2022年高中有机化学基础知识点归纳.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中有机化学基础学问点一、重要的物理性质1有机物的溶解性(1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等;(2)易溶于水的有:低级的一般指 NC 4醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖;(它们都能与水形成氢键) ;二、重要的反应1能使溴水( Br 2/H 2O)褪色的物质(1)有机物 通过加成反应使之褪色:含有、 CC的不饱和化合物 通过取代反应使之褪色:酚类 留意: 苯酚溶液遇浓溴水时,除褪色现象之外仍产生白色沉淀; 通过氧化反应使之褪色:含有CHO
2、 (醛基)的有机物(有水参与反应)留意: 纯洁的只含有 CHO (醛基)的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色 通过萃取使之褪色:液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯(2)无机物 通过与碱发生歧化反应 3Br 2 + 6OH- = 5Br- + BrO 3- + 3H2O 或 Br 2 + 2OH- = Br- + BrO- + H2O 与仍原性物质发生氧化仍原反应,如 H2S、S 2-、SO2、SO3 2-、I- 、Fe 2+2能使酸性高锰酸钾溶液 KMnO4/H+ 褪色的物质1)有机物:含有、 CC、 OH(较慢)、 CHO 的物质 苯环相连的侧链碳上有氢原子的苯的同系物(但 苯
3、不反应 )2)无机物:与仍原性物质发生氧化仍原反应,如 H 2S、S 2-、SO2、SO3 2-、Br-、 I-、 Fe 2+3与 Na 反应的有机物:含有OH、 COOH 的有机物与 NaOH 反应的有机物:常温下,易与含有 酚羟基、COOH 的有机物反应加热时,能与卤代烃、酯反应(取代反应)与 Na2CO3 反应的有机物:含有 酚羟基的有机物反应生成酚钠和 NaHCO 3;含有 COOH 的有机物反应生成羧酸钠,并放出 CO 2 气体;含有 SO3H 的有机物反应生成磺酸钠并放出 CO2气体;与 NaHCO 3 反应的有机物: 含有 COOH 、SO3H 的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放
4、出等物质的量的 CO 2气体;4既能与强酸,又能与强碱反应的物质(1)2Al + 6H + = 2 Al 3+ + 3H 2(2)Al 2O3 + 6H + = 2 Al 3+ + 3H 2O (3)AlOH 3 + 3H + = Al 3+ + 3H 2O 2Al + 2OH- + 2H 2O = 2 AlO 2- + 3H2Al 2O3 + 2OH- = 2 AlO 2- + H 2O AlOH 3 + OH- = AlO 2- + 2 H2O (4)弱酸的酸式盐,如 NaHCO 3、NaHS 等等NaHCO 3 + HCl = NaCl + CO 2 + H2O NaHCO 3 + Na
5、OH = Na 2CO3 + H 2O NaHS + HCl = NaCl + H 2SNaHS + NaOH = Na 2S + H2O (5)弱酸弱碱盐,如 CH3COONH 4、NH 42S 等等2CH 3COONH 4 + H 2SO4 = NH 42SO4 + 2CH 3COOH CH 3COONH 4 + NaOH = CH 3COONa + NH 3 + H 2O NH 42S + H 2SO4 = NH 4 2SO4 + H 2SNH 42S +2NaOH = Na 2S + 2NH 3 + 2H 2O (6)氨基酸,如甘氨酸等H 2NCH 2COOH + HCl HOOCCH
6、 2NH 3Cl H 2NCH 2COOH + NaOH H2NCH 2COONa + H 2O (7)蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的5银镜反应的有机物COOH 和呈碱性的 NH 2,故蛋白质仍能与碱和酸反应;(1)发生银镜反应的有机物:含有CHO 的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、仍原性糖(葡萄糖、麦芽糖等)第 1 页,共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (2)银氨溶液 AgNH 32OH (多伦试剂)的配制:向肯定量 2%的 AgNO 3 溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消逝;(3)反应条
7、件: 碱性、水浴加热酸性条件下,就有AgNH 32 + + OH - + 3H+ = Ag+ + 2NH 4+ + H 2O 而被破坏;(4)试验现象:反应液由澄清变成灰黑色浑浊;试管内壁有银白色金属析出(5)有关反应方程式:AgNO 3 + NH 3H2O = AgOH + NH 4NO 3 AgOH + 2NH 3H 2O = AgNH 32OH + 2H 2O 银镜反应的一般通式: RCHO + 2AgNH 32OH 2 Ag + RCOONH 4 + 3NH 3 + H 2O 【记忆诀窍】 :1水(盐)、2银、 3氨甲醛(相当于两个醛基) : HCHO + 4AgNH 32OH 4Ag
8、 + NH42CO 3 + 6NH 3 + 2H 2O 乙二醛:OHC-CHO + 4AgNH 32OH 4Ag + NH42C2O4 + 6NH 3 + 2H 2O 甲酸:HCOOH + 2 AgNH 3 2OH 2 Ag + NH 42CO3 + 2NH 3 + H 2O 葡萄糖:(过量) CH 2OHCHOH 4CHO +2AgNH 32OH 2Ag +CH 2OHCHOH 4COONH 4+3NH 3 + H 2O (6)定量关系: CHO 2AgNH 2OH 2 Ag 6与新制 CuOH2 悬浊液(斐林试剂)的反应HCHO 4AgNH 2OH 4 Ag (1)有机物:羧酸(中和)、甲
9、酸(先中和,但NaOH 仍过量,后氧化) 、醛、仍原性糖(葡萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物;(2)斐林试剂的配制:向肯定量10%的 NaOH 溶液中,滴加几滴2%的 CuSO4 溶液,得到蓝色絮状悬浊液(即斐林试剂);(3)反应条件: 碱过量、加热煮沸(4)试验现象: 如有机物只有官能团醛基( CHO),就滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化, 加热煮沸后有 (砖) 如有机物为多羟基醛(如葡萄糖),就滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝 红色沉淀生成;色溶液,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;(5)有关反应方程式:2NaOH + CuSO 4 = CuOH 2 + Na2SO4
10、 RCHO + 2CuOH 2 RCOOH + Cu 2O + 2H 2O CO 2 + 2Cu2O + 5H 2O HCHO + 4CuOH 2 OHC-CHO + 4CuOH 2 HOOC-COOH + 2Cu 2O + 4H 2O HCOOH + 2CuOH 2 CO 2 + Cu 2O + 3H 2O CH 2OHCHOH 4CHO + 2CuOH 2 CH2OHCHOH 4COOH + Cu 2O + 2H 2O (6)定量关系: COOH . CuOH 2. Cu 2+(酸使不溶性的碱溶解) CHO 2CuOH 2Cu 2O HCHO 4CuOH 22Cu2O 7能发生水解反应的有
11、机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外)、肽类(包括蛋白质) ;HX + NaOH = NaX + H 2O HRCOOH + NaOH = HRCOONa + H 2O RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O 或名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8能跟 FeCl3溶液发生显色反应的是:酚类化合物;9能跟 I2发生显色反应的是:淀粉;10能跟浓硝酸发生颜色反应的是:含苯环的自然蛋白质;三、各类烃的代表物的结构、特性类别烷烃烯烃炔烃苯及同系物通式CnH 2n+2n1 CnH2nn2 CnH2n-2n2 C
12、nH2n-6n6 代表物结构式正四周体6 个原子H C CH 12 个原子共平面 正六边形 4 个原子分子外形共平面型同始终线型主要化学性质光 照 下 的 卤跟 X 2、H 2、HX 、跟 X2、H2、HX 、跟 H 2 加成; FeX3 催化下卤代;代;裂化;不H 2O、HCN 加HCN 加成;易使酸性 KMnO 4成,易被氧化;被氧化;能加硝化、磺化反应溶液褪色可加聚聚得导电塑料四、烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质类别通式官能团代表物分子结构结点主要化学性质卤代一卤代烃:卤原子C2H 5Br 卤素原子直接与烃基1.与 NaOH 水溶液共热发生RX 结合取代反应生成醇多元饱和卤
13、代烃X - 碳上要有氢原子才2.与 NaOH 醇溶液共热发生(Mr :109)烃:消去反应生成烯能发生消去反应CnH2n+2-mX m 醇一元醇:醇羟基CH 3OH 羟基直接与链烃基结1.跟活泼金属反应产生H 22.跟卤化氢或浓氢卤酸反应 生成卤代烃合, OH 及 CO均有极性;3.脱水反应 :乙醇140分子间脱水成醚- 碳上有氢原子才能170分子内脱水生成烯ROH (Mr :32)发生消去反应;4.催化氧化为醛或酮OH C2H5OH -碳上有氢原子才能饱和多元醇:5.一般断 OH 键与羧酸及 无机含氧酸反应生成酯CnH2n+2Om被催化氧化,伯醇氧(Mr :46)化为醛,仲醇氧化为 酮,叔醇
14、不能被催化 氧化;醚ROR醚键C2H5O C2H5CO 键有极性性质稳固, 一般不与酸、 碱、(Mr :74)氧化剂反应酚酚羟基(Mr :94) OH 直接与苯环上1.弱酸性2.与浓溴水发生取代反应生的碳相连,受苯环影成沉淀OH 响能柔弱电离;3.遇 FeCl3呈紫色4.易被氧化名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 醛醛基HCHO HCHO 相当于两个1.与 H2、HCN 等加成为醇(Mr :30) CHO 2.被氧化剂 O2、多伦试剂、(Mr :44)有极性、能加斐林试剂、酸性高锰酸钾等氧化为羧酸成;酮RONO 2羰
15、基(Mr :58)有极性、 能加成与 H2、HCN 加成为醇不能被氧化剂氧化为羧酸羧酸羧基(Mr :60)受羰基影响, OH 能1.具有酸的通性2.酯化反应时一般断羧基中 的碳氧单键,不能被 H2 加 成电离出H+,受羟 基 影 响 不 能 被 加3.能与含 NH2物质缩去水 生成酰胺 肽键 成;酯酯基HCOOCH 3酯基中的碳氧单键易1.发生水解反应生成羧酸和(Mr :60)醇断裂2.也可发生醇解反应生成新硝酸硝酸酯基(Mr :88)不稳固酯和新醇易爆炸酯ONO 2硝基RNO 2硝基 NO 2H2NCH 2COOH 一硝基化合物较稳固一般不易被氧化剂氧化,但化合多硝基化合物易爆炸物氨基 NH
16、 2 NH2能以配位键结两性化合物RCHNH 2CO氨基羧基合 H+;COOH 能部酸OH (Mr :75)能形成肽键分电离出 H+COOH蛋白结构复杂肽键酶多肽链间有四级结构1.两性2.水解3.变性不行用通式表氨基 NH 2质4.颜色反应(生物催化剂)示羧基COOH 5.灼烧分解糖多数可用以下羟基 OH 葡萄糖多羟基醛或多羟基酮1.氧化反应CH 2OHCHOH 4仍原性糖 醛基 CHO CHO 2.加氢仍原通式表示:淀粉 C6H10O5 n或它们的缩合物3.酯化反应CnH 2Om 油脂羰基纤维素酯基中的碳氧单键易4.多糖水解C 6H 7O2OH 3 n5.葡萄糖发酵分解生成乙醇酯基1.水解反
17、应断裂(皂化反应)可能有碳碳烃基中碳碳双键能加2.硬化反应成双键五、有机物的鉴别名师归纳总结 鉴别有机物,必需熟识有机物的性质(物理性质、化学性质),要抓住某些有机物的特点反应,选用合适的试剂,第 4 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 一一鉴别它们;1常用的试剂及某些可鉴别物质种类和试验现象归纳如下:试剂酸性高锰溴水过量银氨新制FeCl3碘水酸碱 指示剂NaHCO 3名称酸钾溶液少量溶液CuOH 2 溶液饱和被 鉴 别 物含 碳 碳 双含碳碳双苯酚含醛基含醛基化苯酚羧酸化合物键、三键的键、三键合物及葡(酚不能及葡萄质种类物质、烷基的物质
18、;萄糖、果淀粉使酸碱指羧酸溶液糖、果溶液苯;但醇、但醛有干糖、麦芽出现示剂 变糖、麦醛有干扰;扰;糖色)芽糖使石蕊或 甲基橙变 红放出无色无味气 体现象酸 性 高 锰溴水褪色出现显现银显现红出现酸 钾 紫 红白色且分层镜色沉淀紫色蓝色色褪色沉淀2卤代烃中卤素的检验取样,滴入NaOH 溶液,加热至分层现象消逝,冷却后 ,再滴入 AgNO 3 观察沉淀的颜色,确定是何种卤素;3烯醛中碳碳双键的检验(1)如是纯洁的液态样品,就可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液,如褪色,就证明含有碳碳双键;(2)如样品为水溶液,就先向样品中加入足量的新制CuOH 2悬浊液,加热煮沸,充分反应后冷却过滤,向滤液中 ,再
19、加入溴水,如褪色,就证明含有碳碳双键;如直接向样品水溶液中滴加溴水,就会有反应:4如何检验溶解在苯中的苯酚?CHO + Br 2 + H 2O COOH + 2HBr 而使溴水褪色;取样, 向试样中加入NaOH 溶液, 振荡后静置、 分液, 向水溶液中加入盐酸酸化,再滴入几滴FeCl3 溶液(或 ),如溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),就说明有苯酚;Fe 3+进行离子反应;如向如向样品中直接滴入FeCl3 溶液,就由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与样品中直接加入饱和溴水,就生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀;如所用溴水太稀,就一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另
20、一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀;6如何检验试验室制得的乙烯气体中含有CH 2CH 2、SO 2、CO 2、H 2O?将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和 Fe2SO4 3 溶液、品红溶液、澄清石灰水、(检验水)(检验 SO2) (除去 SO2) (确认 SO2已除尽)(检验 CO2)溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验 CH 2CH 2);六、混合物的分别或提纯(除杂)混合物除杂试剂分别化学方程式或离子方程式第 5 页,共 12 页(括号内为杂质)方法乙烷(乙烯)溴水、 NaOH 溶液洗气CH2 CH2 + Br 2 CH2 BrCH 2Br ( 除 去
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