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(完整版)高一化学必修二第三章--有机化合物知识点总结

第三章有机化合物知识点总结
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物,简称有机物。

像CO、CO2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物等少数化合物,它们属于无机化合物。

一、烃
1、烃的定义:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。

2
乙烯
1.氧化反应 I .燃烧
C 2H 4+3O 2−−→
−点燃
2CO 2+2H 2O (火焰明亮,伴有黑烟) II .能被酸性KMnO 4溶液氧化为CO 2,使酸性KMnO 4溶液褪色。

2.加成反应
CH 2=CH 2+Br 2−→−CH 2Br -CH 2Br (能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色) 在一定条件下,乙烯还可以与H 2、Cl 2、HCl 、H 2O 等发生加成反应
CH 2=CH 2+H 2
催化剂 △
CH 3CH 3
CH 2=CH 2+HCl
催化剂 △
CH 3CH 2Cl (氯乙烷:一氯乙烷的简称) CH 2=CH 2+H 2O
高温高压
催化剂
CH 3CH 2OH (工业制乙醇)
3.加聚反应 nCH 2=CH 2
催化剂

(聚乙烯)
注意:①乙烯能使酸性KMnO 4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。

常利用该反应鉴
别烷烃和烯烃,如鉴别甲烷和乙烯。

②常用溴水或溴的四氯化碳溶液来除去烷烃中的烯烃,但是不能用酸性KMnO 4溶液,因为会有二氧化碳生成引入新的杂质。


难氧化 易取代 难加成
1.不能使酸性高锰酸钾褪色,也不能是溴水发生化学反应褪色,说明苯的化学性质比较稳定。

但可以通过萃取作用使溴水颜色变浅,液体分层,上层呈橙红色。

2.氧化反应(燃烧)
2C 6H 6+15O 2−−→
−点燃
12CO 2+6H 2O (现象:火焰明亮,伴有浓烟,说明含碳量高) 3.取代反应
(1)苯的溴代:
(溴苯)+ Br 2
FeBr 3
+HBr
(只发生单取代反应,取代一个H )
①反应条件:液溴(纯溴);FeBr 3、FeCl 3或铁单质做催化剂 ②反应物必须是液溴,不能是溴水。

(溴水则萃取,不发生化学反应) ③溴苯是一种 无 色 油 状液体,密度比水 大 , 难 溶于水 ④溴苯中溶解了溴时显褐色,用氢氧化钠溶液除去溴,操作方法为分液。

(2)苯的硝化:
+ HO -NO 2
浓H 2SO 455℃~60℃
-NO 2
+ H 2O
①反应条件:加热(水浴加热)、浓硫酸(作用:催化剂、吸水剂)
②浓硫酸和浓硝酸的混合:将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入浓硝酸中,边加边搅拌 ③硝基苯是一种 无 色 油 状液体,有 苦杏仁 气味, 有 毒,密度比水 大 ,难 溶于水。

④硝基苯中溶解了硝酸时显黄色,用氢氧化钠溶液除去硝酸,操作方法为分液。

(3)加成反应(苯具有不饱和性,在一定条件下能和氢气发生加成反应)
+ 3H 2
Ni
(一个苯环,加成消耗3个H 2,生成环己烷)
4概念 同系物 同分异构体
同素异形体
同位素 定义 结构相似,在分子组成
上相差一个或若干个CH 2原子团的物质
分子式相同而结构式不同的化合物的互称
由同种元素组成的不同单质的互称 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称
分子式
不同
相同
元素符号表示相
——
同,分子式可不同
结构相似不同不同——
研究对象化合物(主要为有机
物)
化合物(主要
为有机物)
单质原子
常考实例①不同碳原子数烷烃
②CH3OH与C2H5OH
①正丁烷与异
丁烷②正戊
烷、异戊烷、
新戊烷
①O2与O3
②红磷与白磷
③金刚石、石墨
①1H(H)与2H(D)
②35Cl与37Cl
③16O与18O
二、烃的衍生物
1、乙醇和乙酸的性质比较
代表物乙醇乙醛乙酸
结构简式CH3CH2OH或 C2H5OH CH3CHO CH3COOH 官能团羟基:-OH 醛基:-CHO 羧基:-COOH
物理性质无色、有特殊香味的液体,俗
名酒精,与水互溶,易挥发
(非电解质)
有刺激性气味
有强烈刺激性气味的无色液
体,俗称醋酸,易溶于水和乙
醇,无水醋酸又称冰醋酸。

用途作燃料、饮料、化工原料;质
量分数为75%的乙醇溶液用
于医疗消毒剂
——
有机化工原料,可制得醋酸纤
维、合成纤维、香料、燃料等,
是食醋的主要成分
2、乙醇和乙酸的主要化学性质
有机物主要化学性质
乙醇1.与Na的反应(反应类型:取代反应或置换反应)
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑(现象:沉,不熔,表面有气泡)
乙醇与Na的反应(与水比较):①相同点:都生成氢气,反应都放热
②不同点:比钠与水的反应要缓慢
结论:①乙醇分子羟基中的氢原子没有水分子中的氢原子活泼;②1mol乙醇与足量Na反应产生0.5mol H2,证明乙醇分子中有一个氢原子与其他的氢原子不同;
③2 —HO~~~~H2,两个羟基对应一个H2;④单纯的—OH可与Na反应,但不能与NaHCO3发生反应。

2.氧化反应
(1)燃烧(淡蓝色火焰,放出大量的热)
CH3CH2OH+3O2−
−→
−点燃2CO2+3H2O 可作燃料,乙醇汽油
(2)在铜或银催化条件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(总反应)
现象:红亮的铜丝在酒精灯上加热后变为黑色,将黑色的氧化铜伸入乙醇中又变为红色;并且可以闻到有刺激性气味气体产生(乙醛)
①反应断键情况:
②Cu或Ag,作催化剂,反应前后质量保持不变。

(3)乙醇可以使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色,与之相似的物质有乙烯;
可以使橙色的重铬酸钾溶液变为绿色,该反应可用于检验酒后驾驶。

总结:燃烧反应时的断键位置:全断
与钠反应时的断键位置:①
在铜催化氧化时的断键位置:①、③
(4)检验乙醇中是否含有水,用无水硫酸铜;除去乙醇中的水得到无水乙醇,加生石灰,蒸馏。

乙酸1.具有酸的通性:CH3COOH CH3COO-+H+(一元弱酸)
①可使酸碱指示剂变色,如使紫色石蕊试液变红(变色是反应生成了有色物质);
②与活泼金属(金属性H之前),碱(Cu(OH)2),弱酸盐反应,如CaCO3、Na2CO3
③酸性比较:CH3COOH > H2CO3
2CH3COOH+CaCO3―→2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(强酸制弱酸)
2.酯化反应(实质:酸去羟基,醇去氢——同位素标记法)
CH3COOH+HO-C2H5CH3COOC2H5+H2O
反应类型:酯化反应,属于取代反应;是可逆反应
反应有一定限度,乙酸乙酯产率不可能达到100%
(1)试管a中药品加入顺序是:
乙醇3 mL、浓硫酸(催化剂、吸水剂)、乙酸各2 mL
(2)为了防止试管a中的液体发生暴沸,加热前应采取的措施是:加碎瓷片(或沸石)
(3)实验中加热试管a的目的是:①加快反应速率②蒸出乙酸乙酯,提高产率
(4)长导管的作用是:导气,冷凝回流;不伸入饱和碳酸钠溶液中:防止倒吸
(5)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是(3点):
①中和乙酸,②溶解乙醇,③降低乙酸乙酯的溶解度,利于分层
(6)反应结束后,振荡试管b,静置。

观察到的现象是:饱和碳酸钠溶液上面有油状
液滴生成,且能闻到香味。

三、烷烃
1、烷烃的概念:碳原子间都以碳碳单键结合成链状,剩余价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”的饱和链烃,或称烷烃。

呈锯齿状。

2、烷烃物理性质:
状态:一般情况下,1-4个碳原子烷烃为气态,5-16个碳原子为液态,16个碳原子以上为固态。

溶解性:烷烃都难溶于水,易溶于有机溶剂。

熔沸点:随着碳原子数的递增,熔沸点逐渐逐渐升高;相同碳原子数时,支链越多,熔沸点越低。

密度:随着碳原子数的递增,密度逐渐增大,但都比水的密度小。

3、烷烃的化学性质
①一般比较稳定,在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都不反应。

②氧化反应:在点燃条件下,烷烃能燃烧;
③取代反应(烷烃特征反应):在光照条件下能跟卤素发生取代反应。

四、基本营养物质
食物中的营养物质包括:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。

人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。

种类元代表物代表物分子
糖类单糖 C H O葡萄糖C6H12O6葡萄糖和果糖互为同分异构

单糖不能发生水解反应
果糖
双糖 C H O蔗糖C12H22O11蔗糖和麦芽糖互为同分异构

能发生水解反应
麦芽糖
多糖 C H O淀粉
(C H O)
淀粉、纤维素由于n值不同,。

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