能团。因此,选主链、编号都应首先考虑官能团。如烯、炔的命名
①将含有双键、叁键的最长碳链作为主链,称为“某烯”、“某炔”
②从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次定位;
③用阿拉伯数字标明双键或三键位置,用“三”、“三”等表示双键或三键的个数。
7、苯的同系物的命名:根据取代基的特点命名。
8、有机化合物组成与结构的确定:研究有机化合物的一般步骤“分离、提纯→元素定量分析,确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析,确定结构式。”
高考有机化学知识2
1.需水浴加热的反应有:
(1)、银镜反应(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解
(5)、酚醛树脂的制取(6)固体溶解度的测定
凡是在不高于100℃的条件下反应,均可用水浴加热,其优点:温度变化平稳,不会大起大落,有利于反应的进行。
2.需用温度计的实验有:
(1)、实验室制乙烯(170℃)(2)、蒸馏(3)、固体溶解度的测定
(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和热的测定
(6)制硝基苯(50-60℃)
〔说明〕:(1)凡需要准确控制温度者均需用温度计。(2)注意温度计水银球的位置。
3.能与Na反应的有机物有:醇、酚、羧酸等--凡含羟基的化合物。
4.能发生银镜反应的物质有:
醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖--凡含醛基的物质。
5.能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物
(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质
(3)含有醛基的化合物
(4)具有还原性的无机物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)
6.能使溴水褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键和碳碳叁键的烃和烃的衍生物(加成)
(2)苯酚等酚类物质(取代)
(3)含醛基物质(氧化)
(4)碱性物质(如NaOH、Na2CO3)(氧化还原――歧化反应)
(5)较强的无机还原剂(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)
(6)有机溶剂(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,属于萃取,使水层褪色而有机层呈橙红色。)
7.密度比水大的液体有机物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
8、密度比水小的液体有机物有:烃、大多数酯、一氯烷烃。
9.能发生水解反应的物质有
卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐。
10.不溶于水的有机物有:
烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素
11.常温下为气体的有机物有:
分子中含有碳原子数小于或等于4的烃(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
12.浓硫酸、加热条件下发生的反应有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解
13.能被氧化的物质有:
含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。
大多数有机物都可以燃烧,燃烧都是被氧气氧化。
14.显酸性的有机物有:含有酚羟基和羧基的化合物。
15.能使蛋白质变性的物质有:强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘酒、三氯乙酸等。
16.既能与酸又能与碱反应的有机物:具有酸、碱双官能团的有机物(氨基酸、蛋白质等)
17.能与NaOH溶液发生反应的有机物:
(1)酚:
(2)羧酸:
(3)卤代烃(水溶液:水解;醇溶液:消去)
(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快)
(5)蛋白质(水解)
18、有明显颜色变化的有机反应:
(1)苯酚与三氯化铁溶液反应呈紫色;
(2)KMnO4酸性溶液的褪色;
(3)溴水的褪色;
(4)淀粉遇碘单质变蓝色。
(5)蛋白质遇浓硝酸呈黄色颜色反应
高考有机化学知识31、常温常压下为气态的有机物:
1~4个碳原子的烃,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。
2、在水中的溶解度:
碳原子较少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液态烃(如苯、汽油)、卤代烃(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都难溶于水;苯酚在常温微溶与水,但高于65℃任意比互溶。
3、有机物的密度
所有烃、酯、一氯烷烃的密度都小于水;一溴烷烃、多卤代烃、硝基化合物的密度都大于水。
4、能使溴水反应褪色的有机物有:
烯烃、炔烃、苯酚、醛、含不饱和碳碳键(碳碳双键、碳碳叁键)的有机物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液态烷烃等。
5、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物:
烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、醛类、含不饱和碳碳键的有机物、酚类(苯酚)。
6、碳原子个数相同时互为同分异构体的不同类物质:
烯烃和环烷烃、炔烃和二烯烃、饱和一元醇和醚、饱和一元醛和-、饱和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
7、无同分异构体的有机物是:
烷烃:CH4、C2H6、C3H8;烯烃:C2H4;炔烃:C2H2;氯代烃:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl;醇:CH4O;醛:CH2O、C2H4O;酸:CH2O2。
8、属于取代反应范畴的有:
卤代、硝化、磺化、酯化、水解、分子间脱水(如:乙醇分子间脱水)等。
9、能与氢气发生加成反应的物质:
烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、-、不饱和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。
10、能发生水解的物质:
金属碳化物(CaC2)、卤代烃(CH3CH2Br)、醇钠(CH3CH2ONa)、酚钠(C6H5ONa)、羧酸盐(CH3COONa)、酯类(CH3COOCH2CH3)、二糖(C12H22O11)(蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素)((C6H10O5)n)、蛋白质(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。
11、能与活泼金属反应置换出氢气的物质:醇、酚、羧酸。
12、能发生缩聚反应的物质:
苯酚(C6H5OH)与醛(RCHO)、二元羧酸(COOH—COOH)与二元醇(HOCH2CH2OH)、二元羧酸与二元-(H2NCH2CH2NH2)、羟基酸(HOCH2COOH)、氨基酸(NH2CH2COOH)等。
13、需要水浴加热的实验:
制硝基苯(—NO2,60℃)、制苯磺酸(—SO3H,80℃)制酚醛树脂(沸水浴)、银镜反应、醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应(热水浴)、酯的水解、二糖水解(如蔗糖水解)、淀粉水解(沸水浴)。
14、光照条件下能发生反应的:
烷烃与卤素的取代反应、苯与氯气加成反应(紫外光)、—CH3+Cl2—CH2Cl(注意在铁催化下取代到苯环上)。
15、常用有机鉴别试剂:
新制Cu(OH)2、溴水、酸性高锰酸钾溶液、银氨溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液。
16、最简式为CH的有机物:
乙炔、苯、苯乙烯(—CH=CH2);最简式为CH2O的有机物:甲醛、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。
17、能发生银镜反应的物质(或与新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀的):
醛类(RCHO)、葡萄糖、麦芽糖、甲酸(HCOOH)、甲酸盐(HCOONa)、甲酸酯(HCOOCH3)等。
18、常见的官能团及名称:
—X(卤原子:氯原子等)、—OH(羟基)、—CHO(醛基)、—COOH(羧基)、—COO—(酯基)、—CO—(羰基)、—O—(醚键)、C=C(碳碳双键)、—C≡C—(碳碳叁键)、—NH2(氨基)、—NH—CO—(肽键)、—NO2(硝基)19、常见有机物的通式:
烷烃:CnH2n+2;
烯烃与环烷烃:CnH2n;
炔烃与二烯烃:CnH2n-2;
苯的同系物:CnH2n-6;
饱和一元卤代烃:CnH2n+1X;
饱和一元醇:CnH2n+2O或CnH2n+1OH;
苯酚及同系物:CnH2n-6O或CnH2n-7OH;
醛:CnH2nO或CnH2n+1CHO;
酸:CnH2nO2或CnH2n+1COOH;
酯:CnH2nO2或CnH2n+1COOCmH2m+120、检验酒精中是否含水:
用无水CuSO4——变蓝
21、发生加聚反应的:
含C=C双键的有机物(如烯)
22、能发生消去反应的是:
乙醇(浓硫酸,170℃);卤代烃(如CH3CH2Br)醇发生消去反应的条件:C—C—OH、卤代烃发生消去的条件:C—C—XHH23、能发生酯化反应的是:醇和酸
24、燃烧产生大量黑烟的是:C2H2、C6H625、属于天然高分子的是:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶(油脂、麦芽糖、蔗糖不是)
26、属于三大合成材料的是:塑料、合成橡胶、合成纤维
27、常用来造纸的原料:纤维素
28、常用来制葡萄糖的是:淀粉
29、能发生皂化反应的是:油脂
30、水解生成氨基酸的是:蛋白质
31、水解的最终产物是葡萄糖的是:淀粉、纤维素、麦芽糖32、能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应的有机物是:含有—COOH:如乙酸33、能与Na2CO3反应而不能跟NaHCO3反应的有机物是:苯酚34、有毒的物质是:甲醇(含在工业酒精中);NaNO2(亚-钠,工业用盐)35、能与Na反应产生H2的是:
含羟基的物质(如乙醇、苯酚)、与含羧基的物质(如乙酸)36、能还原成醇的是:醛或-
37、能氧化成醛的醇是:R—CH2OH38、能作植物生长调节剂、水果催熟剂的是:乙烯
39、能作为衡量一个国家石油化工水平的标志的是:乙烯的产量40、通入过量的CO2溶液变浑浊的是:C6H5ONa溶液
41、不能水解的糖:单糖(如葡萄糖)
高考有机化学知识点
第二篇:高二有机化学知识点总结
高中有机化学知识点总结(物质的性质)
第五章 烃
第一节 甲烷
一、甲烷的分子结构
1、甲烷:CH4,空间正四面体,键角109º28′,非极性分子 电子式:天然气,沼气,坑气的主要成份是CH4
2、甲烷化学性质:
+①稳定性:常温下不与溴水、强酸、强碱、KMnO4(H)等反应。
点燃
②可燃性:CH4+2O2CO2+2H2O(火焰呈蓝色,作燃料)③取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。CH4在光照条件下与纯Cl2发生取代反应为:
CH4+Cl2CH3Cl+HCl(CH3Cl一氯甲烷,不溶于水的气体)CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(CH2Cl2二氯甲烷,不溶于水)光光 CHCl3+HCl(CHCl3三氯甲烷,俗名氯仿,不溶于水,有机溶剂)CH2Cl2+Cl2 光 CCl4+HCl(CCl4四氯甲烷,又叫四氯化碳,不溶于水,有机溶剂)CHCl3+Cl2 光 C+2H2(制炭墨)④高温分解:CH4 第二节 烷烃
一、烷烃
1、烷烃:碳原子间以单键结合成链状,碳原子剩余价键全部跟氢原子结合的烃称为烷烃(也叫饱和链烃)
2、烷烃通式:CnH2n+2(n≥1)
3、烷烃物理通性:
①状态:C1-C4的烷烃常温为气态,C5-C11液态,C数>11为固态 ②熔沸点:C原子数越多,熔沸点越高。
C原子数相同时,支键越多,熔沸点越低。③水溶性:不溶于水,易溶于有机溶剂
4、烷烃的命名 原则:
①找主链——C数最多,支链最多的碳链
②编号码——离最简单支链最近的一端编号,且支链位次之和最小 ③写名称:支链位次—支链数目—支链名称某烷
5、同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物。特点:①结构相似,通式相同,分子式不同
②化学性质相似
③官能团类别和数目相同
6、同分异构体:具有相同的分子式但不同的结构的化合物互称为同分异构体。
特点:(1)分子式相同(化学组成元素及原子数目,相对分子质量均同);(2)结构不同 类别:碳链异构、官能团异构、官能团位置异构
碳链异构书写原则:主链由长到短,支链由整到散,支链位置由中心到边上,多个支链排布由对到邻到间,碳均满足四键
二、烷烃的化学性质(同CH4)①稳定性
n1点燃②燃烧:CH)O2nCO2(n1)H2O n2n2(n2③取代反应 ④高温分解
(8)环烷烃:C原子间以单键形成环状,C原子上剩余价键与H结合的烃叫环烷烃。(9)环烷烃通式CnH2n(n≥3)(10)环烷烃化学性质:(1)燃烧(2)取代反应
高温第三节 乙烯 烯烃
一、不饱和烃
概念:烃分子里含有碳碳双键或碳碳三键,碳原子所结合氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数,叫做不饱和烃。
二、乙烯的分子结构 分子式:C2H4
电子式:
结构式: 结构简式:CH2=CH2 乙烯分子中的2个碳原子和4个氧原子都处于同一平面上。
三、乙烯的物理性质 颜色 气味 状态 溶解性 溶沸点 密度
(通常)无色 稍有气味 液体 难溶于水 较低 比水小
四、乙烯的化学性质
1、乙烯的氧化反应
2CO2+2H2O(1)燃烧氧化CH2=CH2+3O2纯净的C2H4能够在空气中(或O2中)安静地燃烧,火焰明亮且带黑烟。点燃乙烯前必须先检验乙烯的纯度
(2)催化氧化——乙烯氧化成乙醛
点燃
2、乙烯的加成反应
①乙烯与Br2的加成:乙烯能使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色。化学上,常用溴的四氯化碳溶液(或溴水)鉴别乙烯与烷烃。CH2=CH2+Br2 → CH2Br—CH2Br ②乙烯与水的加成:乙烯水化制乙醇
CH2=CH2+H—OHCH3CH2OH 加热,加压③乙烯与H2的加成:乙烯加氢成乙烷
④乙烯与卤化氢的加成 催化剂CH3—CH2CL CH2=CH2+HClCH3—CH2Br CH2=CH2+HBr
3、乙烯的聚合反应
聚乙烯中,有很多分子,每个分子的n值可以相同,也可以不同,因而是混合物。类推可知,所有的高分子化合物(高聚物)都是混合物。
4、加成反应
概念:有机分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应。
5、聚合反应:由小分子相互结合成高分子的反应。
五、乙烯的实验室制法 催化剂催化剂(1)反应原理(2)实验用品
药品的用量:浓硫酸与无水乙醇的体积比为3:1(温度不同,产物不同)浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂 沸石的作用:防止暴沸
10、乙烯的主要用途
植物生长调节剂,制造塑料、合成纤维、有机溶剂等。
11、烯烃
概念:分子中含有碳碳双键的一类链烃叫做烯烃。
12、烯烃物理性质的递变规律(1)少于4个C原子烯烃常温常压下都是气体(注意:无甲烯);(2)密度都随原子数的增加而增大;(3)沸点都随C原子数的增加而升高。
13、烯烃的化学性质
同乙烯相似,烯烃同系物分子内都含有C=C双键,因而性质相似。(1)燃烧都生成CO2和H2O,且火焰明亮,产生黑烟。
(2)都有使溴的四氯化碳溶液(或溴水)和酸性KMnO4溶液褪色;可用来鉴别烷烃和烯烃。(3)都能发生加成、加聚反应。
第四讲 乙炔 炔烃
1、乙炔的分子结构 分子式C2H2
电子式:
结构式:H—C≡C—H 结构简式:HC≡CH 空间构型:直线型
2、乙炔的物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性
(通常)水 有机溶剂
没有没有气味 气体 略小于微溶 易溶 颜色 空气
3、乙炔的化学性质(1)氧化反应
4CO2+2H2O 可燃烧性:2C2H2+5O2可被KMnO4溶液氧化。(2)加成反应
点燃另外,有:
4、乙炔的实验室制法
药品:电石、水(通常用饱和食盐水)原理:CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2
(1)棉花的作用:防止反应产生的带有电石小颗粒的泡沫冲出并堵塞导管(2)注意事项
①不能使用启普发生器的原因:a.该反应放出大量的热b.反应中电石易粉碎
②控制反应的速度的方法:用饱和食盐水代替水来和电石反应,以降低反应速度,同时用分液漏斗来控制加入饱和食盐的快慢与多少以降低反应速度
③点燃乙炔前必须先检验乙炔的纯度(3)产品的收集、分离、提纯及检验
①收集方法:一般不用排空气法而用排水法收集 ②除去杂质H2S和PH3的方法:用硫酸铜溶液洗气 ③能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
5、炔烃
概念:分子里含有碳碳三键的一类链烃叫做炔烃。
6、炔烃物理性质的递变规律
(1)少于4个C原子的,常温下都是气体;(2)密度都随C原子数的增加而增大;(3)沸点都随C原子数的增加而升高。
7、炔烃的化学性质 含有官能团“C≡C”,与乙炔性质相似
(1)燃烧都生成CO2和H2O,放出大量热,火焰明亮,有浓(或黑)烟;(2)都能使Br2(CCl4)和酸性KMnO4溶液褪色。(3)都能发生加成反应。
8、烃完全燃烧的有关规律
(1)等物质的量的烃(CnHm)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于n+反之越少。
(2)等质量的烃(CnHm)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于氢的质量分数,即
mm的值,n+的值越大,耗氧量越多,44m的值,越大,耗氧量越多,n反之越少。
(3)等质量的烃完全燃烧时,碳的质量分数越大,生成的CO2越多,氢的质量分数越大,生成的H2O越多。
(4)最简式相同的烃无论以何种比例混合,都有:①混合物中碳氢元素的质量比及质量分数不变;②一定质量的混合烃完全燃烧时消耗O2的质量不变,生成的CO2的质量均不变。
(5)对于分子式为CnHm的烃:
①当m=4时,完全燃烧前后物质的量不变; ②当m<4时,完全燃烧后物质的量减少; ③当m>4时,完全燃烧后物质的量增加
第五讲 苯 芳香烃
1、苯的分子结构(1)三式:分子式C6H6
(2)空间构型:六个碳原子和六个氢原子均在同一平面内,形成以六个碳原子为顶点的平面正六边形。
2、苯的性质(1)物理性质
常温下,苯是无色,带有特殊气味的液体。密度比水小,不溶于水,沸点比水的沸点低(80.1℃)熔点比水高(5.5℃)。苯有毒。
注意:苯与水混合振荡静置后分层,苯层在上,水层在下,这是萃取实验常用的方法。(2)化学性质
苯分子结构的特殊性决定了苯的化学性质不同于饱和烃及其它的不饱和烃(烯烃或炔烃)具体表现为较易发生取代反应,较难发生加成反应。
(1)氧化反应——可燃性
12CO2+6H2O 2C6H6+15O2苯燃烧时火焰明亮,冒大量黑烟,说明苯分子中含碳量高,燃烧不完全。苯不能被高锰酸钾氧化。(2)取代反应 ①硝化 点燃②卤化
③磺化:苯与浓H2SO4在70~80℃时反应,生成苯磺酸。
(3)加成反应:在一定温度下,Ni做催化剂,与H2发生加成反应生成环己烷
3、苯的同系物
(1)分子中含有一个苯环,并符合CnH2n—6(n≥6)通式的烃,是苯的同系物。
等都是苯的同系物。
(2)由于苯环上的侧链位置不同,而使其同分异构现象比较复杂,如分子式为(C8H10)烃中属芳香烃的就有四种,即:
(3)化学性质:苯的同系物分子中的侧链和苯环相互影响,使两者的化学活性均有所活化。
①氧化反应:能被高锰酸钾氧化,若苯环上只有一个侧链,则氧化产物均为
②取代
(苯甲酸)
(3)加成
4、芳香烃
概念:在分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物,属于芳香烃。
第六节 石油的分馏
1、石油的分馏(1)石油的成分: 组成元素:碳和氢,两种元素的总含量平均为97~98%(也有达99%的),同时还含有少量硫、氧、氮等。石油的化学成分:主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物。一般石油不含烯烃。
状态:大部分是液态烃,同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃。(2)石油的炼制:
石油的炼制分为:石油的分馏、裂化、裂解三种方法。
①石油的分馏:利用物质的沸点不同,把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。
②裂化:──就是在一定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。裂化有热裂化和催化裂化: 2.煤 ①组成:煤中除了碳元素外还含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质(主要含Si、Al、Ca、Fe)。因此,煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物。
② 煤的干馏
定义:把煤隔绝空气加强热使它分解的过程,叫做煤的干馏。
第六章 烃的衍生物
第一节 卤代烃
1、烃的衍生物:从组成上,除含有C、H元素外,还有O、X(卤素)、N、S等元素中的一种或者几种;从结构上看,可以看成是烃分子里的氢原子被其它原子或者原子团取代而衍变成的化合物。
2、官能团:决定化合物特殊性质的原子或者原子团。如:卤素(—X)、羟基(—OH)、羧基(—COOH)、醛基(—CHO)、硝基(—NO2)、碳碳双键、碳碳三键等。
3、溴乙烷三式:
分子式:C2H5Br 结构式: 结构简式:CH3CH2Br或C2H5Br
4、溴乙烷的物理性质:无色液体,密度比水的大。
5、溴乙烷的化学性质: 1)水解反应(取代反应)C2H5—Br + H—OHC2H5—OH + H—Br 2)消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HBr等),而生成不饱和(含双键或三键)化合物的反应。
试剂:溴乙烷、强碱(NaOH或KOH)的醇溶液 条件:加热
方程式:CH3—CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O
6、卤代烃:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物。分类:①根据卤素原子不同:氟代烃、氯代烃、溴代烃。②根据分子中卤素原子的多少:一卤代烃、多卤代烃。
③根据烃基不同:饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香卤代烃。7.卤代烃的物理性质
a.卤代烃难溶于水,易溶于有机溶剂。
b.一氯代烷烃随碳原子数的增多,沸点逐渐增大,但密度下降。
c.相同碳原子的一氯代烃的同分异构体的沸点,支链越多,沸点越低。
d.烷烃的氢原子被卤素原子取代后,由于极性的增强,相对分子质量的增加,卤代烃沸点、密度均增大。
8.卤代烃的化学性质 a.水解反应 b.消去反应
注意:消去反应发生时,与连有卤素原子的碳的相邻碳上必须有氢原子。
醇NaOH第二节 乙醇 醇类
一、乙醇
1、分子结构:
分子式:C2H6O 结构式:电子式: 结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH 官能团:—OH(羟基)
2、物理性质:乙醇是无色,有特殊香味的液体
密度比水小,易挥发,沸点78.5℃,能与水以任意比互溶,是一种有机溶剂,俗称酒精。3.化学性质:
(1)乙醇的取代反应:
A、乙醇与活泼金属的反应(Na、Mg、Al、Ca等):属于取代反应,也属于置换反应 2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑ Mg+2C2H5OH→(C2H5O)2Mg+H2↑ 2Al+6C2H5OH→2(C2H5O)3Al+3H2↑
B、乙醇与HBr的反应:
浓H2SO4 C2H5OH +HBr C2H5Br+H2O C、乙醇分子间脱水生成乙醚
浓H2SO4 C2H5OH + C2H5OHC2H5—O—C2H5+H2O 140CD、乙醇与乙酸的酯化反应:
此反应中浓H2SO4作催化剂和脱水剂,同时又是吸水剂。(2)乙醇的氧化反应:
2CO2+3H2O A、燃烧氧化:C2H6O+3O2 (1)乙醇燃烧火焰为淡蓝色
(2)烃的含氧衍生物燃烧通式为:
yzy点燃CxHyOz(x)O2xCO2H2O
422B、催化氧化:
点燃
结论1:在醇分子中只有当与羟基(—OH)直接相连的C原子上连有H原子,(至少1个),才可以发生催化氧化。
结论2:如果羟基连在端边上的C原子上则生成醛,如果连在链中间的C原子上则生成酮。(3)乙醇的消去反应
反应中浓H2SO4作催化剂和脱水剂,此反应可用于实验室制乙烯气体。结论3:在醇分子中只有当与羟基(—OH)直接相连的C原子的相邻的C原子上连有H原子(至少1个),才可以发生消去反应。
4、乙醇的工业制法
(1)工业制法:CH2=CH2+H2OC2H5OH(乙烯水化法)高温,高压催化剂 C2H5OH(发酵法)淀粉C6H12O6 催化剂
二、醇类
1、概念:醇是分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基(—OH)的化合物。如:CH3CH2CH2OH、CH2=CH—CH2OH、等
2、饱和一元醇的通式:CnH2n+1OH或CnH2n+2O
3、分类:饱和醇,不饱和醇、一元醇、二元醇、多元醇、脂肪醇,芳香醇等
4、化学性质(1)取代反应: 酶酒化酶
(2)催化氧化反应: 2R—CH2OH+O2 2R—CHO+2H2O (3)消去反应: R—CH2—CH2OHR—CH=CH2+H2O Cu或Ag浓HSO5、醇的同分异构体 碳链异构
位置异构:—OH位置异构
类别异构:与同C原子的醚类同分异构
第三节 苯酚
一、苯酚
1、分子结构:分子式C6H6O 结构式:
结构简式:或C6H5OH 官能团:羟基(—OH)
2、物理性质:通常状况是一种无色晶体,有特殊气味,俗称石炭酸,熔点为43℃,常温下在水中溶解度不大,会使溶液浑浊,但65℃以上能与水混溶。易溶于乙醇,乙醚等有机溶剂,有毒,会腐蚀皮肤。
3、化学性质:
(1)酸性: 2 +2Na+ NaOH+Na2CO3(酸性H2CO3>
>HCO3)
↓+NaHCO3
— +H酸性弱于H2CO3,不能使紫色石蕊溶液变色。+H2↑ +H2O +NaHCO3
++ CO2 + H2O
(2)取代反应:
A、与浓溴水反应,产生白色沉淀
(用于苯酚的定性检验和定量侧定)B、与浓硝酸反应:(3)加成反应:
+ 3H2 催化剂 △
(4)显色反应:使FeCl3溶液变紫色。(可用于检验苯酚的存在)(5)氧化反应:在空气中被O2氧化而显粉红色,能被KMnO4溶液氧化而紫红色褪去。
二、酚类
1、概念:酚是分子中含有跟苯环或其它芳香环上C原子直接相连的羟基(—OH)的化合物。
2、脂肪醇,芳香醇,酚的比较 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 实例 CH3CH2OH C6H5—CH2OH C6H5OH 官能团 —OH —OH —OH 结构特点 —OH与链烃基—OH与芳烃侧—OH与苯环直相连 链相连 接相连
主要化性(1)与钠反应(2)取代反应(1)弱酸性
(3)脱水反应(4)氧化反应(2)取代反应(5)酯化反应(3)显色反应
特性 红热铜丝插入醇中有刺激性气与FeCl3溶液体(生成醛或酮)显色反应。
第四节 醛 醛类
一、乙醛
1、乙醛:分子式C2H4O 结构简式CH3CHO,官能团—CHO(醛基)。
2、乙醛物性:无色刺激性气味的液体,与水、有机溶剂互溶
3、乙醛化性:(1)加成反应:CH3CHO + H2 CH3CH2OH(此反应也叫还原反应)还原反应:加H或去O的有机反应(2)氧化反应:加O或去H的有机反应 2CH3CHO + 5O2 4CO2 + 4H2O 2CH3CHO + O2 2CH3COOH(催化氧化法制乙酸)CH3CHO+ 2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O (用于检验醛基)(产生光亮的银镜故叫银镜反应)银氨溶液:往AgNO3溶液中加稀氨水,产生沉淀,继续加氨水至沉淀恰好消失为止,所得的溶液叫银氨溶液。
CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O↓+2H2O(新制)(红色沉淀)(用于检验醛基)
4、工业制法
24(1)CH≡CH+H2OCH3CHO
Ni燃烧催化剂水浴AgSO(2)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
二、其它重要的醛
1、甲醛:HCHO俗名蚁醛,常温下为气体,易溶于水,35%—40%的甲醛水溶液俗称福尔马林,用于杀菌、防腐。
2、甲醛化学性质:相当于2个—CHO(1)氧化反应:
HCHO+4[Ag(NH3)2]OH4Ag+(NH4)2CO3+6NH3↑+2H2O (2)还原反应:与H2发生加成反应,醛:分子里由烃基跟醛基相连而构成的化合物,饱和一元脂肪醛:CnH2nO(n≥1)酮:由羰基与两个烃基相连而构成的化合物R—C—R′ 同碳数的醛酮互为同分异构体
第五节 乙酸 羧酸
一、乙酸
1、乙酸:C2H4O2,CH3COOH,俗名醋酸,固态时乙酸称冰醋酸
2、乙酸官能团:—COOH(羧基)
3、乙酸的化学性质:(1)弱酸性:强于H2CO3 CH3COOHCH3COO+H 2CH3COOH+2Na 2CH3COONa+H2↑ CH3COOH+NaOH CH3COONa+H2O CH3COOH+NaHCO3 CH3COONa+CO2↑+H2O 2CH3COOH+CaCO3(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(2)酯化反应:醇与酸起作用,生成酯和水的反应
二、羧酸
由烃基和羧基直接相连的化合物叫羧酸。一元饱和脂肪酸的通式为CnH2n+1COOH(CnH2nO2)
1、甲酸:HCOOH(可看作含1个—COOH和1个—CHO(1)具有—COOH性质 ①酯化反应HCOOH+C2H5OH
H2SO4—
+ Cu水浴 HCOOC2H5+H2O ②酸性:强于CH3COOH(2)具有—CHO性质:能发生银镜反应 HCOOH+2Cu(OH)2 △ CO2+3H2O+Cu2O↓
2、高级脂肪酸:硬脂酸:C17H35COOH 软脂酸:C15H31COOH 油酸:C17H33COOH
3、苯甲酸(安息香酸):
4、HOOC—COOH 乙二酸,俗名草酸
第三篇:高中有机化学知识点小结
高中有机化学知识点小结
一、有机物的结构与性质
1、官能团的定义:决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。
2、常见的各类有机物的官能团,结构特点及主要化学性质(1)烷烃
A)官能团:无 ;通式:CnH2n+2;代表物:CH4 B)结构特点:键角为109°28′,空间正四面体分子。烷烃分子中的每个C原子的四个价键也都如此。C)化学性质:
①取代反应(与卤素单质、在光照条件下)
,……。
②燃烧
③热裂解(2)烯烃:
A)官能团: ;通式:CnH2n(n≥2);代表物:H2C=CH2 B)结构特点:键角为120°。双键碳原子与其所连接的四个原子共平面。C)化学性质:
①加成反应(与X2、H2、HX、H2O等)
②加聚反应(与自身、其他烯烃)
③燃烧(3)炔烃:
A)官能团:—C≡C— ;通式:CnH2n—2(n≥2);代表物:HC≡CH B)结构特点:碳碳叁键与单键间的键角为180°。两个叁键碳原子与其所连接的两个原子在同一条直线上。C)化学性质:(略)(4)苯及苯的同系物:
A)通式:CnH2n—6(n≥6);代表物:
B)结构特点:苯分子中键角为120°,平面正六边形结构,6个C原子和6个H原子共平面。
C)化学性质:
①取代反应(与液溴、HNO3、H2SO4等)
②加成反应(与H2、Cl2等)
(5)醇类:
A)官能团:—OH(醇羟基); 代表物: CH3CH2OH、HOCH2CH2OH B)结构特点:羟基取代链烃分子(或脂环烃分子、苯环侧链上)的氢原子而得到的产物。结构与相应的烃类似。C)化学性质:
①羟基氢原子被活泼金属置换的反应
②跟氢卤酸的反应
③催化氧化(α—H)
(与官能团直接相连的碳原子称为α碳原子,与α碳原子相邻的碳原子称为β碳原子,依次类推。与α碳原子、β碳原子、……相连的氢原子分别称为α氢原子、β氢原子、……)
④酯化反应(跟羧酸或含氧无机酸)(6)醛酮
A)官能团:(或—CHO)、(或—CO—);代表物:CH3CHO、HCHO、B)结构特点:醛基或羰基碳原子伸出的各键所成键角为120°,该碳原子跟其相连接的各原子在同一平面上。C)化学性质:
①加成反应(加氢、氢化或还原反应)
②氧化反应(醛的还原性)
(7)羧酸
A)官能团:(或—COOH);代表物:CH3COOH B)结构特点:羧基上碳原子伸出的三个键所成键角为120°,该碳原子跟其相连接的各原子在同一平面上。C)化学性质:
①具有无机酸的通性
②酯化反应(8)酯类
A)官能团:(或—COOR)(R为烃基); 代表物: CH3COOCH2CH3 B)结构特点:成键情况与羧基碳原子类似 C)化学性质:
水解反应(酸性或碱性条件下)
(9)氨基酸 A)官能团:—NH2、—COOH ; 代表物:
B)化学性质: 因为同时具有碱性基团—NH2和酸性基团—COOH,所以氨基酸具有酸性和碱性。
3、常见糖类、蛋白质和油脂的结构和性质(1)单糖
A)代表物:葡萄糖、果糖(C6H12O6)
B)结构特点:葡萄糖为多羟基醛、果糖为多羟基酮
C)化学性质:①葡萄糖类似醛类,能发生银镜反应、费林反应等;②具有多元醇的化学性质。(2)二糖
A)代表物:蔗糖、麦芽糖(C12H22O11)
B)结构特点:蔗糖含有一个葡萄糖单元和一个果糖单元,没有醛基;麦芽糖含有两个葡萄糖单元,有醛基。C)化学性质:
①蔗糖没有还原性;麦芽糖有还原性。
②水解反应(3)多糖
A)代表物:淀粉、纤维素 [(C6H10O5)n ] B)结构特点:由多个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物。淀粉所含的葡萄糖单元比纤维素的少。
C)化学性质:
①淀粉遇碘变蓝。
②水解反应(最终产物均为葡萄糖)(4)蛋白质
A)结构特点:由多种不同的氨基酸缩聚而成的高分子化合物。结构中含有羧基和氨基。B)化学性质:
①两性:分子中存在氨基和羧基,所以具有两性。
②盐析:蛋白质溶液具有胶体的性质,加入铵盐或轻金属盐浓溶液能发生盐析。盐析是可逆的,采用多次盐析可分离和提纯蛋白质(胶体的性质)
③变性:蛋白质在热、酸、碱、重金属盐、酒精、甲醛、紫外线等作用下会发生性质改变而凝结,称为变性。变性是不可逆的,高温消毒、灭菌、重金属盐中毒都属变性。
④颜色反应:蛋白质遇到浓硝酸时呈黄色。
⑤灼烧产生烧焦羽毛气味。
⑥在酸、碱或酶的作用下水解最终生成多种α—氨基酸。(5)油脂
A)组成:油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯。常温下呈液态的称为油,呈固态的称为脂,统称油脂。天然油脂属于混合物,不属于高分子化合物。B)代表物:
油酸甘油酯: 硬脂酸甘油酯:
C)结构特点:油脂属于酯类。天然油脂多为混甘油酯。分子结构为:
R表示饱和或不饱和链烃基。R1、R2、R3可相同也可不同,相同时为单甘油酯,不同时为混甘油酯。
D)化学性质:
①氢化:油脂分子中不饱和烃基上加氢。如油酸甘油酯氢化可得到硬脂酸甘油酯。②水解:类似酯类水解。酸性水解可用于制取高级脂肪酸和甘油。碱性水解又叫作皂化反应(生成高级脂肪酸钠),皂化后通过盐析(加入食盐)使肥皂析出(上层)。
5、重要有机化学反应的反应机理(1)醇的催化氧化反应
说明:若醇没有α—H,则不能进行催化氧化反应。(2)酯化反应
说明:酸脱羟基而醇脱羟基上的氢,生成水,同时剩余部分结合生成酯。
二、有机化学反应类型
1、取代反应
指有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。
常见的取代反应:
⑴烃(主要是烷烃和芳香烃)的卤代反应;⑵芳香烃的硝化反应;⑶醇与氢卤酸的反应、醇的羟基氢原子被置换的反应;⑷酯类(包括油脂)的水解反应;⑸酸酐、糖类、蛋白质的水解反应。
2、加成反应
指试剂与不饱和化合物分子结合使不饱和化合物的不饱和程度降低或生成饱和化合物的反应。
常见的加成反应:⑴烯烃、炔烃、芳香族化合物、醛、酮等物质都能与氢气发生加成反应(也叫加氢反应、氢化或还原反应);⑵烯烃、炔烃、芳香族化合物与卤素的加成反应;⑶烯烃、炔烃与水、卤化氢等的加成反应。
3、聚合反应
指由相对分子质量小的小分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应。参加聚合反应的小分子叫作单体,聚合后生成的大分子叫作聚合物。
常见的聚合反应:
加聚反应:指由不饱和的相对分子质量小的小分子结合成相对分子质量大的高分子的反应。
较常见的加聚反应:
①单烯烃的加聚反应
在方程式中,—CH2—CH2—叫作链节,中n叫作聚合度,CH2=CH2叫作单体,叫作加聚物(或高聚物)
②二烯烃的加聚反应
4、氧化和还原反应
(1)氧化反应:有机物分子中加氧或去氢的反应均为氧化反应。
常见的氧化反应:
①有机物使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应。如:R—CH=CH—R′、R—C≡C—R′、(具有α—
H)、—OH、R—CHO能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
②醇的催化氧化(脱氢)反应
醛的氧化反应
③醛的银镜反应、费林反应(凡是分子中含有醛基或相当于醛基的结构,都可以发生此类反应)
(2)还原反应:有机物分子中去氧或加氢的反应均为还原反应。
第四篇:高一有机化学知识点
高一有机化学应如何复习?
【本章知识概要】
一、有机化合物的概念及结构特点
1、有机物
含碳元素的化合物叫做有机物,但C、CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳化物等,一般认为是无机物。
由于碳原子有4个价电子,可以与其它原子形成4个共价键;碳原子与碳原子之间能以共价键结合;有机物存在同分异构体,所以有机物种类繁多。
有机物含C、H、N、S、P等多种元素,但只含碳和氢两种元素的有机物称为烃。
2、有机物中的同系物及同分异构体
(1)“四同”概念比较
(2)同分异构体的书写,下面以C7H16为例书写:
无支链:CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3
去一碳,做甲基:、去两碳,做一个乙基:
做两个甲基:、、、去三碳,可做三个甲基:,共9种同分异构体。
二、有机物的性质及反应类型
1、有机化合物的结构特点决定了有机化合物的性质有如下特点
大多数有机物难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。
绝大多数有机物受热容易分解,而且容易燃烧。
绝大多数有机物不易导电,熔点低。
有机物所起的化学反应比较复杂,一般比较慢,有的需要几小时甚至几天或更长时间才能完成,并且还常伴有副反应发生。所以许多有机化学反应常常需要加热或使用催化剂以促进它们的进行。
2、有机反应的常见类型
(1)取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
(2)加成反应
有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应叫做加成反应。
(3)聚合反应
小分子通过加成聚合反应的方式生成高聚物的反应为加聚反应。若聚合的同时又生成小分子的反应为缩聚反应,加聚反应和缩聚反应都属于聚合反应。
(4)消去反应
有机化合物在适当的条件下,从一个分子脱去一个小分子(如水、卤化氢等分子),而生成不饱和(双键或叁键)化合物的反应,叫做消去反应。
(5)酯化反应
酸与醇作用生成酯和水的反应叫做酯化反应,酯化反应属于取代反应中的一种。
(6)水解反应
有机物与水中-H或-OH结合成其它有机物的反应为水解反应,也属于取代反应,常见的为卤代烃和酯的水解。
三、日常生活中常见的有机物
(一)甲烷(CH4)
1、结构:
分子式为CH4,电子式为图为,结构式为,空间型状为正四面体,分子结构示意
2、物理性质及存在(1)物理性质:
甲烷是没有颜色、没有气味的气体。它的密度(在标准状况下)是0.717g·L-1,大约是空气密度的一半。它极难溶解于水,很容易燃烧。
(2)存在:
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下,由植物残体经过某些微生物发酵的作用而生成的。此外,在有些地方的地下深处蕴藏着大量叫做天然气的可燃性气体,它的主要成分也是甲烷(按体积计,天然气里一般约含有甲烷80%~97%)。
3、化学性质
CH4只存在C-H单键,主要发生取代反应。
(1)取代反应
CH4+Cl
2CH3Cl+Cl2
CH2Cl2+Cl2
CHCl3+Cl2
(2)氧化反应 CH3Cl+HCl CH2Cl2+HCl CHCl3+HCl CCl4+HCl
CH4不能被KMnO4等强氧化剂氧化,可在O2或空气中燃烧。
CH4+2O2CO2+2H2O(液)+890kJ
所以甲烷是一种很好的气体燃料。但是必须注意,如果点燃甲烷跟氧气或空气的混合物,它就立即发生爆炸。因此,在煤矿的矿井里,必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等,以防止甲烷跟空气混合物的爆炸事故发生。
(二)石油和煤
1、石油分馏的产品和用途
注:表内表示沸点范围不是绝对的,在生产时常需根据具体情况变动。
2、煤干馏的产品
(三)乙烯
1、乙烯的物理性质
通常情况下,乙烯是一种无色、稍有气味的气体,密度与空气相近,难溶于水。
2、乙烯的分子结构
电子式,结构简式CH2=CH2
注意:①乙烯分子中6个原子都在同一平面上。
②碳碳双键中有一个键不稳定,易断裂,决定了乙烯的化学性质比较活泼。
3、乙烯的化学性质
(1)加成反应:有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。如:
CH2=CH2+Br2→BrCH2-CH2Br(常温下使溴水褪色)
CH2=CH2+H2CH3CH3
CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl
CH2=CH2+H2O
(2)氧化反应 CH3CH2OH(工业上制乙醇)
①燃烧:火焰明亮,带黑烟,CH2=CH2+3O22CO2+2H2O
注意:空气中若含3.4%~34%乙烯,遇火极易爆炸,爆炸程度比甲烷猛烈,点燃乙烯要验纯。
②被强氧化剂氧化:使酸性KMnO4溶液褪色。
(3)加聚反应:不饱和单体间通过加成反应互相结合成高分子化合物的反应。
(四)苯
1、苯的组成和结构
①分子式C6H6
②结构式
③结构简式或
④空间结构:平面正六边形
⑤分子类型:非极性分子。
2、物理性质
无色、有特殊气味的液体。有毒,密度比水小,不溶于水。沸点为80.1℃,熔点是5.5℃。易挥发,为重要有机溶剂。
3、化学性质
苯的化学性质是不活泼的,不能被KMnO4氧化,一般情况下不与溴水发生加成反应,在一定条件下,苯可发生某些反应,既有类似于烷烃的取代反应,又有与烯烃相似的加成反应(易取代,能加成,难氧化)。
(1)取代反应
a、卤代
条件:反应物为液溴,不能使用溴水;Fe屑作催化剂。制得的溴苯为无色油状液体,不溶于水,比水重。(实验制得的溴苯因溶有少量的Br2而呈现褐色。)
b、硝化
硝基苯(c、磺化)是带有苦杏仁味的油状液体,不溶于水,比水重,有毒。
苯磺酸易溶于水,属有机强酸。
(2)加成反应
苯不能与溴水发生取化反应,但能从溴水中萃取溴,从而使水层颜色变浅甚至褪色。
(3)氧化反应
不能使酸性KMnO4溶液褪色,点燃时燃烧,火焰明亮而带浓烟。
2C6H6+15O212CO2+6H2O
(五)乙醇
1、乙醇的分子结构
分子式:C2H6O;结构式:基)。
;结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH;官能团:-OH(羟
2、乙醇的物理性质
乙醇俗称酒精,是一种无色具有特殊香味的液体,密度比水小,沸点低,具有挥发性。能够与水以任意比例互溶。其中,体积分数75%的酒精可作医用酒精。
无水乙醇的制备:工业酒精与新制CaO混合加热蒸馏可以制得无水乙醇。检验酒精是否含有水的方法:加无水硫酸铜看是否变蓝。
3、乙醇的化学性质
(1)取代反应
①跟活泼金属反应:乙醇的分子是由—C2H5和-OH组成,羟基氢比烃基氢活泼,能被活泼金属取代。
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
活泼金属包括:Na、K、Mg、Al等。
②跟氢卤酸反应:乙醇分子里的羟基可被卤素原子取代。
CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
乙醇与HBr反应时,通常用NaBr、浓H2SO4和乙醇混合共热,反应式可为:
CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(浓)
(2)氧化反应
燃烧:CH3CH2OH(l)+3O
2催化氧化:2CH3CH2OH+O2
或CH3CH2OH+CuO
2CO2(g)+3H2O(l)+1367kJ
火焰呈淡蓝色
2CH3CHO+2H2O CH3CH2Br+NaHSO4+H2O CH3CHO+H2O+Cu
将光亮的铜丝加热到变黑,迅速伸进盛有乙醇的试管里,发现铜丝又变为光亮的红色,并可闻到刺激性气味,这是生成的乙醛,说明Cu(或Ag)起催化作用。
(3)消去反应
消去反应是指从一个分子中脱去一个小分子(如H2O,HX等)而生成不饱和键(双键或三键)化合物的反应。
(4)分子间脱水反应
(5)与酸发生酯化反应,属于取代反应。
①与有机酸的酯化,②与无机含氧酸的酯化,CH3CH2OH+HONO2→C2H5ONO2+H2O
硝酸乙酯
(六)乙酸
1、乙酸的组成和结构
①分子式:C2H4O2;②结构式
2、物理性质
;③结构简式:CH3COOH;④官能团:羧基(-COOH)。
有刺激性气味的无色液体,沸点117.4℃,熔点16.6℃,当温度低于16.6℃时,凝结成冰一样的晶体,故无水乙酸又称冰醋酸。
3、化学性质
(1)酸性(断O-H键)
是一元弱酸,酸性强于碳酸,具有酸的通性。
(2)酯化反应(断C-O键)
酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。乙酸与乙醇在浓H2SO4作用下发生酯化反应的化学方程式为:
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
①酯化反应的脱水方式是:羧酸脱羟基而醇脱羟基氢,可用18O原子作跟踪原子,证明脱水方式。
②酯化反应是可逆反应,反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,除去生成物中的水可使平衡向右移动。
③乙酸乙酯的制取
装置:(液—液反应)用烧瓶或试管(试管倾斜成45°角度,便于受热),弯导管起冷凝回流作用,导气管不能插入Na2CO3溶液中(防止Na2CO3溶液倒吸)。
饱和Na2CO3溶液的作用。
a、乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较小,利于分层。
b、挥发出的乙酸与Na2CO3反应,除掉乙酸;挥发出的乙醇被Na2CO3溶液吸收。
4、用途:乙酸是重要的化工原料,用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等。
(七)酯和油脂
1、定义:醇跟酸(羧酸或无机含氧酸)反应脱水生成的一类化合物叫酯。通式,可简化为RCOOR′。其中饱和酯的通式CnH2nO2(n≥2),可与相同碳原子数的羧酸构成同分异构体。
油脂是油和脂肪的通称,属于高级脂肪酸和甘油形成的酯。
2、性质
(1)酯的水解
CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH
(2)油脂的水解
①酸性条件——生成相应的高级脂肪酸和甘油。
②碱性条件——生成相应的高级脂肪酸盐(钠盐可制肥皂)和甘油。
在碱性条件下酯的水解反应又叫皂化反应。
(八)糖类和蛋白质
1、葡萄糖
(1)分子式:C6H12O6
结构简式:CH2OH-(CHOH)4-CHO
总结:最简式为CH2O的物质:甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。
(2)化学性质
①银镜反应
CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Ag(NH3)2OH3NH3
用途:制镜工业和热水瓶胆镀银等。
②与新制Cu(OH)2的反应
CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)
2用途:医疗上用于检查糖尿病等。
比较:
CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O
CH2OH-(CHOH)4-COONH4+2Ag↓+H2O+
说明 CH2-(CHOH)4-CHO除能被[Ag(NH3)2]OH、新制Cu(OH)2等弱氧化剂氧化外,还能被KMnO4(H+)、Br2水等强氧化剂氧化。
③加成反应:
CH2OH(CHOH)4CHO+H2CH2OH(CHOH)4CH2OH
己六醇
说明:由①②③知葡萄糖既有氧化性又有还原性。
④酯化反应
⑤发酵生成酒精
C6H12O6
葡萄糖 2C2H5OH+2CO2
⑥生理氧化反应,C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l);ΔH=-2804kJ·mol-1
(3)制法
(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉
葡萄糖
说明:催化剂常用稀H2SO4等无机酸。
2、淀粉
(1)组成和结构:分子组成为(C6H10O5)n,是由几百到几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物,分子结构有直链结构和支链结构两种。
(2)物理性质:白色粉末状物质,无甜味,不溶于冷水,在热水里淀粉颗粒会膨胀破裂,有一部分淀粉会溶解在水里,另一部分悬浮于水里,形成胶状粉糊。
(3)化学性质
①不与银氨溶液和新制Cu(OH)2反应,不显还原性。
②在稀酸或酶的作用下能水解,最终产物为葡萄糖。
(C6H10O5)n+nH2O
淀粉
③遇I2变蓝。nC6H12O6
(4)生成与存在:
在自然界中经光合作用生成:
6nCO2+5nH2O(C6H10O5)n+6nO2
淀粉主要存在于植物的种子、块茎或块根里,谷类中含量较多。
(5)用途:人类生活中的重要营养性物质,也是一种工业原料,可用于酿酒、制醋、制葡萄糖等。
3、蛋白质
(1)组成与结构
①蛋白质成分里含C、H、O、N、S等元素;
②蛋白质是由不同氨基酸按不同排列顺序相互结合而构成的高分子化合物;
③蛋白质分子中含有未缩合的羧基和氨基;
④蛋白质溶液是一种胶体溶液;
⑤酶是一种蛋白质。
(2)蛋白质的性质
①两性:因为有-NH2和-COOH。
②水解:在酸、碱或酶作用下,天然蛋白质水解的产物为多种α-氨基酸。
分子中的叫酰胺键(肽键)。当蛋白质水解时,肽键中的C-N键断裂,C原子接羟基,N原子接H原子。这是认别蛋白质水解产物的关键。
③盐析:少量Na2SO4、(NH4)2SO4可促进蛋白质的溶解,浓的上述无机盐溶液可降低蛋白质的溶解度而使其析出。盐析是可逆的,可用以提纯蛋白质。
④变性:受热、酸、碱、重金属盐、甲醛、紫外线作用时蛋白质发生变性,失去生理活性而凝固。变性是不可逆的。
⑤颜色反应:具有苯环结构的某些蛋白质遇浓HNO3变性,产生黄色不溶物。
⑥灼烧气味:灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味。
(九)塑料、橡胶、纤维
1、常见塑料的成分及性能
2、常见橡胶的成分及性能
3、常见纤维的成分及性能
【例题分析】
例
1、某气态烃和一气态单烯烃组成的混合气体在同温、同压下对氢气的相对密度为13,取标准状况下此混合气体4.48L通入足量溴水,溴水质量增加2.8g,此2种烃是()
A、甲烷和丙烯
B、甲烷和1—丁烯
C、甲烷和2—丁烯
D、乙烯和1—丁烯
解析:本题主要考查通过混合气体的平均摩尔质量推断混合气体的成分,以及以烯烃的加成反应为基础的简单计算。
(1)混合气体的平均摩尔质量为:M混=13×2g·mol-1=26g·mol-1,这说明混合气体中一定有CH4。
(2)混合气体通过溴水时与之发生加成反应,故溴水增加的质量就等于烯烃的质量。
混合气体物质的量为:n混=。
其质量为:m混=26g·mol-1×0.2mol=5.2g,m烯=2.8g,则=5.2g-2.8g=2.4g,其物质的量。由此可知,烯烃的物质的量n烯=
0.2mol-0.15mol=0.05mol。
设一个烯分子中含碳原子n个,则该烯烃的相对分子质量为14n,答案:BC
解得:n=4
例
2、为了测定一种气态烃的化学式,取一定量的A置于一密闭容器中燃烧,定性实验表明产物是CO2、CO和水蒸气,学生甲、乙设计了两个方案,均认为根据自己的方案能求出A的最简式.他们测得的有关数据如下(箭头表示气流的方向,实验前系统内的空气已排尽):
试回答:(1)根据两方案,你认为能否求出A的最简式?
(2)请根据你选择的方案,通过计算求出A的最简式?
(3)若要确定A的分子式,是否需要测定其他数据?说明其原因。
解析:此题通过对两个实验方案的评价既考查了学生的实验能力,又考查了学生对最简式、化学式等表示有机物组成的方法的掌握。最简式表示有机物分子中各元素的个数之比,所以要求出A的最简式应先设法求出A中C原子、H原子的物质的量。从两人设计的方案中可看出乙先将产物通过碱石灰,增重的5.60g应为燃烧生成的CO2和H2O的质量之和,因此无法求出CO2和H2O各多少。而甲方案能分别测出产物中CO2,CO和H2O的量,进而可以分别求出A中C,H的原子的物质的量为0.07mol和0.28mol,能够求得A的最简式CH4。
答案:(1)甲方案可以,但乙方案不能。(2)A的最简式为CH4。(3)不需要,因为此时H的含量已经达到饱和(即最大值),所以此时最简式就是A的化学式。
例
3、最近我国科学家正在研究牛胃与人胃的区别,藉此研制出一种使得纤维素能较快地转变为低聚糖的酶,如能实现,人就不再为米面发愁,吃绿色植物也可以过日子了。不但如此,大量的无用的短纤维,也可以转换成乙醇,供工业上使用。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)试写出由纤维素转变为葡萄糖的化学方程式:
;
(2)试确定与葡萄糖分子等氢原子的烷烃的同分异构体有
种,其中熔沸点最低的烷烃分子的结构简式为
,并用系统命名法将其命名为。
解析:此题入题时起点高,实质是落点低。在(2)问中要注意掌握的规律:在同系物中,碳原子数越多的熔沸点越高;在同分异构体中,支链越多的,熔沸点越低。
答案:(1)(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6 纤维素
葡萄糖
(2)3;CH3C(CH3)3;2,2一二甲基丙烷。
点评:由此看来,这种新题型无论情境怎样新,它的落脚点仍然是我们学过的双基知识。
第五篇:2012年新课改高中有机化学知识点、考点总结
高中有机化学知识点总结
1.需水浴加热的反应有:
(1)、银镜反应(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解(5)、酚醛树脂的制取(6)固体溶解度的测定
凡是在不高于100℃的条件下反应,均可用水浴加热,其优点:温度变化平稳,不会大起大落,有利于反应的进行。
2.需用温度计的实验有:
(1)、实验室制乙烯(170℃)(2)、蒸馏(3)、固体溶解度的测定
(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和热的测定
(6)制硝基苯(50-60℃)
„说明‟:(1)凡需要准确控制温度者均需用温度计。(2)注意温度计水银球的位置。
3.能与Na反应的有机物有:
醇、酚、羧酸等——凡含羟基的化合物。
4.能发生银镜反应的物质有:
醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖——凡含醛基的物质。5.能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物
(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质(3)含有醛基的化合物
(4)具有还原性的无机物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)
6.能使溴水褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键和碳碳叁键的烃和烃的衍生物(加成)
(2)苯酚等酚类物质(取代)(3)含醛基物质(氧化)
(4)碱性物质(如NaOH、Na2CO3)(氧化还原――歧化反应)
(5)较强的无机还原剂(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)
(6)有机溶剂(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,属于萃取,使水层褪色而有机层呈橙红色。)
7.密度比水大的液体有机物有: 溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
8、密度比水小的液体有机物有:
烃、大多数酯、一氯烷烃。9.能发生水解反应的物质有:
卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐。10.不溶于水的有机物有: 烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素 11.常温下为气体的有机物有:
分子中含有碳原子数小于或等于4的烃(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
12.浓硫酸、加热条件下发生的反应有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解
13.能被氧化的物质有:
含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。
大多数有机物都可以燃烧,燃烧都是被氧气氧化。14.显酸性的有机物有:
含有酚羟基和羧基的化合物。
15.能使蛋白质变性的物质有:
强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘酒、三氯乙酸等。
16.既能与酸又能与碱反应的有机物:
具有酸、碱双官能团的有机物(氨基酸、蛋白质等)
17.能与NaOH溶液发生反应的有机物:(1)酚:(2)羧酸:
(3)卤代烃(水溶液:水解;醇溶液:消去)(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快)(5)蛋白质(水解)
18、有明显颜色变化的有机反应: 1.苯酚与三氯化铁溶液反应呈紫色; 2.KMnO4酸性溶液的褪色; 3.溴水的褪色; 4.淀粉遇碘单质变蓝色。
5.蛋白质遇浓硝酸呈黄色(颜色反应)
一、物理性质
甲烷:无色 无味 难溶乙烯:无色 稍有气味 难溶 乙炔:无色 无味 微溶
(电石生成:含H2S、PH3 特殊难闻的臭味)苯:无色 有特殊气味 液体 难溶 有毒 乙醇:无色 有特殊香味 混溶 易挥发 乙酸:无色 刺激性气味 易溶 能挥发
二、实验室制法
甲烷:CH3COONa + NaOH →(CaO,加热)→ CH4↑+Na2CO3 注:无水醋酸钠:碱石灰=1:3 固固加热(同O2、NH3)无水(不能用NaAc晶体)CaO:吸水、稀释NaOH、不是催化剂
乙烯:C2H5OH →(浓H2SO4,170℃)→ CH2=CH2↑+H2O 注:V酒精:V浓硫酸=1:3(被脱水,混合液呈棕色)排水收集(同Cl2、HCl)控温170℃(140℃:乙醚)碱石灰除杂SO2、CO2 碎瓷片:防止暴沸 乙炔:CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2 注:排水收集 无除杂 不能用启普发生器 饱和NaCl:降低反应速率
导管口放棉花:防止微溶的Ca(OH)2泡沫堵塞导管 乙醇:CH2=CH2 + H2O →(催化剂,加热,加压)→CH3CH2OH 注:无水CuSO4验水(白→蓝)提升浓度:加CaO 再加热蒸馏
三、燃烧现象
烷:火焰呈淡蓝色 不明亮 烯:火焰明亮 有黑烟 炔:火焰明亮 有浓烈黑烟(纯氧中3000℃以上:氧炔焰)
苯:火焰明亮 大量黑烟(同炔)醇:火焰呈淡蓝色 放大量热
四、酸性KMnO4&溴水 烷:都不褪色
烯、炔:都褪色(前者氧化,后者加成)苯:KMnO4不褪色 萃取使溴水褪色
五、重要反应方程式 烷:取代
CH4 + Cl2 →(光照)→ CH3Cl(g)+ HCl CH3Cl + Cl2 →(光照)→ CH2Cl2(l)+ HCl CH2Cl + Cl2 →(光照)→ CHCl3(l)+ HCl CHCl3 + Cl2 →(光照)→ CCl4(l)+ HCl 现象:颜色变浅 装置壁上有油状液体 注:4种生成物里只有一氯甲烷是气体 三氯甲烷 = 氯仿 四氯化碳作灭火剂 烯:
1、加成
CH2=CH2 + Br2 → CH2BrCH2Br CH2=CH2 + HCl →(催化剂)→ CH3CH2Cl CH2=CH2 + H2 →(催化剂,加热)→ CH3CH3 乙烷 CH2=CH2 + H2O →(催化剂,加热加压)→ CH3CH2OH 乙醇
2、聚合(加聚)
nCH2=CH2 →(一定条件)→ [-CH2-CH2-]n(单体→高聚物)
注:断双键→两个“半键”
高聚物(高分子化合物)都是【混合物】 炔:基本同烯。。苯:
1.1、取代(溴)
◎ + Br2 →(Fe或FeBr3)→ ◎-Br + HBr 注:V苯:V溴=4:1 长导管:冷凝 回流 导气 防倒吸 NaOH除杂
现象:导管口白雾、浅黄色沉淀(AgBr)、CCl4:褐色不溶于水的液体(溴苯)
1.2、取代——硝化(硝酸)
◎ + HNO3 →(浓H2SO4,60℃)→ ◎-NO2 + H2O 注:先加浓硝酸再加浓硫酸 冷却至室温再加苯 50℃-60℃ 【水浴】 温度计插入烧杯
除混酸:NaOH硝基苯:无色油状液体 难溶 苦杏仁味 毒 1.3、取代——磺化(浓硫酸)
◎ + H2SO4(浓)→(70-80度)→ ◎-SO3H + H2O
2、加成
+ 3H2 →(Ni,加热)→ ○(环己烷)醇:
1、置换(活泼金属)
2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑ 钠密度大于醇 反应平稳 {cf.}钠密度小于水 反应剧烈
2、消去(分子内脱水)
C2H5OH →(浓H2SO4,170℃)→ CH2=CH2↑+H2O
3、取代(分子间脱水)
2CH3CH2OH →(浓H2SO4,140度)→ CH3CH2OCH2CH3(乙醚)+ H2O(乙醚:无色 无毒 易挥发 液体 麻醉剂)
4、催化氧化
2CH3CH2OH + O2 →(Cu,加热)→ 2CH3CHO(乙醛)+ 2H2O 现象:铜丝表面变黑 浸入乙醇后变红 液体有特殊刺激性气味 酸:取代(酯化)
CH3COOH + C2H5OH →(浓H2SO4,加热)→ CH3COOC2H5 + H2O(乙酸乙酯:有香味的无色油状液体)注:【酸脱羟基醇脱氢】(同位素示踪法)碎瓷片:防止暴沸 浓硫酸:催化 脱水 吸水 饱和Na2CO3:便于分离和提纯 卤代烃:
1、取代(水解)【NaOH水溶液】
CH3CH2X + NaOH →(H2O,加热)→ CH3CH2OH + NaX 注:NaOH作用:中和HBr 加快反应速率 检验X:加入硝酸酸化的AgNO3 观察沉淀
2、消去【NaOH醇溶液】
CH3CH2Cl + NaOH →(醇,加热)→ CH2=CH2↑ +NaCl + H2O 注:相邻C原子上有H才可消去
加H加在H多处,脱H脱在H少处(马氏规律)醇溶液:抑制水解(抑制NaOH电离)
六、通式
CnH2n+2:烷烃 CnH2n:烯烃 / 环烷烃
CnH2n-2:炔烃 / 二烯烃 CnH2n-6:苯及其同系物 CnH2nO2:一元醇 / 烷基醚 CnH2nO:饱和一元醛 / 酮 CnH2n-6O:芳香醇 / 酚 CnH2nO2:羧酸 / 酯
七、其他知识点
1、天干命名:甲乙丙丁戊己庚辛壬癸
2、燃烧公式:CxHy +(x+y/4)O2 →(点燃)→ x CO2 + y/2 H2O CxHyOz +(x+y/4-z/2)O2 →(点燃)→ x CO2 + y/2 H2O
3、反应前后压强 / 体积
不变:y = 4 变小:y < 4 变大:y > 4
4、耗氧量:等物质的量(等V):C越多 耗氧越多 等质量:C%越高 耗氧越少
5、不饱和度=(C原子数×2+2 – H原子数)/ 2 双键 / 环 = 1,三键 = 2,可叠加
6、工业制烯烃:【裂解】(不是裂化)
7、医用酒精:75% 工业酒精:95%(含甲醇 有毒)无水酒精:99%
8、甘油:丙三醇
9、乙酸 酸性介于HCl和H2CO3之间 食醋:3%~5% 冰醋酸:纯乙酸【纯净物】
10、烷基
不属于官能团