高考化学有机化学知识点梳理

有机化学知识点梳理

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N(C)≤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)。 (3)具有特殊溶解性的:

① 乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶

解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。

② 苯酚:室温下,在水中的溶解度是9.3g(属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高于

65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。

③ 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的

乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。

④ 有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体..

。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。但在稀轻金属盐(包括铵盐)溶液中,蛋白质的溶解度反而增大。

⑤ 线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。

⑥ 氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。 2.有机物的密度

(1)小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油脂) (2)大于水的密度,且与水(溶液)分层的有:多氯代烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、硝基

3.有机物的状态[常温常压(1个大气压、20℃左右)]

(1)气态:

① 烃类:一般N(C)≤4的各类烃

注意:新戊烷[C(CH3)4]亦为气态

② 衍生物类:

一氯甲烷(.....CH..3.Cl..,.沸点为...-.24.2℃.....).

氟里昂(....CCl...2.F.2.,沸点为....-.29.8℃.....).

氯乙烯(....CH..2.==CHCl......,沸点为....-.13.9℃.....). 甲醛(...HCHO....,沸点为....-.21℃...). 氯乙烷(....CH..3.CH..2.C.l.,沸点为....12.3....℃.).

一溴甲烷(CH3Br,沸点为3.6℃) 四氟乙烯(CF2==CF2,沸点为-76.3℃) 甲醚(CH3OCH3,沸点为-23℃) 甲乙醚(CH3OC2H5,沸点为10.8℃)

环氧乙烷( ,沸点为13.5℃)

(2)液态:一般N(C)在5~16的烃及绝大多数低级衍生物。如,

己烷CH3(CH2)4CH3 环己烷 甲醇CH3OH

甲酸HCOOH 溴乙烷C2H5Br 乙醛CH3CHO 溴苯C6H5Br

硝基苯C6H5NO2

★特殊:

不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常温下也为液态 (3)固态:一般N(C)在17或17以上的链烃及高级衍生物。如,

石蜡

C12以上的烃

饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如动物油脂在常温下为固态

★特殊:苯酚(C6H5OH)、苯甲酸(C6H5COOH)、氨基酸等在常温下亦为固态 4.有机物的颜色

☆ 绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色,常见的如下所示:☆ 三硝基甲苯( 俗称梯恩梯TNT)为淡黄色晶体;

☆ 部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色;

☆ 2,4,6—三溴苯酚 为白色、难溶于水的固体(但易溶于苯等有机溶剂); ☆ 苯酚溶液与Fe3+

(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液;

☆ 多羟基有机物如甘油、葡萄糖等能使新制的氢氧化铜悬浊液溶解生成绛蓝色溶液; ☆ 淀粉溶液(胶)遇碘(I2)变蓝色溶液;

☆ 含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生,加热或较长时间后,沉淀变黄色。5.有机物的气味

许多有机物具有特殊的气味,但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味: ☆ 甲烷 无味

☆ 乙烯 稍有甜味(植物生长的调节剂) ☆ 液态烯烃

汽油的气味 ☆ 乙炔

无味

☆ 苯及其同系物 芳香气味,有一定的毒性,尽量少吸入。 ☆ 一卤代烷

不愉快的气味,有毒,应尽量避免吸入。

☆ 二氟二氯甲烷(氟里昂) 无味气体,不燃烧。 ☆ C4以下的一元醇 有酒味的流动液体 ☆ C5~C11的一元醇

不愉快气味的油状液体 ☆ C12以上的一元醇 无嗅无味的蜡状固体 ☆ 乙醇

特殊香味

☆ 乙二醇

甜味(无色黏稠液体) ☆ 丙三醇(甘油) 甜味(无色黏稠液体) ☆ 苯酚 特殊气味 ☆ 乙醛 刺激性气味

☆ 乙酸

强烈刺激性气味(酸味) ☆ 低级酯 芳香气味 ☆ 丙酮

令人愉快的气味

二、重要的反应

1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物质 (1)有机物 ① 通过加成反应使之褪色:含有、—C≡C—的不饱和化合物

② 通过取代反应使之褪色:酚类

注意:苯酚溶液遇浓溴水时,除褪色现象之外还产生白色沉淀。

③ 通过氧化反应使之褪色:含有—CHO(醛基)的有机物(有水参加反应)

注意:纯净的只含有—CHO(醛基)的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色

④ 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

① 通过与碱发生歧化反应

3Br------

2 + 6OH == 5Br + BrO3 + 3H2O或Br2 + 2OH == Br + BrO + H2O

② 与还原性物质发生氧化还原反应,如H2-2--2+

2S、S、SO2、SO3、I、Fe

2.能使酸性高锰酸钾溶液KMnO+

4/H褪色的物质

(1)有机物:含有、—C≡C—、—OH(较慢)、—CHO的物质

与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物(与苯不反应)

(2)无机物:与还原性物质发生氧化还原反应,如H2-2---2+

2S、S、SO2、SO3、Br、I、Fe 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NaHCO3; 含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠,并放出CO2气体; 含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。

与NaHCO3反应的有机物:含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。

4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质 (1)2Al + 6H+

== 2 Al3+

+ 3H2↑ 2Al + 2OH- + 2H-

2O == 2 AlO2 + 3H2↑ (2)Al+

3+

2O3 + 6H == 2 Al + 3H2O Al--

2O3 + 2OH == 2 AlO2 + H2O (3)Al(OH)+

3+

3 + 3H == Al + 3H2O

Al(OH)--3 + OH == AlO2 + 2H2O

(4)弱酸的酸式盐,如NaHCO3、NaHS等等 NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O

NaHS + HCl == NaCl + H2S↑

NaHS + NaOH == Na2S + H2O

(5)弱酸弱碱盐,如CH3COONH4、(NH4)2S等等 2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O (NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑

(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O

(6)氨基酸,如甘氨酸等 H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl

H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O

(7)蛋白质

蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2,故蛋白质仍能与碱和酸反应。 5.银镜反应的有机物 (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、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等) (2)银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:

向一定量2%的AgNO3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失。 (3)反应条件:碱性、水浴加热.......

若在酸性条件下,则有Ag(NH+

-+

+

+

3)2 + OH + 3H == Ag + 2NH4 + H2O而被破坏。 (4)实验现象:①反应液由澄清变成灰黑色浑浊;②试管内壁有银白色金属析出 (5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3·H2O == AgOH↓ + NH4NO3

AgOH + 2NH3·H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O

银镜反应的一般通式: RCHO + 2Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O 【记忆诀窍】:

1—水(盐)、2—银、3—氨

甲醛(相当于两个醛基):HCHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O 乙二醛: OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O 甲酸: HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O 葡萄糖:

(过量)

CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O (6)定量关系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag

HCHO~4Ag(NH)2OH~4 Ag

6.与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应

(1)有机物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍过量,后氧化)、醛、还原性糖(葡萄

糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。

(2)斐林试剂的配制:向一定量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)实验现象:

① 若有机物只有官能团醛基(—CHO),则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)红色沉淀生成;

② 若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成; (5)有关反应方程式:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4

RCHO + 2Cu(OH)2RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O HCHO + 4Cu(OH)2CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O

OHC-CHO + 4Cu(OH)2HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O

HCOOH + 2Cu(OH)2CO2 + Cu2O↓+ 3H2O

CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O (6)定量关系:—COOH~? Cu(OH)2+

2~? Cu (酸使不溶性的碱溶解)

—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O

HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O

7.能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外)、肽类(包括蛋白质)。

HX + NaOH == NaX + H2O

(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O

RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O

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:含苯环的天然蛋白质。 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 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) CnH2n-6(n≥6) 代表物结构式 H—C≡C—H 相对分子质量Mr 16 28 26 78 碳碳键长(×10-10m) 键 角 109°28′ 约120° 180° 120° 分子形状 正四面体 6个原子 4个原子 12个原子共平共平面型 同一直线型 面(正六边形) 主要化学性质 光照下的卤跟X2、H2、HX、跟X2、H2、HX、跟H2加成;FeX3

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