2022年高中化学烃和烃的衍生物知识点总结.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 烃1烃的衍生物烃的衍生物的比较 分子结构特分类主要化学性质类别官能团点卤 代 烃卤原子 X 碳 卤 键 C氟烃、氯烃、溴烃；取代反应 水解反应 ：一卤烃和多卤烃； RX+H2O 饱和卤烃、 不炮和卤烃ROH + HX X有极性,和芳香卤烃消去反应：易断裂R CH2CH2X + NaOH RCHH2 + NaX + H2O 取代反应：醇均为羟基OH 在非苯脂肪醇 包括饱和a与 Na 等活泼金属反应；b与 HX反应,c分子间脱水；d酯化反应氧化反应：醇、不饱和醇；脂环醇 如环己醇 芳2R CH2OH + O2环碳原子上香醇 如苯甲醇 ,一2RCHO+2H2O 元醇与多元醇如乙二消去反应,OH 醇、丙三醇 CH3CH2OH CH2H2 + H2O 酚醛基OH 直接连一元酚、 二元酚、 三元易被空气氧化而变质；具有弱酸性取在 苯 环 碳 原代反应上酚类中均酚等醛含苯的结构脂肪醛 饱和醛和不显色反应加成反应 与 H2 加成又叫做复原反应：R分 子 中 含 有CHO+H2RCH2OH 醛 基 的 有 机饱和醛 ；芳香醛；CHO 物一元醛与多元醛氧化反应： a银镜反应； b红色沉淀反应： c在肯定条件下,被空气氧化羧酸羧基分 子 中 含 有脂肪酸与芳香酸； 具有酸的通性；酯化反应一元酸与多元酸； 饱羧 基 的 有 机和羧酸与不饱和羧酸；COOH 物低级脂肪酸与高级脂肪酸水解反应：名师归纳总结 羧酯基R为烃基或H 饱和一元酯：RCOOR+ H2O第 1 页,共 5 页CnH2n+lCOOCmH2m+1 酸RCOOH + R'OH 高级脂肪酸甘油酯酯原子, R 只聚酯环酯RCOOR+ NaOH 能为烃基 RCOONa + R'OH - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 酯在碱性条件下水解较完全 2有机反应的主要类型反应类型定义C2H5OH举例 反应的化学方程式 消去反应有机物在肯定条件下,从一个CH2 H2 + H2O 分 子 中 脱 去 一 个 小 分 子 如H2O、 HBr 等而生成不饱和含双键或叁键 化合物的反应苯酚的显色反应苯酚与含Fe3的溶液作用,使CHCH + H2CH2H2溶液出现紫色的反应复原反应有机物分子得到氢原子或失去CH2H2 + H2CH3CH3氧原子的反应燃烧或被空有机物分子得到氧原子或失去RCHO + H2RCH2OH 2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O 氧 化气中的 O2 氧 化2CH3CHO + O22CH3COOH 反 应银镜反应氢原子的反应CH3CHO + 2AgNH32OH CH3COONH4+2Ag + 3NH3 + H2O 红色沉淀反在 NaOH 水溶液的条件下,卤CH3CHO + 2CuOH2CH3COOH + Cu2O + 2H2O 应卤代烃的RCH2X + H2ORCH2OH + HX 代烃与水作用,生成醇和卤化RCOOH + R'CH2OH水解反应氢的反应取酸 无机含氧酸或羧酸与醇作代 反酯化反应用,生成酯和水的反应在酸或碱存在的条件下,酯与RCOOCH2R+ H2O 应酯的水解反RCOOR+ H2ORCOOH + R'OH 水作用生成醇与酸的反应应RCOOR+ NaOH RCOONa + R'OH 3同分异构体的有关学问同分异构体的熔点、沸点高低的规律 当为脂肪烃的同分异构体时,支链越多 越远 近 ,沸点越高 低同分异构体的书写规律 少,沸点越低 高；当为含两个侧链的苯的同系物时,侧链相隔同分异构体的书写规律：要精确、完全地写出同分异构体,一般按以下次序规律进行书写：类别异构+ 碳链异构一位置异构名师归纳总结 碳链异构 烷烃的同分异构体的书写技巧：a先写出不含支链的最长碳链；b然后写出少1 个碳原子的第 2 页,共 5 页主链,将余下的1 个碳原子作支链加在主链上,并依次变动支链位置；c再写出少2 个碳原子的主链,将余下的 2 个碳原子作为一个乙基或两个甲基加在主链上,并依次变动其位置留意不要重复；d以此类推,最- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 后分别在每个碳原子上加上氢原子,使每个碳原子有 4 个共价键说明 a从上所述可归纳为：从头摘、挂中间,往端移、不到边,先甲基、后乙基,先集中、后分散,变换位、不能同 b在书写烯烃或炔烃的同分异构体时,只要在碳链异构的基础上依次变动碳碳双键或碳碳叁键位置即可烃的同分异构体种数的确定方法 等效氢法烃分子中同一种类的氢原子称为等效氢原子有机分子中有几种不等效氢原子,其氢原子被一种原子或原子团取代后的一取代物就有几种同分异构体等效氢原子的一般判定原就：a位于同一碳原子上的 H 原子为等效 H 原子如 CH4 中的 4 个 H 原子为等效 H 原子 b位于同一 C 原子上的甲基上的 H 原子为等效 H 原子如新戊烷 CH34C上的 12 个 H 原子为等效 H 原子 c同一分子中处于对称位置或镜面对称位置上的 H 原子为等效 H 原子对于含苯环结构的分子中等效 H 原子的种数的判定,应第一考虑苯环所在平面上是否有对称轴,假设没有,就仍应考虑是否有垂直于苯环平面的对称轴存在,然后依据对称轴来确定等效 H 原子的种数换元法换元法是要找出隐含在题目中的等量关系,并将所求对象进行恰当地转换例如,已知正丁烷的二氯代物有 6 种同分异构体,就其八氯代物的同分异构体有多少种 .正丁烷 C4H10；的二氯代物的分子式为 C4H8Cl2,八氯代物的分子式为 C4H2Cl8,变换为 C4Cl8H2,很明显,两者的同分异构体数是相同的,均为 6种4烷烃、烯烃、炔烃及苯的同系物的比较烃的类烷烃烯烃炔烃苯的同系物别分子式CnH2n+2 CnH2n CnH2n 2 CnH2n 6 通式n 1 n2 n2 n6 分子结分子中 C原子间均以分子中含 CC键,分子中含CC键,其分子中只含一个苯环,苯环CC 单键连接成链其中的一个键键能中 有 两 个 键 键 能 较的侧链是烷基 CnH2n构特点较低,易断裂； C低,易断裂, CC 键,苯环与侧链相互影响状；碳链为锯齿形；主要化CC键可旋转C键不能旋转不能旋转取代反应加成反应取代反应加成反应加聚反应加成反应学反应裂化反应氧化反应氧化反应氧化反应碳碳键的键长CC苯环中的碳碳键CCC C 比较物理性常温时, 烃分子中碳原子数4 个时为气体； 烃不溶于水, 气态或液态烃的密度比水小浮在质的规水面上 ,各类烃中,随分子中碳原子数增多,熔点、沸点上升,密度增大律5有关烃的运算类型烃的分子式的确定方法 先求烃的最简式和相对分子质量,再依；最简式的相对分子质量 n相对分子质量,求得分子式说明 a已知 C、H 元素的质量比 或 C、 H 元素的质量分数,或燃烧产物的量 ,均可求出该烃的最简式b求有机物相对分子质量的常见公式：名师归纳总结 有机物的摩尔质量mn 第 3 页,共 5 页或有机物的摩尔质量分子中某元素原子个数相对原子质量该元素的质量分数- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 气态有机物的相对分子质量标准状况下该气体密度×22.4 有机物混合气体的平均相对分子质量W 总 n 总或 M 1 x 1 00 M 2 x 2 00 通过相对密度求算：M 未知D· M 已知,即 A/ BM AM B注： 也可先求出相对分子质量,再依据各元素的质量分数和相对分子质量直接求得分子式依各类烃的通式和相对分子质量 或分子中所含电子的总数 求算商余法：烃的相对分子质量12 商为 C原子数,余数为 H 原子数留意 一个 C 原子的质量等于 12 个 H 原子的质量例 某烃的相对分子质量为 128,就该烃的分子式为 C 9H 20 或 C 10H 8子法、平均氢原子法和平均分子式法等烃的燃烧运算 烃燃烧的通式a完全燃烧时 O2 充分 ： CxHy + x + y /4O2 x CO2 + y / 2H 2O b不完全燃烧时 O2 不充分 ：CxHy + a2 x y4 O2 aCO2 + x a CO + y / 2H 2O 不同烃完全燃烧时耗 O2 量的比较a物质的量相同时： x y4 的值愈大,耗 O2 量愈多b,质量相同时： 将 CxHy 变换为 CH yx 就 yx 值越大 小,耗 O2 量越多 少；yx 值相同,耗 O2 量相同 最简式相同,耗 O2 量相同最简式相同的有：CHn C2H2 与 C6H6 等； CH2n烯烃与环烷烃c最简式相同的烃,不管以何种比例混合,只要混合物的总质量肯定,就耗 O2 量肯定烃完全燃烧时,烃分子中 H 原子数与反应前后气体的物质的量 或压强或体积 的关系at100时 水为气体 ：CxHy g + x+ y /4O2 xCO2g + y / 2H 2Og 1 x + y /4 x y / 2 V前 1+ x + y /4 V后x+ y / 2V前V后1 y /4 当 V 前V 后时, y 4；当 V 前V 后时,y4；当 V前V后时, y 4；由此可见,烃CxHy 完全燃烧前后气体体积的变化只与烃分子中的H 原子数有关,而与C 原子数无关 因此,在运算烃完全燃烧时,要验算耗O2 量规律： 假设燃烧前后气体的体积不变,就 y 4详细的烃有 CH4、 C2H4、C3H4 及其混合物 假设燃烧后气体的体积减小,就 y 4只有 C2H2 符合这一情形 假设燃烧后气体的体积增大,就 y 4用体积增量法来求算详细是哪一种烃bt100时 水为液体 ：名师归纳总结 反应后气体的体积较反应前恒减小,用体积减量法确定详细的CxHy ：第 4 页,共 5 页CxHy g + x+ y /4O2 xCO2g + y / 2H 2Oaq 气体体积削减- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2x+ y /4 x1+ y /4 6有机物的别离和提纯方法 1有机物的别离与提纯的原就：别离是把混合物各组分经过化学变化而设法分开,得到混合前的物质提纯 是除去物质中混有的少量杂质加入试剂时,不简单引入新的杂质；所用试剂最好只与杂质起反应,而不与所需提纯的物质起反应；反应后的其他生成物必需和所需提纯的物质易别离；有机物的别离与提纯不能用合成转化的方法2常见有机物的别离、提纯方法：洗气法将气体混合物中的杂质气体用溶液吸取除去例如,除去气态烷烃中混有的气态烯烃 或炔烃 ,可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶分液法依据有机物在水中的溶解性、酸碱性等性质上的差异,把两种相互混溶的有机物中的一种转变为可溶于水的物质,另一种仍不溶于水,从而到达别离与提纯的目的水,就直接加入水后用力振荡,使杂质转入水层中,用分液漏斗别离就先使杂质与某种试剂反应,使其转化为易溶于水的物质后再别离蒸馏 分馏 法a对沸点差异大的有机物,可直接进行蒸馏提纯与别离；a假设杂质易溶于水而被提纯物不溶于 b假设杂质与被提纯物都不溶于水,名师归纳总结 - - - - - - -b混合物中各组分的沸点相差不大时,就加入某种物质,使其中一种组分转化为高沸点、难挥发性物质后再进行蒸馏例如,别离乙醇与乙酸的混合液时,先向其中加入固体NaOH,使乙酸转化生成高沸点的CH3COONa,蒸馏出乙醇后,再加入浓H2SO4,使 CH3COONa转化为 CH3COOH,再经蒸馏得到乙酸第 5 页,共 5 页