高中化學選修5有機化學知識歸納
有機化學又稱為碳化合物的化學,是研究有機化合物的組成、結構、性質、制備方法與應用的科學,是化學中極重要的一個分支。下面小編為大家整理的高中化學選修5有機化學知識歸納,歡迎大家參考學習。
一、同系物
結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質物質。
同系物的判斷要點:
1、通式相同,但通式相同不一定是同系物。
2、組成元素種類必須相同
3、結構相似指具有相似的原子連接方式,相同的官能團類別和數目。結構相似不一定完全相同,如CH3CH2CH3和(CH3)4C,前者無支鏈,后者有支鏈仍為同系物。
4、在分子組成上必須相差一個或幾個CH2原子團,但通式相同組成上相差一個或幾個CH2原子團不一定是同系物,如CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是鹵代烴,且組成相差一個CH2原子團,但不是同系物。
5、同分異構體之間不是同系物。
二、同分異構體
化合物具有相同的分子式,但具有不同結構的現象叫做同分異構現象。具有同分異構現象的化合物互稱同分異構體。
1、同分異構體的種類:
⑴ 碳鏈異構:指碳原子之間連接成不同的鏈狀或環狀結構而造成的異構。如C5H12有三種同分異構體,即正戊烷、異戊烷和新戊烷。
⑵ 位置異構:指官能團或取代基在在碳鏈上的位置不同而造成的異構。如1—丁烯與2—丁烯、1—丙醇與2—丙醇、鄰二甲苯與間二甲苯及對二甲苯。
⑶ 異類異構:指官能團不同而造成的異構,也叫官能團異構。如1—丁炔與1,3—丁二烯、丙烯與環丙烷、乙醇與甲醚、丙醛與丙酮、乙酸與甲酸甲酯、葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖等。
⑷ 其他異構方式:如順反異構、對映異構(也叫做鏡像異構或手性異構)等,在中學階段的信息題中屢有涉及。
各類有機物異構體情況:
2、同分異構體的書寫規律:
⑴ 烷烴(只可能存在碳鏈異構)的書寫規律:主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對到鄰到間。
⑵ 具有官能團的化合物如烯烴、炔烴、醇、酮等,它們具有碳鏈異構、官能團位置異構、異類異構,書寫按順序考慮。一般情況是碳鏈異構→官能團位置異構→異類異構。
⑶ 芳香族化合物:二元取代物的取代基在苯環上的相對位置具有鄰、間、對三種。
3、判斷同分異構體的常見方法:
⑴ 記憶法:
① 碳原子數目1~5的烷烴異構體數目:甲烷、乙烷和丙烷均無異構體,丁烷有兩種異構體,戊烷有三種異構體。
② 碳原子數目1~4的一價烷基:甲基一種(—CH3),乙基一種(—CH2CH3),丙基兩種(—CH2CH2CH3、—CH(CH3)2),丁基四種(—CH2CH2CH2CH3、 、—CH2CH(CH3)2、—C(CH3)3)
③ 一價苯基一種、二價苯基三種(鄰、間、對三種)。
⑵ 基團連接法:將有機物看成由基團連接而成,由基團的異構數目可推斷有機物的異構體數目。
如:丁基有四種,丁醇(看作丁基與羥基連接而成)也有四種,戊醛、戊酸(分別看作丁基跟醛基、羧基連接而成)也分別有四種。
⑶ 等同轉換法:將有機物分子中的不同原子或基團進行等同轉換。
如:乙烷分子中有6個H原子,若有一個H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一種結構,那么五氯乙烷有多少種?假設把五氯乙烷分子中的Cl原子轉換為H原子,而H原子轉換為Cl原子,其情況跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也有一種結構。同樣,二氯乙烷有兩種結構,四氯乙烷也有兩種結構。
⑷ 等效氫法:等效氫指在有機物分子中處于相同位置的氫原子。等效氫任一原子若被相同取代基取代所得產物都屬于同一物質。其判斷方法有:
① 同一碳原子上連接的氫原子等效。
② 同一碳原子上連接的—CH3中氫原子等效。如:新戊烷中的四個甲基連接于同一個碳原子上,故新戊烷分子中的12個氫原子等效。
③ 同一分子中處于鏡面對稱(或軸對稱)位置的氫原子等效。如:分子中的18個氫原子等效。
三、有機物的系統命名法
1、烷烴的系統命名法
⑴ 定主鏈:就長不就短。選擇分子中最長碳鏈作主鏈(烷烴的名稱由主鏈的碳原子數決定)
⑵ 找支鏈:就近不就遠。從離取代基最近的一端編號。
⑶ 命名:
① 就多不就少。若有兩條碳鏈等長,以含取代基多的為主鏈。
② 就簡不就繁。若在離兩端等距離的位置同時出現不同的取代基時,簡單的取代基優先編號(若為相同的取代基,則從哪端編號能使取代基位置編號之和最小,就從哪一端編起)。
③ 先寫取代基名稱,后寫烷烴的名稱;取代基的排列順序從簡單到復雜;相同的取代基合并以漢字數字標明數目;取代基的位置以主鏈碳原子的阿拉伯數字編號標明寫在表示取代基數目的漢字之前,位置編號之間以“,”相隔,阿拉伯數字與漢字之間以“—”相連。
⑷ 烷烴命名書寫的格式:
2、含有官能團的化合物的命名
⑴ 定母體:根據化合物分子中的官能團確定母體。如:含碳碳雙鍵的化合物,以烯為母體,化合物的最后名稱為“某烯”;含醇羥基、醛基、羧基的化合物分別以醇、醛、酸為母體;苯的同系物以苯為母體命名。
⑵ 定主鏈:以含有盡可能多官能團的最長碳鏈為主鏈。
⑶ 命名:官能團編號最小化。其他規則與烷烴相似。如:
四、有機物的物理性質
1、狀態:
固態:飽和高級脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、淀粉、維生素、醋酸(16.6℃以下);
氣態:C4以下的'烷、烯、炔烴、甲醛、一氯甲烷、新戊烷;
液態:
2、氣味:
無味:甲烷、乙炔(常因混有PH3、H2S和AsH3而帶有臭味);
稍有氣味:乙烯;
特殊氣味:甲醛、乙醛、甲酸和乙酸;
香味:乙醇、低級酯
3、顏色:
白色:葡萄糖、多糖
黑色或深棕色:石油
4、密度:
比水輕:苯、液態烴、一氯代烴、乙醇、乙醛、低級酯、汽油;
比水重:溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4。
5、揮發性:
乙醇、乙醛、乙酸。
6、水溶性:
不溶:高級脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、CCl4;
易溶:甲醛、乙酸、乙二醇;
與水混溶:乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇。
五、最簡式相同的有機物
1、CH:C2H2、C6H6(苯、棱晶烷、盆烯)、C8H8(立方烷、苯乙烯);
2、CH2:烯烴和環烷烴;
3、CH2O:甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖;
4、CnH2nO:飽和一元醛(或飽和一元酮)與二倍于其碳原子數的飽和一元羧酸或酯;如乙醛(C2H4O)與丁酸及異構體(C4H8O2)
5、炔烴(或二烯烴)與三倍于其碳原子數的苯及苯的同系物。
如:丙炔(C3H4)與丙苯(C9H12)
六、能與溴水發生化學反應而使溴水褪色或變色的物質
1、有機物:
⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)
⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)
⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)
⑷ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)
⑸ 天然橡膠(聚異戊二烯)
2、無機物:
⑴ -2價的S(硫化氫及硫化物)
⑵ + 4價的S(二氧化硫、亞硫酸及亞硫酸鹽)
⑸ -1價的I(氫碘酸及碘化物)變色
⑹ NaOH等強堿、Na2CO3和AgNO3等鹽
Br2 + H2O = HBr + HBrO
2HBr + Na2CO3 = 2NaBr + CO2↑+ H2O
HBrO + Na2CO3 = NaBrO + NaHCO3
七、能萃取溴而使溴水褪色的物質
上層變無色的(ρ>1):鹵代烴(CCl4、氯仿、溴苯等)、CS2等;
下層變無色的(ρ<1):直餾汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低級酯、液態環烷烴、液態飽和烴(如己烷等)等
八、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質
1、有機物:
⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)
⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)
⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)
⑷ 醇類物質(乙醇等)
⑸ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)
⑹ 天然橡膠(聚異戊二烯)
⑺ 苯的同系物
2、無機物:
⑴ 氫鹵酸及鹵化物(氫溴酸、氫碘酸、濃鹽酸、溴化物、碘化物)
⑵ + 2價的Fe(亞鐵鹽及氫氧化亞鐵)
⑶ -2價的S(硫化氫及硫化物)
⑷ + 4價的S(二氧化硫、亞硫酸及亞硫酸鹽)
⑸ 雙氧水(H2O2)
高中化學選修5有機化學知識歸納 篇1
1.能發生銀鏡反應的物質有:醛類、葡萄糖,麥芽糖、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯等。
2.能發生顯色反應的有:苯酚遇Fe3+溶液顯紫色;淀粉遇I2顯藍色;蛋白質遇濃硝酸顯黃色;多元醇遇Cu(OH)2顯絳藍色。
3.能與活潑金屬發生置換反應生成H2的物質有醇、酚、羧酸。置換反應不屬于取代反應。
4.能發生縮聚反應的物質有:苯酚與醛(或酮)、二元羧酸與二元醇、二元羧酸與二元胺、羥基酸、氨基酸等。
5.需要水浴加熱的實驗有:制取硝基苯、制取苯磺酸、制取酚醛樹脂、銀鏡反應、酯的水解、二糖水解等。
6.光照條件下能發生的反應有:烷烴與鹵素的取代反應、苯與Cl2的加成反應(紫外光)。
7.常用的有機鑒別試劑有:新制Cu(OH)2、溴水、KMnO4(H+)溶液、銀氨溶液、NaOH溶液等。
高中化學選修5有機化學知識歸納 篇2
1、常溫常壓下為氣態的有機物:
1~4個碳原子的烴,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。
2、在水中的溶解度:
碳原子較少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液態烴(如苯、汽油)、鹵代烴(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都難溶于水;苯酚在常溫微溶與水,但高于65℃任意比互溶。
3、有機物的密度
所有烴、酯、一氯烷烴的密度都小于水;一溴烷烴、多鹵代烴、硝基化合物的密度都大于水。
4、能使溴水反應褪色的有機物有:
烯烴、炔烴、苯酚、醛、含不飽和碳碳鍵(碳碳雙鍵、碳碳叁鍵)的有機物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液態烷烴等。
5、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機物:
烯烴、炔烴、苯的同系物、醇類、醛類、含不飽和碳碳鍵的有機物、酚類(苯酚)。
6、碳原子個數相同時互為同分異構體的不同類物質:
烯烴和環烷烴、炔烴和二烯烴、飽和一元醇和醚、飽和一元醛和酮、飽和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
7、無同分異構體的有機物是:
烷烴:CH4、C2H6、C3H8;烯烴:C2H4;炔烴:C2H2;氯代烴:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl;醇:CH4O;醛:CH2O、C2H4O;酸:CH2O2。
8、屬于取代反應范疇的有:
鹵代、硝化、磺化、酯化、水解、分子間脫水(如:乙醇分子間脫水)等。
9、能與氫氣發生加成反應的物質:
烯烴、炔烴、苯及其同系物、醛、酮、不飽和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。
10、能發生水解的物質:
金屬碳化物(CaC2)、鹵代烴(CH3CH2Br)、醇鈉(CH3CH2ONa)、酚鈉(C6H5ONa)、羧酸鹽(CH3COONa)、酯類(CH3COOCH2CH3)、二糖(C12H22O11)(蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、乳糖)、多糖(淀粉、纖維素)((C6H10O5)n)、蛋白質(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。
11、能與活潑金屬反應置換出氫氣的物質:醇、酚、羧酸。
12、能發生縮聚反應的物質:
苯酚(C6H5OH)與醛(RCHO)、二元羧酸(COOH—COOH)與二元醇(HOCH2CH2OH)、二元羧酸與二元胺(H2NCH2CH2NH2)、羥基酸(HOCH2COOH)、氨基酸(NH2CH2COOH)等。
13、需要水浴加熱的實驗:
制硝基苯(—NO2,60℃)、制苯磺酸(—SO3H,80℃)制酚醛樹脂(沸水浴)、銀鏡反應、醛與新制Cu(OH)2懸濁液反應(熱水浴)、酯的水解、二糖水解(如蔗糖水解)、淀粉水解(沸水浴)。
14、光照條件下能發生反應的:
烷烴與鹵素的取代反應、苯與氯氣加成反應(紫外光)、—CH3+Cl2—CH2Cl(注意在鐵催化下取代到苯環上)。
15、常用有機鑒別試劑:
新制Cu(OH)2、溴水、酸性高錳酸鉀溶液、銀氨溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液。
16、最簡式為CH的有機物:
乙炔、苯、苯乙烯(—CH=CH2);最簡式為CH2O的有機物:甲醛、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。
17、能發生銀鏡反應的物質(或與新制的Cu(OH)2共熱產生紅色沉淀的):
醛類(RCHO)、葡萄糖、麥芽糖、甲酸(HCOOH)、甲酸鹽(HCOONa)、甲酸酯(HCOOCH3)等。
18、常見的官能團及名稱:
—X(鹵原子:氯原子等)、—OH(羥基)、—CHO(醛基)、—COOH(羧基)、—COO—(酯基)、—CO—(羰基)、—O—(醚鍵)、C=C(碳碳雙鍵)、—C≡C—(碳碳叁鍵)、—NH2(氨基)、—NH—CO—(肽鍵)、—NO2(硝基)
19、常見有機物的通式:
烷烴:CnH2n+2;
烯烴與環烷烴:CnH2n;
炔烴與二烯烴:CnH2n-2;
苯的同系物:CnH2n-6;
飽和一元鹵代烴:CnH2n+1X;
飽和一元醇:CnH2n+2O或CnH2n+1OH;
苯酚及同系物:CnH2n-6O或CnH2n-7OH;
醛:CnH2nO或CnH2n+1CHO;
酸:CnH2nO2或CnH2n+1COOH;
酯:CnH2nO2或CnH2n+1COOCmH2m+1
20、檢驗酒精中是否含水:用無水CuSO4——變藍
21、發生加聚反應的:含C=C雙鍵的有機物(如烯)
22、能發生消去反應的是:
乙醇(濃硫酸,170℃);鹵代烴(如CH3CH2Br)醇發生消去反應的條件:C—C—OH、鹵代烴發生消去的條件:C—C—XHH
23、能發生酯化反應的是:醇和酸
24、燃燒產生大量黑煙的是:C2H2、C6H6
25、屬于天然高分子的是:淀粉、纖維素、蛋白質、天然橡膠(油脂、麥芽糖、蔗糖不是)
26、屬于三大合成材料的是:塑料、合成橡膠、合成纖維
27、常用來造紙的原料:纖維素
28、常用來制葡萄糖的是:淀粉
29、能發生皂化反應的是:油脂
30、水解生成氨基酸的是:蛋白質
31、水解的最終產物是葡萄糖的是:淀粉、纖維素、麥芽糖
32、能與Na2CO3或NaHCO3溶液反應的有機物是:含有—COOH:如乙酸
33、能與Na2CO3反應而不能跟NaHCO3反應的有機物是:苯酚
34、有毒的物質是:甲醇(含在工業酒精中);NaNO2(亞硝酸鈉,工業用鹽)
35、能與Na反應產生H2的是:
含羥基的物質(如乙醇、苯酚)、與含羧基的物質(如乙酸)
36、能還原成醇的是:醛或酮
37、能氧化成醛的醇是:R—CH2OH
38、能作植物生長調節劑、水果催熟劑的是:乙烯
39、能作為衡量一個國家石油化工水平的標志的是:乙烯的產量
40、通入過量的CO2溶液變渾濁的是:C6H5ONa溶液
41、不能水解的糖:單糖(如葡萄糖)
42、可用于環境消毒的:苯酚
43、皮膚上沾上苯酚用什么清洗:酒精;沾有油脂是試管用熱堿液清洗;沾有銀鏡的試管用稀硝酸洗滌
44、醫用酒精的濃度是:75%
45、寫出下列有機反應類型:
(1)甲烷與氯氣光照反應
(2)從乙烯制聚乙烯
(3)乙烯使溴水褪色
(4)從乙醇制乙烯
(5)從乙醛制乙醇
(6)從乙酸制乙酸乙酯
(7)乙酸乙酯與NaOH溶液共熱
(8)油脂的硬化
(9)從乙烯制乙醇
(10)從乙醛制乙酸
①取代②加聚③加成④消去⑤還原⑥酯化⑦水解⑧加成(或還原)⑨加成⑩氧化
46、加入濃溴水產生白色沉淀的是:苯酚
47、加入FeCl3溶液顯紫色的:苯酚
48、能使蛋白質發生鹽析的兩種鹽:Na2SO4、(NH4)2SO4
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