1、高中化学有机物知识总结高中化学有机物知识总结一、有机代表物质的物理性质1. 状态固态:饱和高级脂肪酸、脂肪、TNT、萘、苯酚、葡萄糖、果糖、麦芽糖、淀粉、纤维素、醋(16.6以下)气态:C4以下的烷烃、烯烃、炔烃、甲醛、一氯甲烷液态:油 状:硝基苯、溴乙烷、乙酸乙酯、油酸粘稠状:石油、乙二醇、丙三醇2. 气味无味:甲烷、乙炔(常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味))稍有气味:乙烯 特殊气味:苯及苯的同系物、萘、石油、苯酚刺激性:甲醛、甲酸、乙酸、乙醛甜味:乙二醇(甘醇)、丙三醇(甘油)、蔗糖、葡萄糖香味:乙醇、低级酯 苦杏仁味:硝基苯3. 颜色白色:葡萄糖、多糖 淡黄色:TNT、不纯的硝
2、基苯 黑色或深棕色:石油4. 密度比水轻的:苯及苯的同系物、一氯代烃、乙醇、低级酯、汽油比水重的:硝基苯、溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4、氯仿、溴代烃、碘代烃5. 挥发性:乙醇、乙醛、乙酸6. 升华性:萘、蒽 7. 水溶性: 不溶:高级脂肪酸、酯、硝基苯、溴苯、烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物、萘、蒽、石油、卤代烃、TNT、氯仿、CCl4能溶:苯酚(0时是微溶)微溶:乙炔、苯甲酸 易溶:甲醛、乙酸、乙二醇、苯磺酸 与水混溶:乙醇、苯酚(65以上)、乙醛、甲酸、丙三醇二、有机物之间的类别异构关系1. 分子组成符合CnH2n(n3)的类别异构体:烯烃和环烷烃2. 分子组成符合CnH2n-2(n4)
3、的类别异构体:炔烃和二烯烃3. 分子组成符合CnH2n+2O(n3)的类别异构体:饱和一元醇和饱和醚4. 分子组成符合CnH2nO(n3)的类别异构体:饱和一元醛和饱和一元酮5. 分子组成符合CnH2nO2(n2)的类别异构体:饱和一元羧酸和饱和一元酯6. 分子组成符合CnH2n-6O(n7)的类别异构体:苯酚的同系物、芳香醇及芳香醚如n=7,有以下五种:邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚、苯甲醇、苯甲醚7. 分子组成符合CnH2n+2O2N(n2)的类别异构体:氨基酸和硝基化合物三、能发生取代反应的物质1. 烷烃与卤素单质:卤素单质蒸汽(如不能为溴水)。条件:光照2. 苯及苯的同系物与(1)卤素单
4、质(不能为水溶液):条件:Fe作催化剂(2)硝化:浓硝酸、5060水浴 (3)磺化:浓硫酸,7080水浴3. 卤代烃的水解: NaOH的水溶液 4. 醇与氢卤酸的反应:新制氢卤酸5. 乙醇与浓硫酸在140时的脱水反应 7. 酸与醇的酯化反应:浓硫酸、加热8. 酯类的水解:无机酸或碱催化 9. 酚与 1)浓溴水 2)浓硝酸 四、能发生加成反应的物质1. 烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯的加成:H2、卤化氢、水、卤素单质2. 苯及苯的同系物的加成: H2、Cl23. 不饱和烃的衍生物的加成:(包括卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等)4. 含醛基的化合物(包括葡萄糖)的加成: HCN、
5、H2等5. 酮类、油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)等物质的加成:H2注意:凡是有机物与H2的加成反应条件均为:催化剂(Ni)、加热五、六种方法得乙醇(醇)1. 乙醛(醛)还原法: 2. 卤代烃水解法:3. 某酸乙(某)酯水解法: 4. 乙醇钠水解法:5. 乙烯水化法:6. 葡萄糖发酵法:六、能发生银镜反应的物质(含-CHO)1. 所有的醛(RCHO) 2. 甲酸、甲酸盐、甲酸某酯3. 葡萄糖、麦芽糖、葡萄糖酯、 (果糖)能和新制Cu(OH)2反应的除以上物质外,还与酸性较强的酸(如甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、硫酸等)发生中和反应。七、分子中引入羟基的有机反应类型1. 取代(水解
6、)反应:卤代烃、酯、酚钠、醇钠、羧酸钠2. 加成反应:烯烃水化、醛+ H2 3. 氧化:醛氧化 4. 还原:醛+ H2八、能跟钠反应放出H2的物质(一)、 有机物1. 醇(也可和K、Mg、Al反应)) 2. 有机羧酸 3. 酚(苯酚及苯酚的同系物)4. 苯磺酸5. 苦味酸(2,4,6-三硝基苯酚)6. 葡萄糖(熔融) 7. 氨基酸(二)、无机物1. 水及水溶液 2. 无机酸(弱氧化性酸) 3. NaHSO4九、能与溴水反应而使溴水褪色或变色的物质(一)、有机物1. 不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯、苯乙炔),不饱和烃的衍生物(包括卤代烯、烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸盐、油酸某酯、油等
7、)。即含有碳碳双键或碳碳叁键的有机物。2. 石油产品(裂化气、裂解气、裂化汽油等)3. 苯酚及其同系物(因为能和溴水取代而生成三溴酚类沉淀)4. 含醛基的化合物 (醛基被氧化) 5. 天然橡胶(聚异戊二烯)(二)、无机物1.S(-2):硫化氢及硫化物 2. S(+4):SO2、H2SO3及亚硫酸盐 3. Fe2+ 例: 6FeSO4 + 3Br2 = 2Fe2(SO4)3 + 2FeBr26FeCl2 + 3Br2 = 4FeCl3 + 2FeBr3 2FeI2 + 3Br2 = 2FeBr3 + 2I24. Zn、Mg、Fe等单质如 Mg + Br2 = MgBr2(此外,其中亦有Mg与H+
8、、Mg与HBrO的反应)5. I-:氢碘酸及碘化物 变色6. NaOH等强碱:因为Br2 +H2O = HBr + HBrO 加入NaOH后 平衡向右移动7. Na2CO3等盐:因为 Br2 +H2O = HBr + HBrO2HBr + Na2CO3 = 2NaBr + CO2 + H2O HBrO + Na2CO3 = NaBrO + NaHCO38. AgNO3十、能萃取溴而使溴水褪色的物质上层变无色的(1):卤代烃(CCl4、氯仿、溴苯等)、CS2等下层变无色的(1):低级酯、液态饱和烃(如己烷等)、苯及苯的同系物、汽油十一、最简式相同的有机物1. CH:C2H2、C6H6和C8H8(
9、苯乙烯或环辛四烯) 2. CH2:烯烃和环烷烃3. CH2O: 甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖4. CnH2nO:饱和一元醛(或饱和一元酮)与二倍于其碳原子数的饱和一元羧酸或酯. 例: 乙醛(C2H4O)与丁酸及异构体(C4H8O2)5. 炔烃(或二烯烃)与三倍于其碳原子数的苯及苯的同系物例: 丙炔(C3H4)与丙苯(C9H12)十二、有毒的物质(一)、 毒气F2、Cl2、HF、H2S、SO2、CO、NO、NO2等,其中CO和NO使人中毒的原因相同,均是与血红蛋白迅速结合而丧失输送氧的能力.(二)、毒物液溴、白磷、偏磷酸(HPO3)、水银、亚硝酸盐、除BaSO4外的大多数钡盐、氰化物(如KCN)
10、、重金属盐(如铜盐、铅盐、汞盐、银盐等)、苯酚、硝基苯、六六六(六氯环己烷)、甲醇、砒霜等十三、能爆炸的物质1. 黑火药成分有:一硫、二硝(KNO3)三木炭 2. NH4NO3 3. 火棉4. 红磷与KClO3 5. TNT(雷汞作引爆剂) 6. 硝化甘油 7. 氮化银此外,某些混合气点燃或光照也会爆炸,其中应掌握:H2和O2、“点爆”的 CO和O2、“光爆”的H2和Cl2、CH4和O2、CH4和Cl2、C2H2和O2。 无需点燃或光照,一经混合即会爆炸,所谓“混爆”的是H2和F2。另外,工厂与实验室中,面粉、镁粉等散布于空气中,也是危险源。十四、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质(一)、有机物1
11、. 不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯等) 2. 苯的同系物3. 不饱和烃的衍生物(包括卤代烯、烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸盐、油酸酯等)4. 含醛基的有机物(醛、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯等)5. 还原性糖(葡萄糖、麦芽糖) 6. 酚类7. 石油产品(裂解气、裂化气、裂化汽油等) 8. 煤产品(煤焦油)9. 天然橡胶(聚异戊二烯)(二)、无机物1. 氢卤酸及卤化物(氢溴酸、氢碘酸、浓盐酸、溴化物、碘化物)2. 亚铁盐及氢氧化亚铁 3. S(-2)的化合物:硫化氢、氢硫酸及硫化物4. S(-4)的化合物:SO2、H2SO3及亚硫酸盐 5. 双氧水(H2O2)十五、既能发生氧化反应,又能发生
12、还原反应的物质(一)、有机物1. 含醛基的化合物:所有醛,甲酸、甲酸盐、甲酸酯, 葡萄糖.2. 不饱和烃:烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯3. 不饱和烃的衍生物:包括卤代烯、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸盐、烯酸酯、油酸、油酸盐、油酸酯、油.(二)、无机物1. 含中间价态元素的物质: S(+4):SO2、H2SO3及亚硫酸盐 Fe2+ 亚铁盐 N:(+4)NO NO22. N2、S、Cl2等非金属单质. 3. HCl、H2O2等十六、检验淀粉水解的程度1.“未水解”加新制Cu(OH)2煮沸,若无红色沉淀,则可证明。2.“完全水解”加碘水,不显蓝色。3.“部分水解”取溶液再加新制Cu(OH)2煮沸,
13、有红色沉淀,另取溶液加碘水,显蓝色。十七、能使蛋白质发生凝结而变性的物质1. 加热 2. 紫外线 3. 酸、碱 4. 重金属盐(如Cu2+、Pb2+、Hg2+、Ag+ 等)5. 部分有机物(如苯酚、乙醇、甲醛等)。十八、关于纤维素和酯类的总结(一)、以下物质属于“纤维素”1. 粘胶纤维 2.纸 3.人造丝 4.人造棉 5.玻璃纸 6.无灰滤纸 7. 脱脂棉(二)、以下物质属于“酯”1. 硝酸纤维 2. 硝化甘油 3. 胶棉 4. 珂珞酊 5. 无烟火药 6. 火棉易错:TNT、酚醛树脂、赛璐珞既不是“纤维素”,也不是“酯”。十九、既能和强酸溶液反应,又能和强碱溶液反应的物质1. 有机物:蛋白质
14、、氨基酸2. 无机物:两性元素的单质 Al、(Zn) 两性氧化物 Al2O3、(ZnO) 两性氢氧化物 Al(OH)3、Zn(OH)2 弱酸的酸式盐 NaHCO3、NaH2PO4、NaHS 弱酸的铵盐 (NH4)2CO3、 NH4HCO3、(NH4)2SO3、(NH4)2S 等 属于“两性物质”的是:Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Zn(OH)2、氨基酸、蛋白质属于“表现两性的物质”是: Al、Zn、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐二十、有机实验问题(一)、甲烷的制取和性质1. 反应方程式: 2. 为什么必须用无水醋酸钠?若有水,电解质CH3COONa和NaOH将电离,使键的断裂位置发生改变而不生
15、成CH4。3. 必须用碱石灰而不能用纯NaOH固体,这是为何?碱石灰中的CaO的作用如何? 高温时,NaOH固体腐蚀玻璃;CaO作用:1)能稀释反应混合物的浓度,减少NaOH跟试管的接触,防止腐蚀玻璃。 2)CaO能吸水,保持NaOH的干燥。4. 制取甲烷采取哪套装置?反应装置中,大试管略微向下倾斜的原因何在?此装置还可以制取哪些气体?采用加热略微向下倾斜的大试管的装置,原因是便于固体药品的铺开,同时防止产生的湿水倒流而使试管炸裂。还可制取O2、NH3等。5. 点燃甲烷时的火焰为何会略带黄色?点燃纯净的甲烷呈什么色?1)玻璃中钠元素的影响;反应中副产物丙酮蒸汽燃烧使火焰略带黄色。2)点燃纯净的
16、甲烷火焰呈淡蓝色。(二)、乙烯的制取和性质1. 化学方程式: 2. 制取乙烯采用哪套装置?此装置还可以制备哪些气体?分液漏斗、圆底烧瓶(加热)一套装置;此装置还可以制Cl2、HCl、SO2等.3. 预先向烧瓶中加几片碎玻璃片(碎瓷片),是何目的?防止暴沸(防止混合液在受热时剧烈跳动)4. 乙醇和浓硫酸混合,有时得不到乙烯,这可能是什么原因造成的?这主要是因为未使温度迅速升高到170所致,因为在140乙醇将发生分子间脱水得乙醚,方程式:5. 温度计的水银球位置和作用如何?混合液液面下,用于测混合液的温度(控制温度)。6. 浓H2SO4的作用? 催化剂、脱水剂。7. 反应后期,反应液有时会变黑,且
17、有刺激性气味的气体产生,为何?浓硫酸将乙醇炭化和氧化了,产生的刺激性气味的气体是SO2。(三)、乙炔的制取和性质1. 反应方程式:2. 此实验能否用启普发生器,为何?不能, 因为 1)CaC2吸水性强,与水反应剧烈,若用启普发生器,不易控制它与水的反应; 2)反应放热,而启普发生器是不能承受热量的;3)反应生成的Ca(OH)2 微溶于水,会堵塞球形漏斗的下端口。3. 能否用长颈漏斗?不能。用它不易控制CaC2与水的反应。 4. 用饱和食盐水代替水,这是为何?用以得到平稳的乙炔气流(食盐与CaC2不反应)5. 简易装置中在试管口附近放一团棉花,其作用如何?防止生成的泡沫从导管中喷出。6. 点燃纯
18、净的甲烷、乙烯和乙炔,其燃烧现象有何区别?甲烷:淡蓝色火焰 乙烯: 明亮火焰,有黑烟 乙炔:明亮的火焰,有浓烟.(四)、苯跟溴的取代反应1. 反应方程式: 2. 装置中长导管的作用如何?导气兼冷凝.冷凝溴和苯(回流原理)3. 所加铁粉的作用如何?催化剂(严格地讲真正起催化作用的是FeBr3)4. 导管末端产生的白雾的成分是什么?产生的原因?怎样吸收和检验?锥形瓶中,导管为何不能伸入液面下?白雾是氢溴酸小液滴,由于HBr极易溶于水而形成。用水吸收。检验用酸化的AgNO3溶液:加用酸化的AgNO3溶液后,产生淡黄色沉淀。导管口不伸入液面下是为了防止水倒吸。5. 将反应后的液体倒入盛有冷水的烧杯中,
19、有何现象?水面下有褐色的油状液体(溴苯比水重且不溶于水)6. 怎样洗涤生成物使之恢复原色?溴苯因溶有溴而呈褐色,多次水洗或稀NaOH溶液洗可使其恢复原来的无色。(五)、苯的硝化反应1. 反应方程式: 2. 实验中,浓HNO3、浓H2SO4的作用如何?浓HNO3是反应物(硝化剂);浓H2SO4是催化剂和脱水剂。3. 使浓HNO3和浓H2SO4的混合酸冷却到50-60以下,这是为何?防止浓NHO3分解 防止混合放出的热使苯和浓HNO3挥发温度过高有副反应发生(生成苯磺酸和间二硝基苯)4. 盛反应液的大试管上端插一段导管,有何作用?冷凝回流(苯和浓硝酸)5. 温度计的水银球的位置和作用如何?插在水浴
20、中,用以测定水浴的温度。6. 为何用水浴加热?放在约60的水浴中加热10分钟的目的如何?为什么应控制温度,不宜过高?水浴加热,易于控制温度.有机反应往往速度缓慢,加热10分钟使反应彻底。防止浓NHO3分解 防止混合放出的热使苯和浓HNO3挥发温度过高有副反应发生(生成苯磺酸和间二硝基苯)7. 制得的产物的颜色、密度、水溶性、气味如何?怎样洗涤而使之恢复原色?淡黄色(溶有NO2,本色应为无色),油状液体,密度大于水,不溶于水,有苦杏仁味,多次水洗或NaOH溶液洗涤。(六)、实验室蒸馏石油1. 石油为什么说是混合物?蒸馏出的各种馏分是纯净物还是混合物?石油中含多种烷烃、环烷烃及芳香烃,因而它是混合
21、物。蒸馏出的各种馏分也还是混合物,因为蒸馏是物理变化。2. 在原油中加几片碎瓷片或碎玻璃片,其作用如何? 防暴沸。3. 温度计的水银球的位置和作用如何?插在蒸馏烧瓶支管口的略下部位,用以测定蒸汽的温度。4. 蒸馏装置由几部分构成?各部分的名称如何?中间的冷凝装置中冷却水的水流方向如何?四部分:蒸馏烧瓶、冷凝管、接受器、锥形瓶。冷却水从下端的进水口进入,从上端的出水口流出。5. 收集到的直馏汽油能否使酸性KMnO4溶液褪色?能否使溴水褪色?为何?不能使酸性KMnO4溶液褪色,但能使溴水因萃取而褪色,因为蒸馏是物理变化,蒸馏出的各种馏分仍是各种烷烃、环烷烃及芳香烃组成的。(七)、煤的干馏1. 为何
22、要隔绝空气?干馏是物理变化还是化学变化?煤的干馏和木材的干馏各可得哪些物质?有空气氧存在,煤将燃烧。干馏是化学变化, 煤的干馏可得焦炭、焦炉气、煤焦油、粗氨水;木材的干馏可得木煤气、木炭、木焦油2. 点燃收集到的气体,有何现象?取少许直试管中凝结的液体,滴入到紫色的石蕊试液中,有何现象,为什么?此气体能安静地燃烧,产生淡蓝色火焰。能使石蕊试液变蓝,因为此液体是粗氨水,溶有氨,在水中电离呈碱性。(八)、乙酸乙酯的制取1. 反应方程式:2. 盛装反应液的试管为何应向上倾斜45角? 液体受热面积最大。3. 弯曲导管的作用如何? 导气兼冷凝回流(乙酸和乙醇)4. 为什么导管口不能伸入Na2CO3溶液中
23、? 为了防止溶液倒流.5. 浓硫酸的作用如何? 催化剂和吸水剂6. 饱和Na2CO3溶液的作用如何?乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度最小,利于分层;乙酸与Na2CO3反应,生成无味的CH3COONa而被除去;C2H5OH被Na2CO3溶液吸收,便于除去乙酸及乙醇气味的干扰。(九)、酚醛树脂的制取1. 反应方程式: 2. 浓盐酸的作用如何? 催化剂。3. 水浴的温度是多少?是否需要温度计? 100,故无需使用温度计。4. 实验完毕的试管,若水洗不净,可用何种物质洗? 用酒精洗,因为酚醛树脂易溶于酒精。(十)、淀粉的水解1. 稀H2SO4的作用如何? 催化剂2. 淀粉水解后的产物是什么?反应方程
24、式3. 向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热,无红色沉淀生成,这可能是何种原因所致?未加NaOH溶液中和,原溶液中的硫酸中和了Cu(OH)2。(十一)、 纤维素水解1. 纤维素水解后的产物是什么?反应方程式2. 70的H2SO4的作用如何? 催化剂3. 纤维素水解后,为验证产物的性质,须如何实验?现象如何?先加NaOH溶液使溶液呈现碱性,再加新制Cu(OH)2,煮沸,有红色沉淀。证明产物是葡萄糖。4. 实验过程中,以什么为标志判断纤维素已水解完全了?试管中产生亮棕色物质。(十二)、纤维素三硝酸酯的制取1. 反应方程式:2. 将纤维素三硝酸酯和普通棉花同时点火,有何现象?纤维素三硝酸酯燃烧得更迅速。二十一、有机化学反应方程式小结第 12 页 共 12 页