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文檔簡介

有機化學知識整理

1.甲烷的空間結構為正四面體型結構。

2.烷烽的化學性質:烷燃在常溫下比擬穩定,不與強酸、強堿、強氧化劑起反響。

⑴取代反響:有機物分子中的原子或原子團被其它原子或原子團所替代的反響。如:CL與甲烷在光

照條件下可以發生取代反響,生成Q【£1,CII2ch,QlCh,CCL及UC1的混合物。

取代反響,包括硝化、磺化、酯化及鹵代燃或酯類的水解等。

⑵家化:烷燒可以燃燒,生成C6及H2(3)高溫分解、裂化裂解。

3.根、基:①根:帶電的原子或原子團,如:SO?,NH;,Cfo

②基:電中性的原子或原子團,一般都有未成對電子。如氨基一加2、硝基一NO?、羥基一OH。

4.同系物:結構相似,在分子組成相差一個或假設干個一€出原子哥的物質巨相稱為同系物.

判斷方法:所含有的官能團種類和數目相同,但碳原子數不等。

①結構相似的理解:同一類物質,即含有相同的官能團,有類似的化學性質。

②組成上相差“一CH」原子團:組成上相差指的是分子式上是否有n個一CH?的差異,而不限于分子中

罡否能真正找出一CH?的結構差異來。

5.乙烯分子為CcHo結構筒式為CH產CH2,6個原子共平面,鍵角為1200°

規律:碳碳雙鍵周圍的六個原子都共平面。

C2H5OH-^UCH2

=CH2t+H0

6.乙烯的實驗室制法:2

①反響中濃1LSO,與酒精體積之比為3:1。

②反響應迅速升溫至170C,因為在140C時發生了如下的副反響(乙醛)。

③反響加碎瓷片,為防止反響液過熱達“爆沸”。濃也S(h的作用:催化劑,脫水劑。

7.烯燃的化學性質(包括二烯炸的一局部)

①加成反響:有機物分子中的雙鍵或叁鍵發生斷裂,加進(結合)其它原子或原子團的反響。

I.與鹵素單質反響,可使溟水褪色,CH2=CH2+Br2-CH2B-€H2Br

H.當有催化劑存在時,也可與HQ、&、HC1、HCN等加成反響。

②氧化反響:

1.燃燒

II.使KmnOM「褪色

催化.

III.催化氧化:2cH2=通+0?△?2CH:.CH0

有機反響中,氧化反響可以看作是在有機分子上加匕氧原子或減掉氫原子,復原反響可看作是在分子

內加上氫原子或減掉氧原子。以上可簡稱為“加氧去氫為氧化:加氫去氧為復原”。

②聚合:小分子的烯燃或烯燃的取代衍生物在加熱和催化劑作用下,通過加成反響結合成高分子化合物

的反響,叫做加成聚合反響,簡稱加聚反響。

8.乙塊:HC三CH,鍵角為180。,規律:叁鍵周圍的4個原子都在一條直線上。

9.乙煥的化學性質:

①乙烘的氧化反響:

I.燃燒:火焰明亮,產生濃煙,產物為水及二氧化碳

II.由于“C三C”的存在,乙快可被酸性KmnOi溶液氧化并使其褪色

②加成反響:

烘燃的加成反響是由于“C三C”的不飽和性引起的,其加成可以控制條件使其僅停留在加Imol的反響

物,也可以使叁鍵與2mol反響物發生加成反響。

L加Xz(可以使濱水褪色)。

l?

II.JJOHC1:HC^2H4-HCI>CH2=CHC1

HC=€H+Ha——?HaC=CH3?CH廠CH3

Ill.力口H?:

IV.力口H20:HCYH+HQ警NH3CHO(工業制乙醛的方法)

10.乙煥的實驗室制法:

反響原理:CaC2+2H2O-C2H21+Ca(OH)2

發生裝置:使用“固+液一氣”的制取裝置。

收集方法:排水集氣法。

注意、:

11.荒:ail,有兩種寫結構簡式的方法:0及凱庫勒式0,苯分子中的12個原子在一平面上,規律:

與苯環直接相連的第一原子與苯式共處同一平面。

12.芳香煌的化學性質:“易取代,難加成”。

(1)取代反響:包括鹵代、硝化及磺化反響

G)+BndQ-Br+HBt

①鹵代:"0

I.只有與液溟反響,不與溟水發生反響。本反響的實際催化劑是Fe與Bn反響生成FeB】,。

II.導管末端離吸收液有一定距離,目的防止HBr極易溶于水而使吸收液倒吸,也可以改為一倒扣于本

面的漏斗。

III.導管口附近有白霧生成:產生的HBr吸收空氣中的水蒸氣而形成的氫澳酸小液滴。

IV.檢驗是否生成HBr氣體的方法:向吸收液中參加AgNOm溶液,并用HMh酸化溶液,觀察是否有淡黃

色沉淀生成。

V.本實驗導管足夠長,起兩方面作用:首先是導氣,另外可以使由于反響液較熱而揮發出的苯及Br2

在沿長導管上行的過程中被冷凝而流回反響瓶,防止反響物的損失,此作用可稱為“冷凝回流”作用,

VI.最終生成的漠苯呈褐色,因為其中溶解了并沒有參加反響的B門單質,提純的方法:水洗、堿洗、

水洗、枯燥。

O+HO?NO2(儂)點與+H20

②硝化:Vme水浴

I.在試管中先參加HN6,再將LSD』沿管壁緩緩注入濃HNO,中,振蕩混勻,冷卻至50?60℃之下,耳

滴入苯。

II.水溶溫度應低于60℃,假設溫度過高,可導致苯揮發,HNO:,分解,及生成苯堿酸等副反響發生。

III.III.生成的硝基米中因為溶有HN。,及濃等而顯黃色,為提純硝基笨可用NaOU溶液及蒸

榴水在分液漏斗中洗滌混合物。

IV.純潔的硝基苯無色有苦杏仁味的油狀液體。

中毒:硝基苯與皮膚接觸或其蒸氣被人體吸收均引起中毒,使用時應特別的小心。

IV.同于測鏈對茉環的影響,使甲茉的取代反響比米更溶易進行.

HO2

+3Ho-NO式儂)更變"O2N-^2/-CH3+3H2O

NO2

0>+3HO-NO2#)&^<J^SO3H+H20

③磺化:

+3H2

(2)加成反響:

(3)氧化反響:

I.燃燒:生成CO2及HQ,由于碳氫比過高,因而碳顆粒不完全燃燒,產生濃煙。

II.苯不使酸性KmnOi溶液褪色。

III.由于苯環對側鏈的影響,米的同系物如甲茶、乙茶等能被KmnOMl「氧化而使其褪色。

15.乙醇的化學性質:

①與金屬反響產牛H,:2CH£H,0H+2Naf2cH£H;()Na+H,t(置換,取代)

除Na之外K、Mg、Al等也可與金屬反響,此反響可用于消耗其它化學反響剩余的廢鈉。

②消去反響:

醇發生消去反響的條件,與一0H碳相鄰的碳原子上有氫原子存在(8—H的存在),如CHOH、

?O£CH20H不可能發生消去反響。

③與無機酸反響

I.CMOH+HBr-CMBr+HQl取代)

其中HBr可用濃也S0,及NaBr代替,可能有產生Bn的副反響發生

II.C2H5OH+HO—NOz—C2H5ONO2+H2O(酯化、取代)

區分硝基化合物與硝酸酯的方法:假設硝基中N原子直接與碳原子相邊,那么該化合物為硝基化合

物,如臭七N0?(硝基乙烷);假設硝基中的N原子通過氧原子而與碳原子相連接,那么該化合物稱為

酯,如C2H5ONO2(硝酸乙酯)

④與有機酸的反響:CMCOOH+HQGHsCHEOOGHs+H。(酯化、取代)

I.酯化反響規律:“酸脫羥基醇脫氫”,包括有機酸和無機含氧酸與醉的反響。

II.吸收酯的試劑為飽和的Na£Os溶液,也是另IJ離CHCOOH及CMCOOCMs所用的試液。其可以充分

吸收CHCOOH,使酯香味得以顯出;可以有效降低酯的溶解度,使別離更徹底。

⑤氧化反響:

I.燃燒:C2H5OH+3OL2co2+3壓0

Ag/Cu

II.催化氧化:2C2II5OH+O2—~?2CH:JCH04-2H20

或:C2H5OH+CUO―CH£HO+ILO+Cu

催化氧化對醇的結構的要求:與011直接相邊的碳原子上必須有H原子,有2個或3個氫原子被氧化成

醛,只有1個氫原子被氧化成酮。而(CIh)£OH不能被催化氧化。

另外乙醇還可以被強氧化劑如Kmn(),(H),電行。00等氧化。

16A酚:羥基與苯環直接相連是酚,羥基連在茉環上的側徒碳原子的為芳香醇。

區采酚的物理性質:米酚在常溫下是可燃、腐蝕性強、有毒的固體.不純品在光和空氣作用下變為淡

紅或紅色。與大約8%水混合可液化。可吸收空氣中水分并液化,有特殊臭味和燃燒味極稀的溶液

具有甜味。在室溫下水中溶解度是9.3g,當溫度高于650c時能與水混溶。易溶于乙醇、乙醛、氯仿、

甘油、二硫化碳、凡士林、強堿水溶液。

C.苯酚的化學性質:

(1)弱酸性:弱于碳酸稱石炭酸,不使酸堿指標劑變紅。是苯環上相連羥基的性質,而羥基不僅

是苯酚的特征官能團,它還是醇的特征官能團。其電離能力介于的第一及第二級電離之間。

QoH+goH-0-ONa+1L()

<>0H<>0Na

2~+NaKOL2_+NaHCO3Q"。ANaHCO:,

①苯酚化學性質實驗現象與問題解析

實驗步驟現象問題解析

試管中取少許苯酚加熱熔有氣體產生經點燃有輕微的爆鳴

苯酚可和金屬鈉反響放出H

化后,參加少許金屬鈉聲2

試管中取少量苯酚渾濁液苯酚可與強堿NaOH反響顯弱

苯酚溶液最后變為澄清透明

逐滴參加NaOH酸性生成苯酚鈉

在上述澄清基酚鈉溶液中通入CO?生成H2cCh比苯酚酸

澄清溶液乂復變為渾濁

緩慢通入COi性強又析出紫酚使溶液變渾

在上述渾濁溶液中再滴加上述實驗生成的苯酚又和

渾濁液又變澄清

NaOHNaOH作用生成苯酚鈉

②小結:由于乙醇和苯酚均具有相同的官能團一羥基,因而有相同化學性質的一面:但乙醇上的羥

基不顯酸性,而苯酚羥基上的氫原子比擬活潑,可發生極微弱電離而顯弱酸性(酸性極弱而不能使石蕊

試劑變色),它們又具有不同化學性質的一而。這是由于兩種化合物中羥基相連的烽基不同,影響了羥

基上的氫原子活潑性也不同。

苯酚、碳酸、乙耨其酸性大小的順序應是:

H2c。3>>C;H5OH(中性)

(2)茶酚的取代反響,發生在苯環.上。用于定量檢驗苯酚含量的多少。

①苯酚與苯取代反響的比擬:

笨酚苯

反響物漠水和苯酚溶液液濱和純苯

不用催化劑以少量Fe粉作催化劑

反響條件

不加熱初始微熱或不加熱

一次反響可取代苯基上三個氯原子

OH0H一般情況取代荒環上一個氫原子

取代苯環G+3W,=,+3HBr

上氫原子°儂上0-山+HBr

多少

1

反響速度瞬時完成初始緩慢后來速度加快

反響裝置試管中反響燒瓶中反響,長導管兼作冷凝之用

②小結:在苯酚與溟的取代反響中,由反響物濃度、反響條件、取代氫原子多少、反響速度可知:

苯酚比苯的取代反響容易進行得多,這是由于苯酚中苯環上連接的羥基能使苯基上的氫原子更加活潑,

促使米基上所發生取代反響更容易進行的必然結果。

總結:在苯酚的分子中,苯基影響了與其相連的羥基上的氫原子促使其較易電離,顯示了比醇中羥

基上的氫原子有較明顯的酸性:而羥基那么反過來能影響與其相連的不基上的氫原子更活潑、更容易發

生取代反響。這是分子中官能團相互影響,相互制約的有力證明,它們是矛盾的又是統一的,二者存在

于同i物質之中。

(3)氧化反響:茶酚易被氧化,露置在空氣中會因少量氧少而顯粉紅色。

3

(4)顯色反響:苯酚與FeCb溶液作用顯示紫色。6c6H5OH+Fe“-(Fe(CN0)6)+6H'

I.其它酚類也有類似的顯色反響

II.反響發生后:溶液由弱酸性變為強酸性。

OHpOH

⑸縮聚反響:」n

長導管作用:冷凝水蒸氣,HCHO與HC1溶于冷凝水一起回流,冷凝的苯酚隨著水一起回流。

17.鹵代煌:燒分子中的氫被鹵素取代的產物。

⑴分類:

r不飽和鹵代燃

“脂肪鹵代燃v

鹵代燃<i飽和鹵代姓

、芳香鹵代炸

⑵物理性質:多為液體,少數為氣體,不溶于水,是好的有機溶劑。室溫下除低級鹵代燃如CHACLCH3Br,

C2H5。及CH2=CHC1為氣體外,其余的是液體或固體。一鹵代烷的密度小于1,多鹵代烷的密度天

于1,一鹵代烷的碳數越多,密度越小。

⑶化學性質:①取代反響:

②消去反響:有機化合物在一定條件下,從一個分子中脫去一個或幾個小分子{如此0、HX、Nlh等),

而生成含有不飽和鍵的化合物的反響。條件:鹵代燃的a碳上有氫。

鹵代超水解反響和消去反響的比照

水解反響消去反響⑷鹵代?

結構特點一般是一個碳原子上只有?一個一X與-X相連的碳原子的鄰位碳原子上必須有氫原子

的中鹵原

反響實質一個一X被一OH取代從碳鏈上脫去HX分子

子的檢驗

反響條件強堿的水溶液,常溫或加熱強堿的漳溶液,加熱

方法:

有機的碳架結構不變,-X變為一OH,無其有機物碳架結構不變,產物中有碳碳雙鍵或碳碳叁

反響特點

它副反響鍵生成,可能有?其它副反響發生①取少

量鹵代

結論溟乙烷在不同的條件下發生不同類型的反響

愚②參

加NaOH水溶液或醇溶液:③加熱煮沸:④冷卻:⑤參加硝酸酸化:⑥參加硝酸銀溶液。根據沉淀(AgX)

的顏色可確定鹵素的種類。

18.醛類的化學性質;

Ni

⑴加成反響(復原反響)::CHSCHO+H,F-^CH£HQH

乙醛的加成發生在C=()鍵上,這個加成反響同時也是復原反響。c=o雙健的加成不如c=c容易,通

常情況下C=0雙鍵與澳水、水、HX等很難加成,通常C=0雙鍵加成:11八HCNC=C雙鍵加成:

犯、X2、HX、H20

⑵氧化反響

①燃燒:

乙醛被空氣中的氧氣氧化2cH:CHO+02-2CH:iCOOH

②使酸性Kmn(),溶液褪色。如果向乙醛溶液中滴入酸性高鋸酸鉀溶液或濱水會褪色。

③銀鏡反響:

銀氨溶液:稀Ag\a溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好消失。

Ag'+NHs?H20=AgOHI+NH;AgOH+2NH:<?H/=[Ag(NH3)2]W+2H20

[Ag(岫)2「一銀氨絡(合)離子

CHUCHO+2Ag(NH3)2OHCH;iCOONHt+2AgI+3NH3+HX)

CH.CHO+2[Ag(NH:()2]*+20H->CMOO+NH;+2AgI+3NH:1+HQ

CH:(CHO+2Ag(NH30HfCHCOO陽+2AgI+3NL+壓0氧化產物是鉞鹽不是撥酸

工業上是用含醛基的物質一一葡萄糖來把銀鍍在保溫瓶膽上

a、做銀鏡反響的試管要潔凈

b、往AgN。,溶液中逐滴滴加氨水直至沉淀恰好消失,銀鏡反響的銀氨溶液要求現用現配,旦配制時不充

許NHLHQ過量,即先取AgN(h溶液后滴加稀氨水,使生成的AgOH剛好完全溶解為止,否那么將產

生易爆炸的物質。

c、實驗條件是水浴加熱,不能直接煮沸,加熱時靜置試管,

d、乙醛與氫氧化銀氨溶液反響時,Imol乙醛可以復原出2m01AB來,而甲醛的反響那么可以置換出

4molAg,因為第?步生成的甲酸中仍然有醛基存在而進一步發生反響。

⑶與新制的Cu(Oil)2懸濁液反響,要求:Cu(0H)2懸濁液為新制,且NaOH為過量。

氧化產物是竣酸,此反響可用來檢驗是否患有糖尿病,以上兩反響均可用來檢驗醛基的存在。銀氨溶

液、新制的氫氧化銅懸帕液均為弱氧化劑,將少量Be水滴入乙酹溶液中發牛氧化反響襁色而不是加

成反響。

19.A.乙醛的制備方法:

①乙煥水化法:°口=DH+HR歿型LUH6O

20瑪CtL+。2徒?2cH3cHO

②乙烯氧化法:2L

③乙醇的催化氧化:28。日汨。+。2-2鼻682牝。

B.乙酸的制取:

2CH3CH04-022CH3COOH

①通過上述方法制得乙醛。

2CHCHCHCH3+5O低^CHCOOH4-2HO

②丁烷直接氧化法:3222△3?

燃的衍生物的性質比擬:

醇酚醛炭酸酯

分子通

Cn壓n+zOCeHn-OHCnH2noCnHnO2CnH^nOs

式2

結構通一

R-OHR-CHOR-COOHR-COO-R'

官能團-OH-0H-CHO-COOH-coo-

結構特OH直接跟鏈烽-0H直接與苯環>c—0有不飽和COOH能局部電RCO和OR'間鍵

點基相連相連性離,產生FT易斷

代表物

CJIsOHCeHs-OHCH:CIIOCILCOOHQhCOOGIh

簡式t

俗名石炭酸,(純

潔)無色晶體,特

低級酯是有芳香

俗稱酒精,無色殊氣味,氧化顯強刺激性氣味液

無色,有刺激性氣味的液體,存

透明有特殊香味粉紅色,20C水體,1X16.6℃時,

代表物氣味液體,易揮在天各種水果和

液體,易揮發,能里溶解度不凝結為晶體,又

物性發,能跟水,乙醇花草中.難溶亍

跟水以任意比互大,T〉65c時,能名冰醋酸.易溶

互溶.水,易溶于有機

溶.跟水以任意比互于水和乙醉.

溶劑,P<1

溶.易溶于乙醇,

有毒

①+ba(醇鈉,舊①弱酸性〔石或

①復原;加氫加

化學性②可「燃③消去不變色)①水解一瘦酸和

成一醇①酸類通性

質(170C分子內②取代(濃澳力醇

②氧化:弱氧化②能化反響

(文字脫水—■乙烯):④一三漠苯酚,E

劑一段酸(銀鏡;

表述)氧化一醛⑤酯1)

新制CuSH”)

化⑥+HX(鹵代)|③+FeCK顯紫色

參加FeCh顯里參加銀氨溶液加

參加指示劑變難溶于水比輕;

檢驗方參加Na有Hzf;色:參加濃澳力熱有銀鏡;力口

色:加CU(OH)參加強堿,加熱

法酯化有芳香味白1CU(OH)加熱有2

2得藍溶液香味消失

CuQ紅色1

21.常見酯的生成方法—一取代反響。

(1)根本的方法:

(2)生成環酯:

(3)生成聚酯:

(4)一元酸與多元醇反響:

I.硝酸甘油能

II.硬酯酸甘油酯

22.酯類(包括脂)的化學性質:

①乙酸乙酯的水解:

有機常用知識點歸納:

一、最簡式相同的有機物

1.CH:C2H?和C6K

2.CH?:烯崎和環烷燃

3.CHO甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖

4.CJkO:飽和一元醛(或飽和一元酮)與二倍于其碳原子數和飽和一元撥酸或酯:舉一例:乙醛

[GHQ)與丁酸及其異構體(C.HA)

二、同分異構體

1.醇---酸CJI2".20K

2.醛一酮一環氧烷(環處)C.IUO

3.股酸一酯一羥基醛C.IG..O,

4.氨基酸一硝基烷

三、能發生取代反響的物質及反響條件

1.烷燃與鹵素單質:鹵素蒸汽、光照;

2.苯及苯的同系物與①鹵素單質:Fe作催化劑;

②濃硝酸:50?60℃水浴:濃硫酸作催化劑

③濃硫酸:70?80℃水浴:

3.鹵代燃水解:NaOH的水溶液:

4.醇與氫鹵酸的反響:新制的氫鹵酸:

5.酯類的水解:無機酸或堿催化:

6.酚與濃濱水(乙鶻與濃硫酸在140c時的脫水反響,事實上乜是取代反響。)

四、能發生加成反響的物質

1.烯烽的加成:鹵素、H?、鹵化氫、水

2.快燃的加成:鹵素、比、鹵化氫

3.苯及苯的同系物的加成:出

4.苯乙烯的加成:L、鹵化氫、水、鹵素單質

5.不飽和燃的衍生物的加成:(包括鹵代烯燒、鹵代煥燒、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸鹽等)

6.含醛基的化合物的加成:4、HCN等

7.酮類物質的加成:H2

8.油酸、油酸鹽、油酸某酯、油(不飽和高級脂

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