2022年高中化学联赛知识点整理.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中化学联赛学问点整理（一）7.1 有机化合物的分类（1）依据碳骨架分类 依据碳链结合方式的不同,有机化合物可分为三类 a. 开链化合物（脂肪族化合物）只含碳和氢的链烃类化合物；此类化合物的分子中碳原子之间相互连接而成碳链,而不是成环状；这类化合物也称脂肪族化合物；例如：正丁烷正丁醇十八酸b. 碳环族化合物分子中具有碳原子连接而成的闭合环；这类化合物由于成环方式不同又可分为两类：a 脂环族 : 性质与脂肪族化合物相像的碳环化合物,这类化合物可以看作由开链化合物 连接闭合成环；例如：环己烷b 芳香族：含有苯环和稠苯环,性质与脂肪族化合物不同的化合

2、物例如：苯c. 杂环化合物 在这类化合物的分子中,组成环的原子除碳原子外仍有氧、氮、硫等杂原 子；例如：例如：呋喃 噻吩（2）依据官能团分类：打算一类化合物典型性质的原子或原子团叫官能团；的特点结构, 也打算着化合物的一些主要性质；这些原子或者原子团能表达整个化合物 一般来说, 含有相同官能团的有机化合物能起相像的化学反应,因此把它们看作为同一类化合物；按官能团分类为争论数目巨大的有机化合物供应了更系统更便利的争论方法,并且有机化合物的反应主要在官能团处发生；表 7-1 一些重要官能团的结构和名称名师归纳总结 化合物类别官能团结构官能团名称实例乙烯第 1 页,共 31 页烯烃双键- - - -

3、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 炔烃三键乙炔卤代烃卤素氯苯醇和酚羟基乙醇醚醚键乙醚醛和酮羰基乙醛羧酸羧基乙酸硝基化合物硝基硝基苯胺氨基苯胺偶氮化合物重氮基偶氮苯硫醇和硫酚巯基乙硫醇磺酸磺酸基苯磺酸具有相同官能团和相像结构的化合物具有相像的性质,化合物依据官能团进行分类,反映了有机化合物之间的内在联系；7.2 饱和烃和不饱和脂肪烃由碳和氢两种元素组成的有机物叫做烃 hydrocarbon ,也叫做碳氢化合物；依据分子中的碳架结构, 可以把烃分成饱和烃与不饱和烃两大类；饱和烃一般指烷烃和环烷烃,不饱和烃一般包括烯烃、炔烃和芳香烃；7.2.1 烷烃烷烃是指分子中的碳原子

4、以单键相连,其余的价键都与氢原子结合而成的化合物；烷烃属于饱和烃, 饱和意味着分子中的每一个碳原子都达到了与其他原子结合的最大限度；烷烃中最简洁的是甲烷,分子式是 CH 4,乙烷、丙烷、 丁烷和戊烷的分子式分别为：C2H6,C3H8,C4H 10和 C5H12；上述烷烃的性质也很相像；这样的一系列化合物叫做同系列；同系列中的各个化合物彼此互称为同系物；CH 2 就叫做同系列的系差；同系物具有相类似的化学性质,其物理性质一般随分子中碳原子的递增而有规律的变化；总体来说, 分子量越大的烷烃,其熔沸点越高,密度越大；通式：CnH 2n+2 简式： CH3CH 23CH3, CH 3CH 2CHCH

5、32, CCH 341. 烷烃的结构甲烷是最低级的烷烃,在争论烷烃分子结构之前,第一介绍甲烷的分子结构；甲烷的分子式为 CH 4,一般把其结构式写成： （）；但这只能说明分子中碳原子与四个氢名师归纳总结 原子直接相连, 而没有表示出氢原子与碳原子在空间的相对位置,即分子的立体形象；试验第 2 页,共 31 页证明甲烷分子里的碳原子和四个氢原子不在一个平面上,而是形成正四周体的立体结构,可用模型来表示（见下图） ；甲烷中的碳原子实行sp3杂化 HCH 间键的夹角是109 28；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图：甲烷分子模型sp3杂化又称正四周体杂化,

6、四个sp3杂化轨道对称地分布在碳原子的四周,它的对称轴之间的夹角是 109.5 ,这样的排布可以使四个轨道彼此在空间的距离最远,电子之间的相互斥力最小,体系最稳固；由碳原子的四个sp3杂化轨道与四个氢原子的s 轨道进行重叠,形成四个相等的CH 共价键而构成甲烷分子；在构成甲烷分子时,碳氢键是轨道沿着对称轴方向相互重叠所形成的共价键,其特点是电子云分布呈圆柱形轴对称,两核连线之间电子云密度最大,这种键叫做 键； 键比较坚固,能自由旋转,而不影响电子云重叠程度；一个碳原子的 sp3杂化轨道与另一个碳原子的 sp3杂化轨道也能形成 CC 之间的 键；任何两个原子轨道,只要是沿着轨道对称轴方向相互重叠

7、所形成的键都叫 键；2. 烷烃的化学性质烷烃中的碳都是饱和的,所以化学性质稳固；常温下与强酸、 强碱、强氧化剂及仍原剂都不易反应,所以通常除作为燃料外,常用作溶剂,润滑油来使用,在较特别的条件下,烷烃也显示肯定的反应性能,而这些化学性质在基本有机原料工业及石油化工中都特别重要；结构打算性质, 同系列中各化合物的结构是相像的,因此它们的化学性质也基本相像,但是同系列中碳原子数差别较大的同系物间,反应速率会有较大差别,有时甚至不反应；（1）取代反应烷烃分子中的氢原子被其它原子或基团所取代的反应称为取代反应；如被卤素取代的反应称卤代反应；卤代反应烷烃与卤素在室温顺黑暗中并不起反应,但在高温下或光照下

8、,可以发生反应生成卤代烷和卤化氢； 工业上常用甲烷的氯代反应来生产氯甲烷,氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）及四氯化碳 . 不同卤素的反应活性为：F2Cl 2Br 2I 2不同氢原子的反应活性 : 3o氢2o氢1o 氢参见课本 p174 所生成的氯甲烷可以连续反应生成二名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 卤代反应的机理 自由基历程反应机理是指化学反应所经受的途径和过程（也叫反应历程、反应机制）；反应机理是基于大量的试验事实而做出的理论推导；明白反应机理对把握反应规律,掌握反应条件等生产实践有指导意义；烷烃的卤代反应属于自由基反

9、应,反应机理大致经受以下三个步骤：i 链的引发在光照或高温下,氯分子吸取能量而分解为两活泼的氯原子：ii 链的增长氯原子可以夺取烷烃分子中的氢原子而生成甲基自由基 一氯甲烷和一个新的氯原子,反应可重复进行；CH 3,CH 3 再与氯分子作用生成链的增长阶段依据反应物的量,也可以逐步生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷：iii 链的终止自由基之间的彼此结合,反应就会逐步停止；如：自由基反应一般是由高温、光照、辐射或引发剂（如过氧化物）所引起；通常在气相或非极性溶剂进行；（2）氧化反应：引入氧或出去氢为氧化；引入氢或去掉氧为仍原；烷烃在空气中燃烧、完全氧化而生成碳和水,同时放出大量热能；烷烃燃烧时放出

10、大量的热；这就是沼气、自然气、石油能作为能源的基础；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3. 烷烃的物理性质沸点（ bp）：烷烃的沸点随分子量的增加而上升（由于分子间作用力随分子量增加而增大）一般： C4以下为气体, C5 C17为液体, C17为固体；支链烷烃的沸点 奇数碳链烷烃的熔点, （因偶数碳链具有较高的对称性,分子间作用力增大）；相对密度 ：烷烃的相对密度随其分子量的增加而逐步增大,子量的增大而增大,其分子排列更加紧密；由于烷烃分子间的作用力随其分溶解度 ：烷烃是非极性分子,依据“ 相像相溶 ” 体会规律,

11、烷烃不溶于水,而易溶于有机溶剂（如四氯化碳、乙醚等） ；7.2.2 烯烃分子结构中碳原子间含有碳碳双键（CC）的烃,叫做烯烃,它的通式为CnH 2n；1烯烃的结构乙烯是烯烃中的第一个成员,它的构造式为：近代物理方法测定, 乙烯分子中的六个原子处于同一平面,H CH 和 HC=C 的键角分别为 117.3 和 121.4 ,碳碳双键的键长为0.134nm,碳氢键的键长为0.108nm,乙烯分子中碳碳双键的键长比乙烷分子中碳碳单键的键长短；图：乙烯分子的模型名师归纳总结 依据杂化轨道理论,碳原子在形成双键时进行了sp2杂化,三条杂化轨道分布在同一平面上,第 5 页,共 31 页以碳原子为中心向平面

12、的三个方向延长,其中两条轨道与两个氢原子的1s 轨道重叠形成两个 sp2-s 的 键, C 仍剩余一个杂化轨道与另一个碳原子的杂化轨道重叠形成sp2-sp2的另一个 键；这两个碳原子上仍各有一条未参加杂化的p 轨道垂直于sp2杂化轨道的平面, 彼此 “ 头碰头、脚碰脚 ” 地重叠形成 键； 键电子云分布在分子平面的上方和下方；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图：乙烯分子中的 键和 键尽管在乙烯的构造式中用两个相同的短横来表示碳碳双键,但碳碳双键中的两个键是不同的,其中一个是 键, 另一个是 键,为了保证组成 键的两条 p 轨道处于平行状态,此处的 键

13、不能象单独存在时那样自由旋转；2烯烃的化学性质烯烃中碳碳双键的 键的键能比 键的小,因而简洁在双键的碳原子上加两个原子或原子团而转变成更强的 键； 键简洁受到带正电或带部分正电荷的亲电性质的分子或离子的攻击而发生反应,具有亲电性能的试剂叫做亲电试剂；由亲电试剂的作用而引起的加成反应叫做亲电加成反应；（1）亲电加成反应a. 加卤化氢烯烃能与卤化氢气体或浓的氢卤酸起加成反应,生成卤代烷；亲电加成反应的难易程度：碘化氢最易发生加成,溴化氢次之, 氯化氢最难 （HIHBrBCl ）；工业上制备氯乙烷的方法之一：乙烯在三氯化铝催化下,通过加成反应实现丙烯与卤化氢（极性试剂）加成时,可能生成两种加成产物；

14、试验证明丙烯与卤化氢加成的主要产物是 2卤丙烷；依据大量的试验结果归纳出一条体会规律,凡不对称烯烃与卤化氢等极性试剂进行加成时,试剂中带正电荷的部分总是加到含氢较多的双键碳原子上,试剂中带负电荷的部分就加到含氢较少或不含氢的双键碳原子上- 马尔柯夫尼柯夫 Markovnikov 规章,简称马氏规章或不对称烯烃加成规章；利用这个规章可以猜测不对称烯烃的加成产物；例如：烯烃与卤化氢加成反应的历程：第一步反应是极性分子卤化氢中的质子第一与双键上的p 电子结合,经p 络合物生成碳正离子；其次步反应是碳正离子再与卤负离子结合,生成卤代烃：名师归纳总结 其中第一步是打算整个反应速度的步骤,在这一步中生成的

15、碳正离子愈稳固,反应愈简洁进第 6 页,共 31 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 行；马氏规章可用碳正离子的稳固性来说明：依据物理学上的规律,一个带电体系的稳固性打算于电荷的分布情形,电荷愈分散体系愈稳定；碳正离子的稳固性也同样取决于其本身电荷的分布情形；碳正离子的稳固性：在丙烯与 HBr 进行的加成反应的第一步中,产生的碳正离子可能有两种：由于反应速度打算步骤是生成碳正离子的第一步,因而两种卤代烷在最终产物中的比例取决于生成这两种碳正离子的相对速度,后者就取决于生成它们的过渡状态能量的高低,过度状态的能量低,活化能小,反应速度快；由于仲碳正离子比

16、伯碳正离子稳固,相应的过渡状态的能量前者比后者低,因而2溴丙烷生成的速度较快是主要产物；图：丙烯与氯化氢加成反应的能线图在卤化氢与不对称烯烃加成反应中,生成的主要活性中间体是最稳固的碳正离子,反应的主要产物是它与负离子结合所形成的化合物；当不规章烯烃与 反应也符合马氏规章；b. 与卤素起反应HXO 、H2SO4 等加成反应时,当乙烯与溴（红棕色）起反应时生成无色的 1,2二溴乙烷（ CH2BrCH2Br ）液体；常用于烯烃的鉴别；（2）催化加氢在催化剂（ Pt、Pd、Ni 等过渡金属）存在下,烯烃与氢加成生成烷烃烯烃为气体时,可以和氢气混合,再通过催化剂进行加成反应；烯烃为液体或固体时,名师归

17、纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 可先溶解在惰性溶剂中,加催化剂后通入氢气,一起摇动进行加氢反应；催化加氢反应可以定量的进行,每打开一个 气的体积,可以测定双键的数目；p 键,就消耗一摩尔氢气,运算消耗掉的氢烯烃的催化加氢是放热反应,放出的热量称为氢化热；如加氢所得的产物相同时,氢化热越小,原先的烯烃就越稳固；（3）氧化反应烯烃简洁被高锰酸钾等氧化剂所氧化,氧化发生在双键处,生成中间体之后生成邻位二 元醇；反应往往难于停留在这一阶段,生成的邻位二元醇会进一步被氧化,结果使碳链在原先的双键处断裂,生成氧化程度更高的产物；烯

18、烃能使高锰酸钾酸性溶液的紫色快速褪去,并生成褐色的二氧化锰沉淀,故试验室中常用高锰酸钾的碱性溶液来鉴别碳碳双键的存在；7.2.3 炔烃和二烯烃分子结构中碳原子间含有碳碳叁键（CC）的烃,叫做炔烃,它的通式为CnH2n-2；例如： CH3CH2CH 2CCH 1-戊炔 CH3CH2CCCH3 2-戊炔 3-甲基 -1-丁炔 CH 3CHCH CCH 3-戊烯 -1-炔1炔烃的结构乙炔是最简洁的炔烃；其化学式是C2H2,结构式是： HCCH,全部的原子在一条直线上,和 CH 的键长分别为 0.12nm 和 0.106nm；乙炔分子中的碳原子是 sp 杂化,两个碳原子以 sp 杂化轨道相互重叠形成一

19、个碳碳 键,余下的两个 sp 杂化轨道分别与氢原子的 1s轨道重叠形成两个碳氢 键；每个碳原子上都剩下两个 p 轨道,它们两两平行在侧面重叠,形成两个相互垂直的 键轴的四周呈圆柱体外形键, 电子云对称分布在名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2乙炔的化学性质：三键是炔烃的官能团,炔烃的化学性质主要发生在三键上；组成三键的二个 键与烯烃中的 键相像,简洁断裂,表现出一系列的化学活泼性,能发生加成、氧化、聚合等反应； 但另一方面, 炔烃中的 键和烯烃中的 键在强度上有差异,造成二者在化学性质上有差别,即炔烃的亲电加成活泼

20、性不如烯烃,以及三键碳上的氢显示肯定的酸性等；（1）加成反应乙炔与卤素加成的速度比乙烯慢,乙烯可以使溴水很快褪色,而乙炔就需要较长时间才能使溴水褪色；双键比三键活泼：因碳正离子的稳固性：在有催化剂的条件,炔烃也能与氯化氢起加成反应生成氯代烃；例：不规章的烯烃与 HX 反应时,其产物也符合马氏加成；（2）加水反应炔烃在稀酸水溶液中用汞盐作催化剂可与水进行加成反应；如,乙炔在硫酸和硫酸汞存在下,可与水加成生成乙醛（用于工业制备乙醛）：乙炔与水加成生成不稳固的中间加成物 乙烯醇, 它很快发生异构化,形成稳固的羰基化合物；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 31 页精选学习资料 -

21、 - - - - - - - - 炔烃与水的加成遵从马氏规章,因此除乙炔外,其它炔烃与水加成均生成酮：（3）氧化反应和乙烯一样,炔烃也简洁被高锰酸钾等氧化剂氧化,但其产物主要是羧酸：一般：反应使高锰酸钾溶液褪色,生成二氧化锰沉淀,可用作炔烃的定性鉴定反应；（4）金属炔化物的生成连在含三键的碳原子上的氢具有较大的活泼性,能被金属置换而生成炔的金属衍生物；例：乙炔通入银盐或亚铜盐的氨溶液中时就立刻生成白色的乙炔银或红棕色的乙炔亚铜沉 淀；型的炔烃都可以发生相像的反应（鉴别有活泼 H 的炔烃）；这一反应可用来鉴别（炔 1）的存在；金属炔化物在干燥状态下受热或震惊时会发生爆炸,但潮湿时没有危急,故试验

22、后应加硝酸使其分解；7.2.4 二烯烃分子中含有两个双键的开链烃,叫做二烯烃,二烯烃的通式和炔烃的相同CnH 2n-2；1. 二烯烃的分类 依据二烯烃中双键的相对位置可把二烯烃分为三类：1共轭二烯烃即含有 体系的二烯烃,两个双键被一个单键隔开；这样的体系也叫做共轭体系,两个双键叫做共轭双键；例如：1,3-丁二烯名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 顺,顺2,4 己二烯, Z, Z2,4己二烯 二烯顺,反2,4己二烯, Z, E 2,4 己反,反 2, 4己二烯, E, E 2,4己二烯2累积二烯烃即含有 体系的二烯烃

23、,两个双键积存在同一个碳原子上；例如：丙二烯3孤立二烯烃即含有 体系的二烯烃, 两个双键被两个或两个以上的单键隔开；例如：1,4-戊二烯2. 共轭二烯烃的结构最简洁同时最重要的共轭二烯烃是 1, 3丁二烯,其结构式为；在1,3 丁二烯分子中,每一个碳原子都是 sp2杂化,它们以 sp2杂化轨道相互重叠或与氢原子的 1s 轨道重叠形成 9 个共平面的 键；这样,每个碳原子各留下一个 p 轨道,它们相互平行 并 垂 直 于 键 所 在 的 平 面 , 因 而 相 邻 的 p 轨 道 可 以 在 侧 面 相 互 重叠；键长平均化；体系能量降低,稳固性增加；3. 共轭二烯烃的化学性质（1）1,2-加成

24、和 1,4 加成名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 共 轭 二 烯 烃 除 了 具 有 烯 烃 的 亲 电 加 成 、 氧 化 等 反 应 外 , 仍 有 自 己 一 些 特 殊 反 应 ；室温下以 1,4 加成为主；影响加成反应的因素：（a）溶剂：极性溶剂有利于 1.4 加成（极性分散）的进行（b）温度：低温有利与 1,2 加成,高温有利于 1,4 加成的进行（2）双烯合成共轭二烯烃和某些具有碳碳双键的化合物进行 叫做双烯合成；例如：1,4-加成反应,生成环状化合物,这个反应这一反应可以用来合成六元环,也可用于鉴

25、别或者提纯共轭二烯烃；双烯体上有供电子基,亲双烯体上有吸电子基时,反应较易进行,如：名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7.3 醇、酚和醚醇、酚、醚可以看作是水分子中的氢原子被烃基取代的衍生物；水分子中的一个氢原子被脂肪烃基取代的是醇；被芳香烃基取代且羟基与苯环直接相连的是酚；假如两个氢原子都被烃基取代的衍生物就是醚；羟基是醇的特点官能团；依据分子中所含羟基的数目,又可分为一元醇、二元醇和多元醇；例如：也可按分子中的烃基的饱和度,分为饱和醇和不饱和醇；例如： R OH 和 RCH CHCH 2 OH 7.3.1 醇

26、1. 醇的结构醇分子中,氧原子的价层电子为sp3杂化,其中两个sp3杂化轨道分别与碳原子和氢原子结合成 CO,OH 两个 键；余下两个sp3杂化轨道被未共用电子对占据；由于氧原子中有未共用电子对,可以看作为路易斯碱,能溶于浓强酸中；醇分子中氧的价键及未共用电子对分布的示意图2. 醇的物理性质 十二个碳原子以下的饱和一元醇是液体；十二个碳原子以上者为蜡状固体；低级的醇有酒味,中级的醇有猛烈的气味,高级醇一般无气味；一元醇的比重都小于 1,多元醇和芳香醇的比重就大于 1；醇的沸点比分子量相当的烃高出许多,例如：名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 31 页精选学习资料 - -

27、- - - - - - - 乙醇的沸点比丙烷高 122之多,醇分子间已具备了形成氢键的条件,它们也可像水分子之间那样通过氢键而缔合起来；但是这种缔合现象只存在于液态和固态中,而气态的醇是以单分子存在的；因此, 醇从液态转变为气态时, 除了需克服分子间的引力外,仍需额外的能量来破坏氢键,这就大大地提高了它的沸点；沸点随分子量增加而上升；直链 支链（同 C 原子数）多元醇的沸点高,如：乙醇：78.3,乙二醇 197；丙三醇 290；低级醇与 MgCl 2, CaCl 2 形成结晶状的分子化合物,如 MgCl 2.6CH3OH 、CaCl2.3C2H5OH ,所以醇不能用这些盐干燥,一般用无水 3醇

28、的化学性质：K 2CO 3、CaO 等来干燥；醇的官能团是羟基,它由氧、氢两原子组成；氧原子有很强的电负性,所以醇分子中的C-O 键和 O-H 键的电子云密度都向氧原子集中,C-O 键和 O-H 键都有明显的极性；键的极性有利于异裂反应的发生；所以 C-O 键和 O-H 键都比较活泼,多数反应都发生在这两个部位（上式虚线所指的地方）与某些反应；1）醇的酸性；另外,由于诱导效应,与羟基邻近的碳原子上的氢也参醇羟基中,由于氢与氧相连,氧的电负性大于氢,O-H 键有较大极性,有断裂的可能,即氢可以解离,表现出肯定的酸性；醇可以与活泼金属反应；醇与金属钠反应可以放出氢气,得到醇钠；醇的酸性比水弱, 反

29、应比水慢； 这是由于, 醇可以看作是水分子中的一个氢被羟基取代的产物,由于烷基的推电子才能比氢大,氧氢之间电子云密度大,同水相比,O-H 键难于断裂；当与羟基相连的烷基增大时,烷基的推电子才能增强,氧氢之间电子云密度更大,氧氢键更难于断裂； 同时烷基的增大,空间位阻增大,使得解离后的烷氧基负离子难于溶剂化；因此各种醇的酸性次序如下：伯醇仲醇叔醇；醇的酸性比水的仍小,所以醇钠放入水中,立刻水解为醇；一般情形下平稳向右,工业上用除去反应中生成水的方式,使平稳左移,制备醇钠；2）与氢卤酸的反应名师归纳总结 醇与氢卤酸反应生成卤代烃（制备卤代烃的重要方法）：第 14 页,共 31 页- - - - -

30、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - 伯醇与氢卤酸的反应一般是 SN2 反应：叔醇与氢卤酸的反应一般是 SN1 反应：仲醇与氢卤酸的反应可能为 SN1 也可能为 SN2 反应；醇的反应活性：烯丙基 叔 仲 伯,伯醇的反应需加热（ ） 、仲醇需放置片刻反应才能进行,叔醇与氢卤酸的反应马上就能进行；这可以用于区分伯醇、仲醇、叔醇；3）脱水反应醇与浓硫酸脱水可生成醚也可生成烯,主要看反应条件； 醇与强酸一起加热, 脱水变成烯烃；假如把温度掌握在 140左右,那么每两个乙醇分子间脱去一个水分子而生成乙醚；一般为该反应的历程可以是 E1,也可以是 E2；E1 反应历程：碳正离子重排；

31、名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - E2 反应历程：常见的脱水剂有：H2SO4、H 3PO4、Al 2O3、AlCl 3；结构比较复杂的酸,其脱水反应（排除反应）也符合查依采夫规章：（4）氧化反应在分子中增加氧或削减氢的反应称为氧化反应,反之称为仍原反应；醇分子中的 -氢原子受羟基的影响, 具有较大的活性, 易被氧化,如被 Cr 2O3, KMnO 4,K 2Cr2O7等氧化；第一, -氢原子被氧化为羟基,生成不稳固的伯二醇,然后脱去一分子水生成醛或酮；醛比醇更易被氧化,生成后连续被氧化成羧酸；如：醛的沸点比同级的

32、醇低得多,假如在反应中将生成的醛立刻蒸馏出来,脱离反应体系, 就不被连续氧化,可以得到较高产率的醛；叔醇不具有 -H,在同样条件下不被氧化；试验室中,常用反应前后有颜色变化的氧化剂如KMnO4,K2Cr2O7 等来鉴别伯醇或仲醇；7.3.2 酚羟基与苯环直接相连的化合物是酚；例如：多元酚称为二酚、三酚等；名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1. 酚的结构苯酚是最简洁的酚,化学式是 C6H 6O,结构式是：酚中氧为 sp2杂化,两个杂化轨道分别与碳和氢形成两个 共用电子对占据, 仍有一个也被一对未共用电子对占据的 键

33、；剩余一个杂化轨道被一对未 p 轨道,此 p 轨道垂直于苯环并与环上的 键发生侧面重叠,形成大的 p- 共轭体系, p- 共轭体系中,氧起着给电子的共轭作用, 氧上的电子云向苯环偏移,苯环上电子云密度增加,苯环的亲电活性增加,氧氢之间的电子云密度降低,增强了羟基上氢的解离才能；图：苯酚电子云分布常见的酚：一般酚为固体,少数烷基酚为高沸点的液体；如：苯酚的沸点为：181.8；酚能与水分子形成氢键,所以苯酚溶于热水,在冷水中 100g 水中可溶解 9g；酚的分子间能形成氢键,有较高的沸点和熔点,其熔沸点大于相应的芳烃；酚能溶于乙醇、乙醚及苯等有机溶剂,在水中的溶解度不大,但随着酚中羟基的增多,水溶

34、性增大；酚可以发生缔合,依据结构不同,可发生分子间缔合或分子内缔合,例：邻硝基苯酚可以发生分子内缔合,即形成分子内氢键；对硝基苯酚可以发生分子间缔合,即名师归纳总结 形成分子间氢键； 邻硝基苯酚发生了分子内缔合,降低了分子间缔合的才能,其沸点比对硝第 17 页,共 31 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 基苯酚低,因此可用蒸馏的方法把二者分开；酚中羟基与苯环形成大的 p 共轭体系,由于氧的给电子共轭作用,与氧相连的碳原子上电子云密度增高,使得苯环上易发生亲电取代反应；2）酚的化学性质：（）酚的酸性 苯酚和碱反应,生成易溶于水的苯酚钠：但苯酚酸性极弱,

35、其 pK a 值为 10.00,是一个比碳酸仍要弱的酸,因此,在苯酚钠溶液中通入二氧化碳能析出苯酚：当苯环上有吸电子基时,酚的酸性更强,该方法可用于酚的提纯分别；2 显色反应苯酚跟 FeCl3溶液作用显示紫色；凡有结构的化合物都有显色反应,可利用这一反应检验含烯醇式结构的化合物；（3）苯环上的取代反应 苯酚能跟卤素、硝酸、硫酸等发生苯环上的取代反应,例如：苯酚在水溶液中与溴立刻生成2,4,4,6-四溴 -2,5-环己二烯酮的白色沉淀,后者用亚硫酸氢钠溶液洗涤,转变为 2,4,6-三溴苯酚；这是鉴别酚的一个特点性反应；7.3.3 醚名师归纳总结 两个烃基通过氧原子连接起来的化合物叫做醚,烃基可以

36、是烷基、烯基、芳基等；第 18 页,共 31 页例如： CH3OCH 3 二甲醚（简称甲醚）C2H5OC 2H 5 二乙醚（简称乙醚）CH 3OC 2H5（甲乙醚）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 醚中的氧为sp3杂化,其中两个杂化轨道分别与两个碳形成两个 键,余下两个杂化轨道各被一对孤电子对占据,苯乙醚 二苯醚醚分子间不能形成氢键,因此沸点较低； 氧原子上有未共用电子对,可以作为氢键受体与水分子形成氢键, 因此甲醚溶于水,乙醚在 100 克水中的溶解度为 10 克（25）,高级醚不溶于水；7.4 醛和酮醛和酮分子里都含有羰基（）,统称为 羰基化合物

37、,羰基所连接的两个都是烃基的叫做酮 ,为通式为（或 RCOR）；其中 至少有一个是氢原子的叫做醛 aldehyde,通式为 RCHO ；我们通常把 叫做 羰基 ；叫做 醛基 ；常见的醛酮：苯乙酮（甲基苯乙酮）2-丁酮醛和酮互为官能团异构,同时本身也存在碳链异构；1 醛酮的结构名师归纳总结 羰基是醛、酮的官能团；羰基碳原子为sp2杂化,其三个 键共平面,键角接近120o；羰第 19 页,共 31 页基碳原子和氧原子上的p 轨道在侧面相互重叠生成 键,氧原子上仍有两对未共用电子对；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 羰基的结构由于氧原子的电负性比碳大,氧原子

38、四周的电子云密度比碳原子四周的电子云密度大,所以羰基是一个极性官能团；羰基的极性2 醛酮的化学性质（1）氢氰酸的加成醛或酮与氢氰酸作用,得到 -羟基腈（氰醇） ；由于氢氰酸毒性较大且易挥发,实际工作中一般先将氰化钠或氰化钾的水溶液与醛酮混合,再滴加硫酸或盐酸,使生成的HCN 立刻与醛、酮反应；例如：-羟基腈经水解可制备-羟基酸,后者可进一步失水变成, 不饱和酸；例如丙酮与氢氰酸的加成产物用盐酸水解可得到-羟基酸；如用浓硫酸水解同时脱水可得到不饱和酸；名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 反应活性：（2） 氢的反应 氢

39、原子由于受羰基吸电子的影响,酸性有所增加；例：乙烷中 CH 键的 pKa 约为 40,丙酮或乙醛中的CH 键的 pKa 值约为 1920,因此,醛、酮分子中的 氢表现了与其它碳原子上氢不同的活性；a. 羟醛缩合在稀碱溶液中,两分子有 -氢的醛相互结合生成 -羟基醛的反应称为羟醛缩合,例如： 羟基醛在加热忱形下很简洁脱水生成 , 不饱和醛：b. 卤代及碘仿反应醛、酮分子中的 氢原子在酸性或中性条件下简洁被卤素取代,生成 卤代物；例如： 卤代酮是一类崔泪性很强的化合物；名师归纳总结 卤代反应也可被碱催化,畲呋穆贝从苣淹粼谝辉锥巍绻 ./SPAN 碳为第 21 页,共 31 页甲基, 例如乙醛或甲基

40、酮（）,就三个氢都可被卤代；这是由于 H 被卤素取代后,卤原子强的吸电子诱导效应,使其次个或第三个 H 更活泼, 更简洁被取代； 例如：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 生成的1, 1, 1 三卤代丙酮,由于羰基氧和三个卤原子的吸电子作用,使碳 碳键（）不坚固,在碱的作用下发生断裂,生成卤仿和相应的羧酸盐；生成的产物中有卤仿,故称卤仿反应；当卤素是碘时,称为碘仿反应；碘仿（CHI3 ）是黄色沉淀,所以利用碘仿反应不仅可以鉴别类型的羰基化合物,仍可以鉴别类型的醇；（3）醛的氧化醛易被 Ag 2O、H 2O2、KMnO 4、CrO 3、 AgNH 32OH

41、 、Cu 2+氧化；a. 银镜反应将醛和土伦试剂 （硝酸银的氨水溶液）共热,醛氧化成相应的酸,银离子被仍原成金属银,沉淀在试管上形成银镜,此方法可用于区分醛酮；CH 3CHO 2AgNH 32OH CH3COONH 4+2Ag +3NH 3H2O b. 用高锰酸钾或重铬酸钾氧化c. Fehling 试剂：（弱）硫酸钠、氢氧化钠和酒石酸钠钾的混合物；（深兰色）医院用此方法检查糖尿病（葡萄糖）,Cu 2+蓝色消逝； Tollens 试剂和 Fehling 试剂只氧化醛基,不影响双键；芳醛不与Fehling 试剂作用； 7.5 羧酸烃分子中的氢原子被羧基取代而生成的化合物叫做羧酸；其官能团为羧基,通式为 RCOOHR 为烃基或 H；名师归纳总结 - - -