有机化学中各种物质的转换
物质的转化规律总结
物质的分类和转化规律 一． 物质的分类：基本概念：3．混合物：由多种物质【由多种纯净物(单质或化合物)】混合而成的称为混合物。
4．单质： 由一种元素组成的纯净物称为单质。
元素在单质中存在时称为元素的游离态。
同一种元素的不同种单质叫做同素异形体（如：石墨和金刚石）。
5．化合物：由多种元素组成的纯净物叫做化合物。
自然界中的物质大多数为化合物。
6．无机化合物：通常指不含碳元素的化合物，但包括碳的氧化物、碳酸盐、氢化物等,简称无机物。
7．有机化合物: 通常指含碳元素的化合物，但一些简单的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物、碳酸等除外。
有机化合物主要由氧元素、氢元素、碳元素组成。
8．氧化物：由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。
另一种元素若为金属元素，则为金属氧化物；若为非金属元素，则为非金属氧化物。
9．酸： 电离时生成的阳离子全部是氢离子（H +）的化合物。
10．碱： 电离时所有阴离子都是氢氧根离子（OH -）的化合物。
11．盐： 是指一类金属离子或铵根离子（NH4+）与酸根离子结合的化合物。
二． 物质的转化规律：物质纯净物 单质化合物 __________，例：Cl2、N 2、O 2 、稀有气体_____性氧化物，例：SO 2、CO _____性氧化物，例：Na 2O 、氧化物酸 例： HCl H 2SO 4碱 例: NaOH盐 例: NaCl__________，例：Na 、Mg 、Al 、Cu 、Au无机化合物 有机化合物 混合物 例：盐酸、硫酸、生理盐水、空气1.金属+氧==金属氧化物①钠放置在空气中。
现象：银白色逐渐褪去，反应：4Na + O2 === 2Na2O②镁条燃烧。
现象：发出耀眼的白光，生成白色粉末. 反应：2Mg+O22MgO③加热金属铝片。
现象：铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落，产生这一现象的原因是：铝表面生成了氧化铝薄膜，构成薄膜的氧化铝的熔点高于金属铝的熔点，包在铝的外面，所以熔化的液态铝不会落下来。
有机化学官能团相互转化
有机化学官能团相互转化5-fH 3O +Hg 2+ / CH 3CN (aq)C=C-OR C=C-SROCH 3OH 3O+SCH 3OHg 2+3OH 3O Hg 2+3H 3O +OO O SSS SSRSR O O OR OR 5-gHg 2+ / H 3O +H 3O + / solv (aq)H 3O + / solv (aq)Hg 2+ / H 3O +OR OROH OHH 3O + / solv (aq)a very common protecting group, deprotect back to ketoneHC OEt OEt OEtRMgX / H 3O +HC OEt OEt OEtRMgXRCHON H+2Cr 2O 7-2N HCl.CrO 3Ag 2O:1. a mild oxidizing agent2. must be freshly prepared: NaOH into AgNO 3 (aq)3. may involve surface change, react with CO 2, lightSwern oxidation: (DMSO, oxalyl chloride, Et 3N)drawback: react at low T Collins reagent: (CrO 3 - 2 Py)1. drawback: use 6 equivalent, a messy reaction 2. must be very dry, fire easily; purify by CaH 23. an old oxidizing material, isolated by Collin.i. PCCii. PDCix. K 2R C OHO aldehyde1st alcohol2nd alcohol1st alcoholR C OHOR C ROR C HO 5-h i. PCC ii. PDCJOC, 1985, 50, 1332.N OCH 3OHPDC (pyridinium dichormate)(H 2Cr 2O 7 + 2 Py)PCC (pyridinium chlorochromate) (Py-HCl-CrO 3)most widely used use 1 - 1.2 eq.Pfitzner-Moffatt oxidationOO BrDMSOO OOH360 %Synth. Commun., 1986, 16, 1343.JOC, 1977, 42, 1991.Synthesis, 1981, 165.O I OOAcAcOpH 6: weak acid buffer, avoid interfere with ketal groupMcMurray reactioni. Corey approach: subtituted-quinone // H 3O +ii. Watt approacha. PhCHO // MCPBA // H 3O +b. ArPhO // MCPBA // H 3O +c. NBS // KOH // H 3O +PhOPh PhOPhNH 2Ph PhNH 2NC O H // H 3O +O O5-i.15-i.2i. Et 3N // H 3O +Nef reactionii. TiCl 3 / pH 1 or 6iii. SiO 2 / NaOH // H 3O + JACS, 1977, 99, 3861.iv. LDA / MoO 5-Py -v. NaOH // CH 3O OH 3O +vi. KMnO 4 / KOHChem. Rev. 1955, 55, 137.5-k IOOOH O(3 eq.)JACS, 2001, 123, 3183.CH 3CHO2. DDQ / TFA.Synthesis, 1979, 537.JCS, 1932, 1875.Ph-F / DMSO 3.1. SeO 2a select oxidantindrect: change to RC-OH followed by oxidation direct:1. DMAPO / DBU / CH 3CN i. DMSO / AgBF 4RBr DMSO / AgBF 4- Me 2SBull Soc. Jpn., 1981, 54, 2221.THL, 1974, 917.2. NaIO 4 / DMFO Br84 %oNaIO 4 / DMF a new method 3. DMSO reagents:ii. DMSO / ZnSRCHBrMeRC(O)MeDMSO BrOH OOH JACS, 2003, 68, 2480.ROAgBFTHL, 1975, 4467.C C R CHOHRR C C HC C R R'R C C HR C C ArR C C HC C R PhR C C Hsteric base, prevent Nu attack n -BuLi: not MeLi, or t -BuLi,fire easily RX: R-Br, R-TOS, RCHO, RC(O)Rn -BuLi / R'CHO // Ac 2O // KO t BuClOMeN Liiii.ii. (Ph 3P)2PdCl 2, CuI, Et 2NH / PhIi. n-BuLi / RX6-b6-a b c d e g 6-aC CC CC Csulfonic acid: PhSO 3H; sulfinic acid: PhSO 2H; sulfenic acid: PhSOHiv. CuI, NaI, Na 2CO 3, RC C CH 2ClR C C HCl CH 2CC R'RCCCH 2CCR'Synthesis, 2000, 691.RCH 2-SO 2Ph RC CHh f iRCH(CO 2H)-CH 3-C(O)-CH 3O OOXCRR'=CHXin fact: convert to C=C firstlyii. protect - deprotecti. move to terminal 6-cNH 2NHKuse: KAPAuse: Co (CO)8 // Fe(NO 3)3, EtOHJACS, 1975, 97, 891.6-duse: i. Br 2 / CCl 4 // KO t Bu6-euse: Pb(OAc)4, LiCl // KO t Bu // Br 2/CCl 4 // KO t Fe(NO 3)3: weak oxidizing agentii. Br 2 // KOHJA CS, 1941, 63, 1180.PhPhPhPh6-fi. NaBH 4, H 3O +, Br 2, KOtBuii. NH 2OH, NaNO 2 / H 2SO 4 // Ac 2O / DMAPiii. LDA, ClPO(OEt)2ON NODMAP:4-N,N-D i m ethyl a minop y ridinemixture ofAc 2O / DMAP:N NC CH 3O6-guse: TsNHNH 2 / EtOH, heatTHL, 1967, 3943.OHO3(l)O(MVK)CH 3CH CH 2Robinson Annulation German invention, as acylating agent LDA: Li N(iPr)2, ignored a long time, re-introduced by Michigan State U. became famous, appeared every week HORLiNH 2 / NH 3 (l)RXuse: LiNH 2 / NH 3 (l) / R-XO Cl6-h6-i.JA CS, 1958, 80, 4599.JA CS, 1955, 77, 3293.Me PhHOSO 2CF 3Me C C PhMe CPhJOC, 1978, 43, 364.ArAr'H Br Ar C C Ar'NaOEtvia:Ar Ar'Br i. NaOEt (when X = Br)ii. BuLi (when X = -OSO 2CF 3)heatRCH=CH 2:PBu RCH 2CH 2-O-PBu 3RCH 2CH 2-OHPh-Se-PBu 3Ph-Se-CNmechanism:MCPBA OAc CO 2MeOAcMeO MeO 2CNO 2SeNOAcCO 2MeOAc MeOMeO 2Cminorapplied for reactions: without rearrangement; no regiosiomerC (CO 2H)2 / benzeneOH PhPhOO Cl ClClClOCl Cl NC NCO iii. Pd-C; or Ni; Pt, Rhii. chloronaili. DDQ use base: DBNi. CH 3I / Ag 2ii. HCHO / HCO 222use: heatuse: heatb 7-i. p-TSOH.H 2O or CSA ii. weak acid: HOAc; HCO 2H; H 2C 2O 4use:C C HIC C H NH 2C C H OC(S)SMe C C H OAc C C H OMs C C H OH a7-i h gCCX C C C CC CHC O C Cf e dc b a 7--C(O)-CH 3CH-CH CH-CX C-OHjCX-CYNaI / Zn (Cu)i. Zn / acetonei. CSCl 2/C COMs OMs C C BrBrCCOH OHc7-CCOH Iii. CSCl 2 / P(OMe)3P NNPhPOCl 3 / py // Snvia:C C IIapplication: i. protect alkene: via Br 2 // Zn CCCCC 36 o C CCCC=C 31 o C CCCC C Cl Cl 148 o CS OR ORC C BrOAcZn / HOAcOAcO AcOAcOBrOAcZn OOAc OAcOAcJOC, 1978, 43, 364.HOAc/doc/e915102442.html,, 1998, 2113.ii. In / MeOH ii. purify compoundd7-e7-i. WCl 6 / RLi ii. LiPPh 2 / CH 3I product retention product inversionNa R C HC HCH 2CH 2CH 2OH OClRiii. Na(special structure):7-d.7-d.S R 1R 2R 1R 2(EtO)3Puse: (EtO)3PSynthesis , 1977, 1134.via : betaine, oxaphosphetane (NMR)Onot good for Ph 3P=CH 2function as base:expensivedifficult to prepareOEtCNPPh 3CNPPh 3H OPPh 3O CO 2Me+notPh 3P CH EtH C OCO 2Me notPh 3P CH CO 2MeEtH O++++stable ylid gives trans (E)unstable ylid gives cis (Z)water soluble, removed by extraction(comparison: O=PPh 3 highly soluble in organic solvent)use:LiPh SON MeCH 2// Al (Hg)Me 3SiCHR -Li +Ph 3SiCH 2-Li + === Ph 3SiCH 2Br + n-BuLi (exchange)Me 3SiC -H-MgBr === Me 3SiCH 2Cl + Mg (metal reduction) Ph 3SiC -HCH 2Ph === Ph 3SiCH=CH 2 + PhLi (addition to vinylsilane)Me 3SiC -HCO 2Et === Me 3SiCH 2CO 2Et + Li (metalation)Me 3SiCH=PPh 3 === Me 3SiCH 2PPh 3+ X - + KH RO = MeO-, EtO-use: (RO)2PO-CHR'use: Ph 3P-CHR'vi. Sulfoximide (Johnson C.)iii. Silyl Wittig Reaction (Peterson Reaction)ii. Phosphonate Wittig Reaction (Horner-Emmons Modification)i. Wittig Reaction 7-f7-f.Synthesis, 1984, 384.THL, 1981, 2751.JOC, 1968, 33, 780.iv. CH 2(ZnI)2Chem. Lett, 1995, 259.Synlett, 1988, 12, 1369.2CH 2(ZnI)2v. CH 2CHBr 2, Sm, SnI 2 / CrCl 3, THFRO Rvii. Grignard reagent:1. TMSCH MgCluse: TMSCH 2MgClTHL, 1973, 3497.THL, 1988, 4339. 2. NaOAc, AcOHmethylenationOC RR'H advantages over the Wittig:1. by-products are more easily removed,2. reaction suffers less from steric effects.via:(olefination reaction)1953 discover7-f.2not for Wittig, ylid unstableJOC, 1978, 43, 3253.JACS, 1974, 96, 4706.Chem. Lett, 1973, 1041.TiCl 3-LiAlH 4 / THF TiCl 3 / Mg TiCl4 / Zn TiCl 4 / K ii. McMurry Couplingi. use: N 2H 4 / H 2S / Pb(OAc)4BASF, 1973, 2147.via:Zn-CuP(OEt)1. H 2S2. Pb(OAc)431. H 2S2. Pb(OAc)4OON SN N N OSN NSON ON NNN NON NO OSO ON NOO OO OTiCl 3N 2H 4。
有机反应中的官能团互换
有机反应中的官能团互换有机反应中的官能团互换是一种常见的有机合成反应，通过官能团的互换，可以合成出各种功能性化合物，为有机化学领域的研究和应用提供了广阔的可能性。
官能团互换反应的研究不仅有助于人们对有机化合物结构和性质的理解，还可以为新药物、高分子材料等领域的研究提供有力支持。
一、醇的官能团互换醇是一类非常重要的官能团，它在有机化合物合成中起着至关重要的作用。
醇的官能团互换反应是有机合成中一种常见的反应类型，通过醇的官能团互换反应，可以合成出不同种类的醇类化合物。
例如，苯酚和溴代烷在氢氧化钠存在下发生互换反应，得到对溴苯醇。
二、醛和酮的官能团互换醛和酮是有机化合物中另一类常见的官能团，它们在生物体内具有重要的生物活性。
醛和酮的官能团互换反应可以通过亚硫酸氢钠等还原剂的作用来实现，产物通常是醇。
例如，苯甲醛和苯酮在硫代氢氨基的还原反应中分别得到苯甲醇和亚苯甲醇。
三、羧酸和酯的官能团互换羧酸和酯是有机化合物中另外两类常见的官能团，它们在药物合成、香料合成等方面有着广泛的应用。
羧酸和酯的官能团互换反应可以通过醇的加成反应或氢化反应来实现。
例如，乙酸和乙酰氯反应得乙酰乙酸乙酯。
四、烃和卤代烃的官能团互换烃和卤代烃是有机化合物中最基本的官能团，它们通过官能团互换反应可以得到不同种类的化合物。
例如，氯代烷和溴乙烷可以在碘乙烷的存在下通过卤代烷的置换反应得到溴代烷。
通过对有机反应中的官能团互换反应的研究，我们可以更深入地了解有机化合物的结构和性质，为有机合成领域的发展提供新的思路和方法。
官能团互换反应的应用不仅可以为很多领域的研究提供帮助，还可以为人类社会的发展和进步做出积极的贡献。
重要有机物之间的相互转化
脂肪与脂肪酸之间的相互转化
01
脂肪酸合成
02
β-氧化
脂肪由甘油和脂肪酸合成，其中甘油部分来自糖酵解，脂肪酸部分来 自乙酰CoA。
脂肪在β-氧化过程中被分解为甘油和脂肪酸，其中甘油部分进入糖异 生途径合成糖，脂肪酸部分进一步被分解为乙酰CoA供能。
03
氨基酸之间的相互转化
通过脱氨基作用实现的氨基酸转化
04
重要有机物之间的相互转 化总结
糖类、脂肪、脂肪酸、氨基酸之间的相互转化关系
01
糖类和脂肪的相互转化
糖类在体内经过一系列反应可以转化为脂肪，脂肪经过β-氧化也可以产
生糖类。这种相互转化主要发生在碳水化合物代谢和脂肪代谢的过程中
。
02
糖类和氨基酸的相互转化
糖类可以经过氨基化作用转化为氨基酸，氨基酸也可以经过脱氨基作用
脂肪酸分解过程中的物质变化
脂肪酸的活化
脂肪酸在胞质中通过脂酰CoA合成酶的催化被活化为脂酰 CoA。
β-氧化
脂酰CoA进入线粒体中，通过β-氧化过程逐步被分解为乙 酰CoA和比原来少两个碳原子的脂酰CoA。
产物利用
乙酰CoA进入三羧酸循环被利用，脂酰CoA在β-羧化酶和 脱水酶的作用下生成烯醇式羧基酯，并进一步裂解生成不 饱和脂肪酸。
转化为糖类。这种相互转化主要发生在碳水化合物代谢和蛋白质代谢的
过程中。
03
脂肪酸和氨基酸的相互转化
脂肪酸可以经过β-氧化转化为氨基酸，氨基酸也可以经过合成作用转化
为脂肪酸。这种相互转化主要发生在脂肪酸代谢和蛋白质代谢的过程中
。
有机物相互转化过程中的能量变化
有机物相互转化过程中能量的储存和释放
有机物相互转化过程中，能量的储存和释放是密切相关的。在糖类转化为脂肪的过程中，能量以脂肪的形式储存 起来；在脂肪酸氧化产生能量的过程中，能量以ATP的形式释放出来。
物质转换的知识点总结
物质转换的知识点总结一、物质转换的定义物质转换是指物质在一定条件下由一种形态转变为另一种形态的过程。
在物质转换的过程中，物质的性质和组成会发生改变，但其质量不会发生变化。
物质转换是化学变化的一种表现形式，是化学反应的基本过程之一。
在物质转换中，原有的物质被转化为新的物质，这个过程通常会伴随着能量的吸收或释放。
二、物质转换的分类根据物质转换的方式和条件，可以将物质转化分为一些基本的类型，主要包括物理变化和化学变化。
1. 物理变化：物理变化是指物质在没有改变其分子或原子结构的情况下，由一种形态转变为另一种形态的过程。
在物理变化中，物质的性质和组成并未发生改变，因此这种变化是可逆的。
常见的物理变化包括物质的固态、液态、气态之间的相变，如固体融化成液体、液体汽化成气体等。
2. 化学变化：化学变化是指物质由一种物质变为另一种物质的过程。
在化学变化中，物质的性质和组成发生了显著的变化，因此这种变化是不可逆的。
在化学变化中，通常会伴随着化学反应的发生，如生成气体、放出能量、产生颜色变化等。
三、物质转换的条件物质转换的过程受到一些条件的制约，不同的物质转换需要不同的条件才能进行。
主要的条件包括温度、压力、物质浓度、催化剂等。
1. 温度：温度是影响物质转换的重要因素之一。
一般来说，温度的升高能够加快物质的分子运动速度，促进物质之间的相互作用，从而加快物质转换的速率。
例如，水的沸腾温度随着压力的升高而升高，但是在标准大气压下，水的沸腾温度为100摄氏度。
此外，在化学反应中，温度的升高还能够促进反应的进行，提高产物的收率。
2. 压力：压力是指单位面积上的力。
在一些物质转换中，增加压力可以促进物质之间的相互作用，从而加快转变的速率。
例如，在一些化学反应中，增加压力可以促进气体分子的碰撞，加快反应速率。
3. 物质浓度：物质浓度是指单位体积内物质的含量。
在化学反应中，提高反应物的浓度可以增加物质之间的碰撞频率，从而加快反应的进行。
重要有机物之间的相互转化
重要有机物之间的相互转化
课题20学案：重要有机物之间的相互转化（P85-86）一、有机物之间的转化关系：
二、有机合成的常规方法
１.官能团的引入
①引入双键（C=C或C=O）
1）某些醇的消去引入C=C举例：1
2）卤代烃的消去引入C=C举例：2
3）炔烃加成引入C=C举例：3
4）醇的氧化引入C=O举例：4
②引入卤原子（—X）
1）烃与X2取代举例：5
2）不饱和烃与HX或X2加成举例：6
3）醇与HX取代举例：7
③引入羟基（—OH）
1）烯烃与水的加成举例：8
2）醛（酮）与氢气加成举例：9
3）卤代烃的水解（碱性）举例：10
4）酯的水解
２.官能团的消除
①通过加成消除不饱和键；
②通过消去或氧化或酯化或取代等消除羟基；
③通过加成或氧化消除醛基；
④通过消去反应或水解反应可消除卤原子；３.官能团的衍变
a.官能团种类变化：举例：11
b.官能团数目变化：举例：12
c.官能团位置变化：举例：13。
有机化学中的醇的官能团转化反应
有机化学中的醇的官能团转化反应在有机化学中，醇（也叫醇类）是一类含有氧原子和氢原子的有机化合物，其通式为R-OH。
醇的官能团转化反应指的是通过化学反应，将醇分子中的-OH官能团转化为其他官能团，从而合成不同的有机化合物。
这些转化反应在有机合成中具有重要的应用价值，能够合成各种有机化合物，并广泛应用于医药、农药、染料、高分子等领域。
一、醇的氧化反应醇的氧化反应是将醇中的-OH氧化为C=O羰基的一种转化反应。
根据氧化剂的不同，可以分为自然氧化和人工氧化两种方法。
1. 自然氧化某些醇在自然环境下可以发生氧化反应。
例如，烷基醇会在空气中逐渐氧化生成相应的醛或酮。
这种氧化过程通常需要较长的时间，并且不可逆转。
2. 人工氧化为了加速醇的氧化反应，在实验室或工业生产中常常采用一些氧化剂来进行人工氧化。
常见的氧化剂包括酸性高锰酸钾（KMnO4）、酸性过硫酸铵（NH4HSO4）、酸性过氧化氢（H2O2）等。
这些氧化剂能够有效地将醇氧化为相应的醛或酮。
例如，乙醇可以通过酸性高锰酸钾氧化为乙醛，或通过酸性过氧化氢氧化为乙酸。
二、醇的还原反应醇的还原反应是将醇中的-OH还原为-CH2-的一种转化反应。
常用的还原剂包括金属钠（Na）、金属锂（Li）、氢气（H2）等。
这些还原剂能够将醇还原为相应的饱和碳氢化合物。
例如，醇通过与金属钠反应可以生成相应的烷烃。
三、醇的脱水反应醇的脱水反应是醇分子中的一个氢原子和一个氧原子失水生成水分子的反应。
常用的脱水剂包括浓硫酸（H2SO4）、浓磷酸（H3PO4）等。
这些脱水剂能够促进醇分子中-OH与α-氢原子发生亲核取代反应，生成不饱和化合物。
例如，乙醇可以通过与浓硫酸反应生成乙烯。
四、醇的酯化反应醇的酯化反应是醇与酸反应生成酯的一种转化反应。
常用的酸包括无机酸如硫酸（H2SO4）、磷酸（H3PO4）等，有机酸如乙酸（CH3COOH）、苯甲酸（C6H5COOH）等。
醇的酯化反应通常需要酸催化剂，常用的酸催化剂有浓硫酸、浓磷酸等。
高三有机化学中有机物间相互转化关系图
一、有机物间相互转化关系二、能与溴水发生化学反应而使溴水褪色或变色的物质1、有机物：⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑸天然橡胶（聚异戊二烯）2、无机物：⑴－2价的S （硫化氢及硫化物）⑵+ 4价的S （二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐）⑶+ 2价的Fe6FeSO 4 + 3Br 2 = 2Fe 2(SO 4)3 + 2FeBr 36FeCl 2 + 3Br 2 = 4FeCl 3 + 2FeBr 32FeI 2 + 3Br 2 = 2FeBr 3 + 2I 2⑷Zn 、Mg 等单质如⑸－1价的I （氢碘酸及碘化物）变色⑹NaOH 等强碱、Na 2CO 3和AgNO 3等盐Br 2 + H 2O = HBr + HBrO2HBr + Na 2CO 3 = 2NaBr + CO 2↑+ H 2O HBrO + Na 2CO 3 = NaBrO + NaHCO 3三、能萃取溴而使溴水褪色的物质上层变无色的（ρ>1）：卤代烃（CCl 4、氯仿、溴苯等）、CS 2等；下层变无色的（ρ<1）：直馏汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低级酯、液态环烷烃、液态饱和烃（如己烷等）等四、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质1、有机物：⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷醇类物质（乙醇等）⑸含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑹天然橡胶（聚异戊二烯）⑺苯的同系物变色Mg + Br 2 === MgBr 2（其中亦有Mg 与H +、Mg 与HBrO 的反应）△2、无机物：⑴氢卤酸及卤化物（氢溴酸、氢碘酸、浓盐酸、溴化物、碘化物）⑵+ 2价的Fe （亚铁盐及氢氧化亚铁）⑶－2价的S （硫化氢及硫化物）⑷+ 4价的S （二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐）⑸双氧水（H 2O 2）五、常见的各类有机物的官能团，结构特点及主要化学性质(1) 烷烃A)官能团：无；通式：C n H 2n+2；代表物：CH 4B) 结构特点：键角为109°28′，空间正四面体分子。
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CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)甲烷隔绝空气高温分解甲烷分解很复杂，以下是最终分解。
CH4→C+2H2（条件为高温高压，催化剂）甲烷和氯气发生取代反应CH4+Cl2→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2→CHCl3+HClCHCl3+Cl2→CCl4+HCl （条件都为光照。
）实验室制甲烷CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4（条件是CaO 加热）乙烯燃烧CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃）乙烯和溴水CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br乙烯和水CH2=CH2+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）乙烯和氯化氢CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl乙烯和氢气CH2=CH2+H2→CH3-CH3 （条件为催化剂）乙烯聚合nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- （条件为催化剂）氯乙烯聚合nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）实验室制乙烯CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）乙炔燃烧C2H2+3O2→2CO2+H2O （条件为点燃）C2H2+2Br2→C2H2Br4乙炔和氯化氢两步反应：C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2乙炔和氢气两步反应：C2H2+H2→C2H4→C2H2+2H2→C2H6 （条件为催化剂）实验室制乙炔CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑以食盐、水、石灰石、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式。
CaCO3 === CaO + CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2CaC2+2H2O→C2H2+Ca（OH）2C+H2O===CO+H2-----高温C2H2+H2→C2H4 ----乙炔加成生成乙烯C2H4可聚合苯燃烧2C6H6+15O2→12CO2+6H2O （条件为点燃）苯和液溴的取代C6H6+Br2→C6H5Br+HBr苯和浓硫酸浓硝酸C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O （条件为浓硫酸）苯和氢气C6H6+3H2→C6H12 （条件为催化剂）乙醇完全燃烧的方程式C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O （条件为点燃）乙醇的催化氧化的方程式2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂）（这是总方程式）乙醇发生消去反应的方程式CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O （条件为浓硫酸170摄氏度）两分子乙醇发生分子间脱水2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸140摄氏度)乙醇和乙酸发生酯化反应的方程式CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O乙酸和镁Mg+2CH3COOH→(CH3COO)2Mg+H2乙酸和氧化钙2CH3COOH+CaO→(CH3CH2）2Ca+H2O乙酸和氢氧化钠CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH乙酸和碳酸钠Na2CO3+2CH3COOH→2CH3COONa+H2O+CO2↑甲醛和新制的氢氧化铜HCHO+4Cu(OH)2→2Cu2O+CO2↑+5H2O乙醛和新制的氢氧化铜CH3CH O+2Cu→Cu2O(沉淀)+CH3COOH+2H2O乙醛氧化为乙酸2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂或加温）烯烃是指含有C=C键的碳氢化合物。
属于不饱和烃。
烯烃分子通式为CnH2n，非极性分子，不溶或微溶于水。
容易发生加成、聚合、氧化反应等。
乙烯的物理性质通常情况下，无色稍有气味的气体，密度略小比空气，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。
1) 氧化反应：①常温下极易被氧化剂氧化。
如将乙烯通入酸性KMnO4溶液，溶液的紫色褪去，由此可用鉴别乙烯。
②易燃烧，并放出热量，燃烧时火焰明亮，并产生黑烟。
2) 加成反应：有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3) 聚合反应：2.乙烯的实验室制法(1)反应原理：CH3CH2OH===CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）(2)发生装置：选用“液液加热制气体”的反应装置。
(3)收集方法：排水集气法。
(4)注意事项：①反应液中乙醇与浓硫酸的体积比为1∶3。
②在圆底烧瓶中加少量碎瓷片，目的是防止反应混合物在受热时暴沸。
③温度计水银球应插在液面下，以准确测定反应液温度。
加热时要使温度迅速提高到170℃，以减少乙醚生成的机会。
④在制取乙烯的反应中，浓硫酸不但是催化剂、吸水剂，也是氧化剂，在反应过程中易将乙醇氧化，最后生成CO2、CO、C等(因此试管中液体变黑)，而硫酸本身被还原成SO2。
SO2能使溴水或KMnO4溶液褪色。
因此，在做乙烯的性质实验前，可以将气体通过NaOH溶液以洗涤除去SO2，得到较纯净的乙烯。
乙炔又称电石气。
结构简式HC≡CH，是最简单的炔烃。
化学式C2H2分子结构：分子为直线形的非极性分子。
无色、无味、易燃的气体，微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
化学性质很活泼，能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
能使高锰酸钾溶液的紫色褪去。
乙炔的实验室制法：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑(电石与水的反应）化学性质：（1）氧化反应：a．可燃性：2C2H2+5O2 → 4CO2+2H2O现象：火焰明亮、带浓黑烟。
b．被KMnO4氧化：能使紫色的酸性高锰酸钾溶液褪色。
（2）加成反应：可以跟Br2、H2、HX等多种物质发生加成反应。
现象：溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色与H2的加成两步反应：C2H2+H2→C2H4C2H4+H2→C2H6总反应：C2H2+2H2→C2H6（条件为催化剂）氯乙烯用于制聚氯乙烯C2H2+HCl→C2H3Cl nCH2=CHCl→=-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）（3）由于乙炔与乙烯都是不饱和烃，所以化学性质基本相似。
金属取代反应：将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。
乙炔与银氨溶液反应，产生白色乙炔银沉淀.1、卤化烃：官能团，卤原子在碱的溶液中发生“水解反应”，生成醇在碱的醇溶液中发生“消去反应”，得到不饱和烃2、醇：官能团，醇羟基能与钠反应，产生氢气能发生消去得到不饱和烃（与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子，不能发生消去）能与羧酸发生酯化反应能被催化氧化成醛（伯醇氧化成醛，仲醇氧化成酮，叔醇不能被催化氧化）3、醛：官能团，醛基能与银氨溶液发生银镜反应能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀能被氧化成羧酸能被加氢还原成醇4、酚，官能团，酚羟基具有酸性能钠反应得到氢气酚羟基使苯环性质更活泼，苯环上易发生取代，酚羟基在苯环上是邻对位定位基能与羧酸发生酯化5、羧酸，官能团，羧基具有酸性（一般酸性强于碳酸）能与钠反应得到氢气不能被还原成醛（注意是“不能”）能与醇发生酯化反应6、酯，官能团，酯基能发生水解得到酸和醇物质的制取：实验室制甲烷CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4 （条件是CaO 加热）实验室制乙烯CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O （条件为加热，浓H2SO4）实验室制乙炔CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑工业制取乙醇：C2H4+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）乙醛的制取乙炔水化法：C2H2+H2O→C2H4O(条件为催化剂，加热加压)乙烯氧化法：2 CH2=CH2+O2→2CH3CHO(条件为催化剂，加热)乙醇氧化法：2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂，加热）乙酸的制取乙醛氧化为乙酸：2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂和加温）加聚反应：乙烯聚合nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- （条件为催化剂）氯乙烯聚合nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂）氧化反应：甲烷燃烧CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)乙烯燃烧CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃）乙炔燃烧C2H2+3O2→2CO2+H2O （条件为点燃）苯燃烧2C6H6+15O2→12CO2+6H2O （条件为点燃）乙醇完全燃烧的方程式C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O （条件为点燃）乙醇的催化氧化的方程式2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件为催化剂）乙醛的催化氧化：CH3CHO+O2→2CH3COOH (条件为催化剂加热)取代反应：有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
甲烷和氯气发生取代反应CH4+Cl2→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2→CHCl3+HClCHCl3+Cl2→CCl4+HCl（条件都为光照。
）苯和浓硫酸浓硝酸C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O （条件为浓硫酸）苯与苯的同系物与卤素单质、浓硝酸等的取代。
如：酚与浓溴水的取代。
如：烷烃与卤素单质在光照下的取代。
如：酯化反应。
酸和醇在浓硫酸作用下生成酯和水的反应，其实质是羧基与羟基生成酯基和水的反应。
如：水解反应。
水分子中的-OH或-H取代有机化合物中的原子或原子团的反应叫水解反应。
①卤代烃水解生成醇。
如：②酯水解生成羧酸（羧酸盐）和醇。
如：乙酸乙酯的水解：CH3COOC2H5+H2O→CH3COOH+C2H5OH(条件为无机酸式碱)加成反应。
不饱和的碳原子跟其他原子或原子团结合生成别的有机物的反应。
乙烯和溴水CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br乙烯和水CH2=CH2+H20→CH3CH2OH （条件为催化剂）乙烯和氯化氢CH2=H2+HCl→CH3-CH2Cl乙烯和氢气CH2=CH2+H2→CH3-CH3 （条件为催化剂）乙炔和溴水C2H2+2Br2→C2H2Br4乙炔和氯化氢两步反应：C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2乙炔和氢气两步反应：C2H2+H2→C2H4---------C2H2+2H2→C2H6 （条件为催化剂）苯和氢气C6H6+3H2→C6H12 （条件为催化剂）消去反应。
有机分子中脱去一个小分子（水、卤化氢等），而生成不饱和（含碳碳双键或碳碳三键）化合物的反应。
乙醇发生消去反应的方程式CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O （条件为浓硫酸170摄氏度）两分子乙醇发生分子间脱水2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸140摄氏度) 参考资料：百度。