第三章有机化合物知识点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(溴苯)+ Br 2FeBr 3+HBr①反应条件:液溴(纯溴);FeBr ②反应物必须是液溴,不能是溴水。
+ HO -NO 2浓H 2SO 455℃~60℃-NO 2+ H 2O①反应条件:加热(水浴加热)、浓硫酸(作用:②浓硫酸和浓硝酸的混合:将浓硫酸沿烧杯壁慢慢倒入浓硝酸中,边加边搅拌+ 3H 2Ni4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。
同系物研究对象化合物(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C2H5OH①正丁烷与异丁烷②正戊烷、异戊烷、新戊烷①O2与O3②红磷与白磷③金刚石、石墨①1H(H)与2H(D)②35Cl与37Cl③16O与18O二、烃的衍生物1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:CH3COOHCH3COO-+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、Na2CO3③酸性比较:CH3COOH > H2CO32CH3COOH+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。
一、选择题1.下列生活中的化学小实验不合理的是( )A.用灼烧并闻气味的方法区分化纤织物与纯毛织物B.用食用醋除去热水瓶中积存的水垢C.用纯碱溶液洗涤沾有油污的器具D.用米汤检验加碘盐中的碘酸钾2.下列关于有机物分子结构说法不正确的是( )A.苯的邻位二溴代物只有一种能证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替的排布B.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键C.甲烷的一氯代物只有一种可证明甲烷为正四面体结构D.1 mol乙醇与足量的钠反应生成0.5 mol氢气,可证明乙醇分子中只有一个羟基3.下列叙述错误的是( )A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去4.生活中常遇到一些涉及化学知识的问题,下列叙述正确的是( )A.某品牌八宝粥不含糖类,糖尿病患者可放心食用B.人体不含水解纤维素的酶,故纤维素在人体无任何作用C.糯米中的淀粉一经水解,就酿成了酒D.天然皮革常用于制衣、制鞋、制胶,实际上它是凝固和变性的蛋白质5.据《自然》杂志报道,在300 ℃~400 ℃的高温下,将砂糖(主要成分为蔗糖)等碳水化合物用加热的方法使其形成焦糖与碳之间“半成品碳”状态,再放进硫酸溶液中高温加热,生成了一种叫“焦糖烯”的物质,其分子式为C36H50O25。
下列有关说确的是( )A.“半成品碳”是碳元素的一种新单质B.蔗糖溶液与新制的氢氧化铜悬浊液混合加热有砖红色沉淀生成C.焦糖烯与乙烯互为同系物D.“焦糖烯”可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应6.能一次鉴别CH3COOH、C2H5OH、、种物质的试纸或试剂是( )A.H2O B.Na2CO3溶液C.pH试纸D.石蕊试纸7.下列反应属于加成反应的是( )A.2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑D.CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O8.为提纯下列物质(括号的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )A B C D被提纯物质酒精(水)乙醇(乙酸)乙烷(乙烯)溴苯(溴)除杂试剂生石灰氢氧化钠溶液酸性高锰酸钾溶液KI溶液浓硫酸△9.向盛有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,可以观察到的现象是( )A.钠块浮在乙醇液面上B.钠块熔成小球C.钠块与乙醇反应发出“嘶嘶”的声音D.钠块表面有气泡产生10.下列有机物不能由CH2===CH2通过加成反应制取的是( )A.CH3CH2Cl B.CH2Cl—CH2ClC.CH3—CH2OH D.CH3—COOH11.下列关于苯的叙述正确的是( )A.苯的分子式为C6H6,它不能使酸性KMnO4溶液褪色,属于饱和烃B.从苯的凯库勒式()看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的价键完全相同12.标准状况下将35 mL气态烷烃完全燃烧,恢复到原来状况下,得到二氧化碳气体140 mL,则该烃的分子式为( )A.C5H12B.C4H10C.C3H6D.C3H813.使1 mol乙烯与氯气完全发生加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是( )A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol二、非选择题14.(10分)某兴趣小组利用如图装置,将不同浓度的硫酸与3 mL 无水乙醇和2 mL 冰醋酸混合,分别进行制取乙酸乙酯的研究。
(1)仪器B的名称__________,其作用是________。
________________________________________________________________________。
若同时有刺激性气味的气体产生,则可能发生的化学反应方程式是:________________________________________________________________________。
Ⅱ.试管C的酯层中没有乙酸的实验组是(填组序号)________;从实验结果分析,选用催化剂的最佳浓度是________________________________________________________________________。
Ⅲ.由实验结果可知,盐酸__________(填“能”或“不能”)作酯化反应的催化剂,其原因是______________________________________________________________。
15.(9分)已知A是一种分子量为28的气态烃,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如下图所示。
请回答下列问题:(1)写出A 的结构简式________________。
(2)B 、D 分子中的官能团名称分别是__________、______________。
(3)物质B 可以被直接氧化为D ,需要加入的试剂是________________________________________________________________________。
(4)写出下列反应的化学方程式:①________________________________________________________________________; 反应类型:____________。