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文檔簡介

1、高中有機化學基礎知識點歸納小結一、重要的物理性質1有機物的溶解性(1)難溶于水的有:各類烴、鹵代烴、硝基化合物、酯、絕大多數高聚物、高級的(指分子中碳原子數目較多的,下同)醇、醛、羧酸等。(2)易溶于水的有:低級的一般指N(C 4醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及鹽、氨基酸及鹽、單糖、二糖。(它們都能與水形成氫鍵)。二、重要的反應1能使溴水(Br 2/H2O )褪色的物質 (1)有機物 通過加成反應使之褪色:含有、C C 的不飽和化合物 通過取代反應使之褪色:酚類 注意:苯酚溶液遇濃溴水時,除褪色現象之外還產生白色沉淀。 通過氧化反應使之褪色:含有CHO (醛基)的有機物(有水參加反應)注意:純凈

2、的只含有CHO (醛基)的有機物不能使溴的四氯化碳溶液褪色 通過萃取使之褪色:液態烷烴、環烷烴、苯及其同系物、飽和鹵代烴、飽和酯-(2)無機物 通過與堿發生歧化反應 3Br 2 + 6OH = 5Br + BrO 3 + 3H 2O 或Br 2 + 2OH = Br + BrO + H 2O 與還原性物質發生氧化還原反應,如H 2S 、S 、SO 2、SO 32、I 、Fe2-2+2能使酸性高錳酸鉀溶液KMnO4/H+褪色的物質 1)有機物:含有、CC、OH (較慢)、CHO 的物質 苯環相連的側鏈碳上有氫原子的苯的同系物2-2+(但苯不反應)2)無機物:與還原性物質發生氧化還原反應,如H 2

3、S 、S 、SO 2、SO 32、Br 、I 、Fe 3與Na 反應的有機物:含有OH 、COOH 的有機物與NaOH 反應的有機物:常溫下,易與含有酚羥基、COOH 的有機物反應 加熱時,能與鹵代烴、酯反應(取代反應)與Na 2CO 3反應的有機物:含有酚羥基的有機物反應生成酚鈉和NaHCO 3; 含有COOH 的有機物反應生成羧酸鈉,并放出CO 2氣體; 含有SO 3H 的有機物反應生成磺酸鈉并放出CO 2氣體。與NaHCO 3反應的有機物:含有COOH 、SO 3H 的有機物反應生成羧酸鈉、磺酸鈉并放出等物質的量的CO 2氣體。 4既能與強酸,又能與強堿反應的物質 (1)2Al + 6H

4、+ = 2 Al3+ + 3H22Al + 2OH + 2H 2O = 2 AlO2 + 3H 2 Al 2O 3 + 2OH = 2 AlO2 + H 2O Al(OH3 + OH = AlO2 + 2H 2ONaHCO 3 + NaOH = Na2CO 3 + H2O-(2)Al 2O 3 + 6H+ = 2 Al3+ + 3H2O (3)Al(OH3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O(4)弱酸的酸式鹽,如NaHCO 3、NaHS 等等NaHCO 3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O NaHS + HCl = NaCl + H2S NaHS + NaOH = Na2S

5、 + H2O(5)弱酸弱堿鹽,如CH 3COONH 4、(NH4 2S 等等2CH 3COONH 4 + H2SO 4 = (NH4 2SO 4 + 2CH3COOH (NH4 2S + H2SO 4 = (NH4 2SO 4 + H2S (NH4 2S +2NaOH = Na2S + 2NH3+ 2H2O H 2NCH 2COOH + HCl HOOCCH2NH 3Cl H 2NCH 2COOH + NaOH H2NCH 2COONa + H2O CH 3COONH 4 + NaOH = CH3COONa + NH3+ H2O(6)氨基酸,如甘氨酸等(7)蛋白質分子中的肽鏈的鏈端或支鏈上仍有

6、呈酸性的COOH 和呈堿性的NH 2,故蛋白質仍能與堿和酸反應。 5銀鏡反應的有機物(1)發生銀鏡反應的有機物:含有CHO 的物質:醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖等) (2)銀氨溶液Ag(NH3 2OH(多倫試劑)的配制:向一定量2%的AgNO 3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至剛剛產生的沉淀恰好完全溶解消失。+ +(3)反應條件:堿性、水浴加熱 酸性條件下,則有Ag(NH + OH + 3H = Ag + 2NH + H2O 而被破壞。 324-(4)實驗現象:反應液由澄清變成灰黑色渾濁;試管內壁有銀白色金屬析出(5)有關反應方程式:AgNO 3 + NH3H 2O = Ag

7、OH + NH4NO 3 AgOH + 2NH3H 2O = Ag(NH3 2OH + 2H2O銀鏡反應的一般通式: RCHO + 2Ag(NH3 2OH 【記憶訣竅】: 乙二醛: 甲酸:甲醛(相當于兩個醛基):HCHO + 4Ag(NH3 2OHOHC-CHO + 4Ag(NH3 2OH HCOOH + 2 Ag(NH3 2OH2 Ag + RCOONH4 + 3NH3 + H2O 4Ag+ (NH4 2CO 3 + 6NH3 + 2H2O 4Ag+ (NH4 2C 2O 4 + 6NH3 + 2H2O 2 Ag + (NH4 2CO 3 + 2NH3 + H2O2A g +CH2OH(CH

8、OH4COONH 4+3NH3 + H2O HCHO 4Ag(NH2OH 4 Ag1水(鹽)、2銀、3氨葡萄糖:(過量)CH 2OH(CHOH4CHO +2Ag(NH3 2OH (6)定量關系:CHO 2Ag(NH2OH 2 Ag 6與新制Cu(OH2懸濁液(斐林試劑)的反應(1)有機物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH 仍過量,后氧化)、醛、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖)、甘油等多羥基化合物。(2)斐林試劑的配制:向一定量10%的NaOH 溶液中,滴加幾滴2%的CuSO 4溶液,得到藍色絮狀懸濁液(即斐林試劑)。(3)反應條件:堿過量、加熱煮沸 (4)實驗現象: 若有機物只有官能團醛基(C

9、HO ),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時無變化,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成; 若有機物為多羥基醛(如葡萄糖),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時溶解變成絳藍色溶液,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成;(5)有關反應方程式:2NaOH + CuSO4 = Cu(OH2+ Na2SO 4RCHO + 2Cu(OH2HCHO + 4Cu(OH2OHC-CHO + 4Cu(OH2HCOOH + 2Cu(OH2RCOOH + Cu2O+ 2H2O CO 2 + 2Cu2O+ 5H2OHOOC-COOH + 2Cu2O+ 4H2O CO 2 + Cu2O+ 3H2OCH 2OH(CHOH4COOH

10、 + Cu2O+ 2H2OCH 2OH(CHOH4CHO + 2Cu(OH2CHO 2Cu(OH2Cu 2O(6)定量關系:COOH Cu(OH2 Cu2+ (酸使不溶性的堿溶解)HCHO 4Cu(OH22Cu 2O7能發生水解反應的有機物是:鹵代烴、酯、糖類(單糖除外)、肽類(包括蛋白質)。HX + NaOH = NaX + H2O(HRCOOH + NaOH = (HRCOONa + H2O RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O或8能跟FeCl 3溶液發生顯色反應的是:酚類化合物。 9能跟I 2發生顯色反應的是:淀粉。 鑒別有機物,必須熟悉有機物的性質(物理性質、化學性質

11、),要抓住某些有機物的特征反應,選用合適的試劑,一一鑒別它們。1 2鹵代烴中鹵素的檢驗 取樣,滴入NaOH 溶液,加熱至分層現象消失,冷卻后加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO 3 液,觀察沉淀的顏色,確定是何種鹵素。3烯醛中碳碳雙鍵的檢驗(1)若是純凈的液態樣品,則可向所取試樣中加入溴的四氯化碳溶液,若褪色,則證明含有碳碳雙鍵。(2)若樣品為水溶液,則先向樣品中加入足量的新制Cu(OH2懸濁液,加熱煮沸,充分反應后冷卻過濾,向濾液中加入稀硝酸酸化,再加入溴水,若褪色,則證明含有碳碳雙鍵。 若直接向樣品水溶液中滴加溴水,則會有反應:CHO + Br2 + H2O COOH + 2HBr而使溴水褪色。

12、 4如何檢驗溶解在苯中的苯酚?取樣,向試樣中加入NaOH 溶液,振蕩后靜置、分液,向水溶液中加入鹽酸酸化,再滴入幾滴FeCl 3溶液(或過量飽和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),則說明有苯酚。 若向樣品中直接滴入FeCl 3溶液,則由于苯酚仍溶解在苯中,不得進入水溶液中與Fe 3+進行離子反應;若向樣品中直接加入飽和溴水,則生成的三溴苯酚會溶解在苯中而看不到白色沉淀。若所用溴水太稀,則一方面可能由于生成溶解度相對較大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在過量的苯酚之中而看不到沉淀。6如何檢驗實驗室制得的乙烯氣體中含有CH 2 CH 2、SO 2、CO 2、H 2O ?將

13、氣體依次通過無水硫酸銅、品紅溶液、飽和Fe 2(SO4 3溶液、品紅溶液、澄清石灰水、(檢驗水) (檢驗SO 2) (除去SO 2) (確認SO 2已除盡)(檢驗CO 2)溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高錳酸鉀溶液(檢驗CH CH )。 (一)同系物的判斷規律1一差(分子組成差若干個CH 2) 2兩同(同通式,同結構) 3三注意(1)必為同一類物質;(2)結構相似(即有相似的原子連接方式或相同的官能團種類和數目);(3)同系物間物性不同化性相似。 因此,具有相同通式的有機物除烷烴外都不能確定是不是同系物。此外,要熟悉習慣命名的有機物的組成,如油酸、亞油酸、軟脂酸、谷氨酸等,以便于辨認他們的同系物

14、。 (二)、同分異構體的種類1碳鏈異構2位置異構3官能團異構(類別異構)(詳寫下表)4順反異構5對映異構(不作要求)常見的類別異構 (三)、同分異構體的書寫規律書寫時,要盡量把主鏈寫直,不要寫得扭七歪八的,以免干擾自己的視覺;思維一定要有序,可按下列順序考慮: 1主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排列鄰、間、對。2按照碳鏈異構位置異構順反異構官能團異構的順序書寫,也可按官能團異構碳鏈異構位置異構順反異構的順序書寫,不管按哪種方法書寫都必須防止漏寫和重寫。3若遇到苯環上有三個取代基時,可先定兩個的位置關系是鄰或間或對,然后再對第三個取代基依次進行定位,同時要注意哪些是與前面重復的。 (四

15、)、同分異構體數目的判斷方法1記憶法 記住已掌握的常見的異構體數。例如:(1)凡只含一個碳原子的分子均無異構; (2)丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2種; (3)戊烷、戊炔有3種;(4)丁基、丁烯(包括順反異構)、C 8H 10(芳烴)有4種;(5)己烷、C 7H 8O (含苯環)有5種; (6)C 8H 8O 2的芳香酯有6種;(7)戊基、C 9H 12(芳烴)有8種。2基元法 例如:丁基有4種,丁醇、戊醛、戊酸都有4種3替代法 例如:二氯苯C 6H 4Cl 2有3種,四氯苯也為3種(將H 替代Cl );又如:CH 4的一氯代物只有一種,新戊烷C (CH 3)4的一氯代物也只有一種。4對稱法(又稱

16、等效氫法) 等效氫法的判斷可按下列三點進行: (1)同一碳原子上的氫原子是等效的;(2)同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的;(3)處于鏡面對稱位置上的氫原子是等效的(相當于平面成像時,物與像的關系)。(五)、不飽和度的計算方法 1 烴及其含氧衍生物的不飽和度 2鹵代烴的不飽和度 3含N 有機物的不飽和度 (1)若是氨基NH 2,則 (2)若是硝基NO 2,則(3)若是銨離子NH 4+,則八、具有特定碳、氫比的常見有機物牢牢記?。涸跓N及其含氧衍生物中,氫原子數目一定為偶數,若有機物中含有奇數個鹵原 子或氮原子,則氫原子個數亦為奇數。當n (C )n (H )= 11時,常見的有機物有:乙烴、苯

17、、苯乙烯、苯酚、乙二醛、乙二酸。 當n (C )n (H )= 12時,常見的有機物有:單烯烴、環烷烴、飽和一元脂肪醛、酸、酯、葡萄糖。 當n (C )n (H )= 14時,常見的有機物有:甲烷、甲醇、尿素CO(NH2 2。當有機物中氫原子數超過其對應烷烴氫原子數時,其結構中可能有NH 2或NH 4+,如甲胺CH 3NH 2、醋酸銨CH 3COONH 4等。烷烴所含碳的質量分數隨著分子中所含碳原子數目的增加而增大,介于75%85.7%之間。在該同系物中,含碳質量分數最低的是CH 4。單烯烴所含碳的質量分數隨著分子中所含碳原子數目的增加而不變,均為85.7%。 單炔烴、苯及其同系物所含碳的質量

18、分數隨著分子中所含碳原子數目的增加而減小,介于92.3%85.7%之間,在該系列物質中含碳質量分數最高的是C 2H 2和C 6H 6,均為92.3%。 含氫質量分數最高的有機物是:CH 4一定質量的有機物燃燒,耗氧量最大的是:CH 4完全燃燒時生成等物質的量的CO 2和H 2O 的是:單烯烴、環烷烴、飽和一元醛、羧酸、酯、葡萄糖、果糖(通式為C n H 2n O x 的物質,x=0,1,2,)。九、重要的有機反應及類型1取代反應 酯化反應水解反應C 2H 5OH+HCl C 2H 5Cl+H2O NaOHCH 3COOC 2H 5+H2O CH 3COOH+C2H 5OH無機酸或堿2加成反應3

19、氧化反應點燃4CO 2+2H2O 2C 2H 2+5O22CH 3CHO+2H2O 2CH 3CH 2OH+O 2 550 Ag 網 2CH 3CHO+O26575錳鹽 CH 3CHO+2Ag(NH3 2OH 4還原反應+2Ag+3NH3+H2O 5消去反應4CH 2CH2+H2O C 2H 5OH 2濃H SO 170CH 3CHCH2+KBr+H2O CH 3CH 2CH 2Br+KOH乙醇7水解反應 鹵代烴、酯、多肽的水解都屬于取代反應8熱裂化反應(很復雜)C 8H 16+C8H 16 C 16H 34C 14H 30+C2H 4 C 16H 34C 12H 26+C4H 8 C 16H

20、 349顯色反應含有苯環的蛋白質與濃HNO 3作用而呈黃色 10聚合反應 11中和反應 十、一些典型有機反應的比較 1反應機理的比較(1)醇去氫:脫去與羥基相連接碳原子上的氫和羥基中的氫,形成。例如: 羥基所連碳原子上沒有氫原子,不能形成 + O2生失氫(氧化)反應。,所以不發(2)消去反應:脫去X (或OH )及相鄰碳原子上的氫,形成不飽和鍵。例如: 與Br 原子相鄰碳原子上沒有氫,所以不能發生消去反應。(3)酯化反應:羧酸分子中的羥基跟醇分子羥基中的氫原子結合成水,其余部分互相結合成酯。例如: 2反應現象的比較存在多羥基; 沉淀溶解,出現例如: 與新制Cu(OH2懸濁液反應的現象: 沉淀溶

21、解,出現絳藍色溶液存在羧基。 熱后,有紅色沉淀出現存在醛基。 藍色溶液3反應條件的比較同一化合物,反應條件不同,產物不同。例如:4CH 2=CH2+H2O (分子內脫水) (1)CH 3CH 2OH 2濃H SO 1704CH 3CH 2O CH 2CH 3+H2O (分子間脫水) 2CH 3CH 2OH 2濃H SO 1402CH 3CH 2CH 2OH+NaCl(取代) (2)CH 3CH 2CH 2Cl+NaOHH O CH 3CH=CH2+NaCl+H2O (消去) CH 3CH 2CH 2Cl+NaOH乙醇(3)一些有機物與溴反應的條件不同,產物不同。 化學之高中有機化學知識點總結

22、1需水浴加熱的反應有:(1)、銀鏡反應(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解 (5)、酚醛樹脂 需水浴加熱的反應有: 的制?。?)固體溶解度的測定 凡是在不高于 100的條件下反應,均可用水浴加熱,其優點:溫度變化平穩,不會 大起大落,有利于反應的進行。 2需用溫度計的實驗有:(1)、實驗室制乙烯(170) (2)、蒸餾 (3)、固體溶解度的測定 (4)、乙酸乙 需用溫度計的實驗有: 酯的水解(7080) (5)、中和熱的測定 (6)制硝基苯(5060):說明 1、凡需要準確控制溫度者均 需用溫度計。2、注意溫度計水銀球的位置。 3能與 Na 反應的有機物有: 醇、酚、羧酸等凡含羥

23、基的化合物。 反應的有機物有: 4能發生銀鏡反應的物質有: 醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖凡含醛基的物質。 能發生銀鏡反應的物質有: 5能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質有: (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 能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質有: 有羥基的化合物如醇和酚類物質 (3)含有醛基的化合物 (4)具有還原性的無機物(如 SO2、FeSO4、KI、HCl、 H2O2 等) 6能使溴水褪色的物質有: (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(取 能使溴水褪色的物質有: 代) (3)含醛基物質(氧化) (4)堿性物質(

24、如 NaOH、Na2CO3)(氧化還原歧化反應) (5)較強的 無機還原劑(如 SO2、KI、FeSO4 等)(氧化) (6)有機溶劑(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等, 屬于萃取,使水層褪色而有機層呈橙紅色。) 7密度比水大的液體有機物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。 密度比水大的液體有機物有: 8、密度比水小的液體有機物有:烴、大多數酯、一氯烷烴。 、密度比水小的液體有機物有: 9能發生水解反應的物質有:鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(肽)、鹽。 能發生水解反應的物質有: 10不溶于水的有機物有: 烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素 不溶于水的有機物有: 11常溫下為氣體的

25、有機物有: 分子中含有碳原子數小于或等于 4 的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。 常溫下為氣體的有機物有: 12濃硫酸、加熱條件下發生的反應有: 苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應、酯化反應、纖維素的水解 濃硫酸、加熱條件下發生的反應有: 13能被氧化的物質有: 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 能被氧化的物質有: 數有機物都可以燃燒,燃燒都是被氧氣氧化。 14顯酸性的有機物有:含有酚羥基和羧基的化合物。 顯酸性的有機物有: 15能使蛋白質變性的物質有:強酸、強堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯 能使蛋白質變性的物質有: 乙酸等。 16既能與酸又能與堿反應的有機物:具有酸、堿雙官能團的有機物(氨基酸、蛋白質等) 既能與酸又能與堿反應的有機物: 17能與 NaOH 溶液發生反應的有機物: (1)酚: (2)羧酸: (3)鹵代烴(水溶液:水解;醇溶液:消去) 溶液發生反應的有機物: (4)酯:(水解,不加熱反應慢,加熱反應快) (5)蛋白質(水解) 18、有明顯顏色變化的有機反應: 1苯酚與三氯化鐵溶液反應呈紫色; 2KMnO4 酸性溶液的褪色; 3溴水的 、有明顯顏色變化的有機反應: 褪色;

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