有机化学基础知识点归纳

有机化学基础知识点归纳
有机化学基础知识点归纳

一、有机化学基础知识归纳

1常温下为气体的有机物:

①烃:分子中碳原子数n W 4 (特例:__________ ), 一般:n< 16为液态,n > 16为固态。

②烃的衍生物:甲醛、一氯甲烷。

2、烃的同系物中,随分子中碳原子数的增加,熔、沸点逐渐_ ,密度增大。同分异构

体中,支链越多,熔、沸点__________________ 。

3、气味。无味一甲烷、乙炔(常因混有PH、AsH3而带有臭味)

稍有气味一乙烯特殊气味一苯及同系物、萘、石油、苯酚刺激性一--甲醛、甲酸、乙酸、乙醛香味一----乙醇、低级酯

甜味一----乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖苦杏仁味一硝基苯

4、密度比水大的液体有机物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。

5、密度比水小的液体有机物有:烃、苯及苯的同系物、大多数酯、一氯烷烃。

6、不溶于水的有机物有:烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素。

苯酚:常温时水溶性不大,但高于65C时可以与水以任意比互溶。

可溶于水的物质:分子中碳原子数小于、等于3的低级醇、醛、酮、羧酸等

7、特殊的用途:甲苯、苯酚、甘油、纤维素能制备炸药;乙二醇可用作防冻液;甲醛的水溶

液可用来消毒、杀菌、浸制生物标本;葡萄糖或醛类物质可用于制镜业。

8能与Na反应放出氢气的物质有:醇、酚、羧酸、葡萄糖、氨基酸、苯磺酸等含羟基的化合物。

9、显酸性的有机物有:含有酚羟基和羧基的化合物。

10、能发生水解反应的物质有:卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐。

11、能与NaOH溶液发生反应的有机物:

(1)酚;(2)羧酸;(3)卤代烃(NaOH水溶液:水解;NaOH醇溶液:消去)(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快);(5)蛋白质(水解)

12、遇石蕊试液显红色或与NazCQ、NaHCO溶液反应产生CO:羧酸类。

13、与Na2CO溶液反应但无CO气体放出:酚;

14、常温下能溶解Cu(OHb:羧酸;

15、既能与酸又能与碱反应的有机物:具有酸、碱双官能团的有机物(氨基酸、蛋白质等)

16、羧酸酸性强弱:

di

?

17、能发生银镜反应或与新制的C U(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀的物质有:醛、甲酸、

甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等凡含醛基的物质。

18、能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有:

(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物

(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质

(3)含有醛基的化合物

(4)具有还原性的无机物(如SQ、FeSQ、KI、HCI、H2Q等)

19、能使溴水褪色的物质有:

(1)含有碳碳双键和碳碳三键的烃和烃的衍生物(加成)

(2)苯酚等酚类物质(取代)

(3)含醛基物质(氧化)

(4)碱性物质(如NaOH Na^CO)(氧化还原歧化反应)

(5)较强的无机还原剂(如SQ、KI、FeSQ等)(氧化)

(6)萃取溴水中的溴使水层褪色的:①密度比水大的:卤代烃(CC14、溴苯、溴乙烷等)CS②密度比水小的:苯及其同系物、直馏汽油、液态饱和烃、液态酯(有机层呈橙红色)

20、浓硫酸、加热条件下发生的反应有:

磺化、醇的消去反应、酯化反应、苯及苯的同系物的硝化、纤维素的水解

21、能使蛋白质变性的物质有:强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘

酒、三氯乙酸等。

22、有明显颜色变化的有机反应:

①苯酚与三氯化铁溶液反应呈紫色;②KMnQ酸性溶液的褪色;

③溴水的褪色;④淀粉遇碘单质变蓝色;⑤蛋白质遇浓硝酸呈黄色(颜色反应)

23、连续两次氧化,一般推测是醇被氧化成醛,进而被氧化成酸(然后可以在浓硫酸条件下

发生酯化反应)。但也有时候,根据题意是醇直接被氧化成酸(两步合成一步)。

24、既能氧化成羧酸类又能还原成醇类:醛类______

25、推断出碳氢比,讨论确定有机物。碳氢个数比为

①1: 1:CH、QH6、QH B(苯乙烯或立方烷)、GHsQH

② 1 : 2:HCHQ CHCQQH HCQQC H GH12C6 (葡萄糖或果糖)、GHh (单烯烃);

③ 1 : 4:CH、CHQH CQ(NH) 2 (尿素)

二、有机官能团的转化

1、官能团的引入

(1)弓I入卤原子(一X)的方法:(进而可以引入一QH H进而再引入碳碳双键)

①烃与X2的取代(无水条件+光照下)、苯酚与溴水;

②醇羟基与HX取代;

③不饱和烃与Xa或HX加成(可以控制引入1个还是2个)(2)苯环上引入

£先硝化后还原】H 汀 " [NO 汀硝优士 ^lINOa 与粮硫歿丸耙I 【煙基軌化〉H 0OC —L^^JL-303H.(爭化1洙处酸瓦刑J

6办先血代后水解>

(3) 有机物上引入羟基(一0H )的方法: ①

加成:烯烃与 H 20加成; ②醛或酮与氢气加成;

③ 水解:卤代烃在强碱条件下水解、酯在酸或碱性条件下水解; ④ 发酵法。

(4) 引入双键的方法:

① 碳碳双键或三键(C — C 或 gC ):某些醇(浓硫酸、170C )或卤代烃(NaOH 醇)

的消去。

② 碳氧双键(即一 CHC 或酮):a.醇的氧化(一CHOH 被氧化成醛,-CHOH 被氧化成酮);

b.C 三C 与H 2O 加成。

(5) 引入一COOH ①醛基氧化;②一CN 水化;③羧酸酯水解。 (6) 引入一COOR ①醇酯由醇与羧酸酯化;②酚酯由酚与羧酸酐酯化。

(7) 引入高分子:①含 C-C 的单体加聚;②酚与醛缩聚、二元羧酸与二元醇(或羟基酸)

酯化缩聚、二元羧酸与二元胺(或氨基酸)酰胺化缩聚。

2 ?官能团的消除

(1)通过加成反应可以消除

如CHCH 在催化剂作用下与

(2) 通过消去或氧化反应可消除一OH

如①CHCHOH 消去生成 CH== CH 2;②CHCHOH 氧化生成乙醛.

(3) 通过加成或氧化反应可消除一CHO

如①CHCHO 氧化生成 CHCOOH ②CHCHC W H 2还原生成 CHCHOH.

(4)通过水解反应可消除

如CHCOOCs 在酸性条件下的水解.

3. 官能团数目的改变

浓H 2SQ 与X 2加成

如① CH 3CH 2OH ------ > CH 2 == CH ---------- >

NaOH 乙 醇

> CH == CH- CH== CH

4 .官能团位置的改变

消去HCI

与HCI 加成

如① CHCH 2CHCI --------- > CHCH == CH ----------- > CHCHCICH

消去

加成

② R- CH —CHO ——> R — CH == C ---------->

一定条件

R-CH CJL

水解

R —CH —CH.

1

1

4

--- >

0H

H 2发生加成反应.

Cli,—CHj

I I

Oil OH

NaOH/HO --------- > X 2

② CH — CH== CH- CH ---- >

5.碳骨架的增减(1)增长:有机合成题中碳链的增长,一般会以信息形式给出,常见方式为有机物与以及不饱和化合物间的加成、聚合等。

(2) 变短:如烃的裂化裂解,某些烃(如苯的同系物、烯烃)的氧化、羧酸盐脱羧反应等。

三、单体的聚合与高分子的解聚

1单体的聚合:

(1)加聚:①乙烯类或1,3 —丁二烯类的(单聚与混聚);②开环聚合;

(2)缩聚:①酚与醛缩聚T酚醛树脂;②二元羧酸与二元醇或羟基酸酯化缩聚T聚酯;

③二元羧酸与二元胺或氨基酸酰胺化缩聚T聚酰胺或蛋白质;

2、高分子的解聚:

①加聚产物T “翻转法”②缩聚产物T “水解法”

四、燃烧规律

1、气态烃在温度高于100 C时完全燃烧,若燃烧前后气体的体积不变,则该烃的氢原子数

为4;若为混合烃,则氢原子的平均数为4,可分两种情况:①按一定比例,则一种烃的

氢原子数小于4,另一种烃的氢原子数大于4;②任意比例,则两种烃的氢原子数都等于

4。

2、烃或烃的含氧衍生物

注释:“等效分子式”是指等物质的量的两种有机物耗氧量相同,如:GH与GH(CQ) m(H20)n

推论:

①最简式相同的两种有机物,总质量一定,完全燃烧,耗氧量一定,生成的CQ量一定,生成

的水的量也一定;

②含碳量相同的两种有机物,总质量一定,则生成的CQ的量也一定;

③含氢量相同的两种有机物,总质量一定,则生成的水的量也一定;

④两种分子式等效的有机物,总物质的量一定,完全燃烧,耗氧量一定;

⑤两种有机物碳原子数相同,则总物质的量一定,生成的CQ的量也一定;

⑥两种有机物氢原子数相同,则总物质的量一定,生成的水的量也一定。

五、有机物之间的衍生关系

HCN反应

1、 与 X 反应:(取代)R ? X (加成)C=C ?X 2; g C ?2X 2

2、 与H.加成反应:C=C ?Hz ; gC ?2H 2; CH ?3忠(醛或酮)C=O ?H 2

3、 与HX 反应:(醇取代)-0H ?HX (加成)C=C ?HX; g C ?2HX

4、 银镜反应:-CHO ?2Ag ; HCH ?4Ag

5、 与新制 Cu (OH )2反应:-CHO ?2Cu (OH )2?CibO; -C00?雷Cu (OH ) 2

6、 与Na 反应(产生H>):(醇、酚、羧酸)-0H (或-COOH ?圭H 2

7、 与 NaOH 反应:一个酚羟基(-OH )?NaOH 一个羧基(-COOH )?NaOH R — X ?

NaOH ;=:—X ?2NaOH 一个醇酯(-COOR )?NaOH 一个酚酯(-COOCH )?2NaOH

八、反应条件

1、反应条件比较

同一化合物,反应条件(温度、溶剂、催化剂)不同,反应类型和产物不同。例如: 險 H]SO*

* * “

(nCHjCHjUlI 负 k

」CHj= CH’t * H,0(井子内趾水) ZCU.CKjUH

CHjCH, -0—CH.CH, + 11,0(侍 f 柯説水卜

(:HjC + IWII

UljCHjU^OH + MCI]舉心

CH|—CHj —CH,CI + MilJH — CH L —

(3)

一些有机物(如苯)与溴反应的条件( Fe 或光)不

同,产物不同。

2、高中有机化学反应条件的归纳整理:

(1) 高温:烷烃的裂化、裂解

(2) 光照:烷烃和苯的同系物支链的取代

(3) 浓硫酸、加热:a.醇消去HO 生成烯烃或炔烃;b.酯化反应;c.醇分子间脱水生成醚的

反应;d.纤维素的水解反应。

(4) 稀硫酸、力口热:a.酯类水解;b.糖类水解;c.油脂的酸性水解;d.淀粉水解的反应条件. (5) 混酸、加热:芳香烃的硝化、醇的酯化

k

c —C

^0-0

(6) Ni 作催化剂、加热:不饱和物质的加

期耐工t 「煌可K

fftfLJ 七、官能团的定量关系

帝*代^^加* ”桶驚二

里■亠醴_gjj 期酚

成,如:、一gC—、

(7) 酸性高锰酸钾:不饱和物质的氧化、苯环侧链的烃基氧化

(8) Fe作催化剂:芳香烃的苯环上的卤代

(9) NaOH勺水溶液:卤代烃的水解、酯的水解

(10) NaOH勺醇溶液:卤代烃的消去

(11) Cu或Ag作催化剂、加热:醇的氧化

(12) 新制的银氨溶液、氢氧化铜加热:含醛基物质的氧化

(13) 与金属钠作用:含羟基的物质(醇、酚、羧酸等)

(14) 与NaHCO作用:含羧基的物质

(15) 需水浴加热的反应有:

①银镜反应;②乙酸乙酯的水解;③苯的硝化;

④糖的水解;⑤酚醛树脂的制取;⑥固体溶解度的测定

凡是在不高于100C的条件下反应,均可用水浴加热,其优点:温度变化平稳,不会

大起大落,有利于反应的进行。

(16) 需用温度计的实验有:

①实验室制乙烯(170C); ②蒸馏;③固体溶解度的测定;

④乙酸乙酯的水解(70?80C);⑤中和热的测定⑥制硝基苯(50?60C)

〔说明〕:①凡需要准确控制温度者均需用温度计。②注意温度计水银球的位置。

(17) 使用回流装置:①苯的溴代②硝基苯的制取③酚醛树脂的制取

九、解答有机推断题

关键要抓好突破口,主要突破口有:

1、衍变关系突破,如醇T醛T羧酸;醇T烯烃T高聚物;烯烃T卤代烃T醇(或乙二醇等) ;

醇J醛T羧酸,熟悉这些衍变关系,思维会更加清晰和有条理。

2、特殊条件突破,如“浓硫酸,△”,往往是发生酯化反应或消去反应;“ Cl2、B「2”,这往往

是发生加成或取代反应的标志;而KMnO是氧化反应的条件;H2为还原反应或加成反应的

标志。(详见第八点归纳)

3、碳架结构突破,在有机物衍变关系中一般是官能团发生变化而碳架不变。所以根据某些反

应的产物推知官能团的位置。如:(1)由醇氧化得醛或羧酸,-OH —定连接在至少有2个

氢原子的碳原子上;由醇氧化得酮,-OH连接在只有一个氢原子的碳原子上。(2)由消去反应产物可确定“ -OH'或“ -X”的相邻的碳原子上必须有氢原子。(3)由取代产物的种类可确定碳链结构。同时根据某些性质和有关数据推知官能团个数。如

R-CHO- 2Ag?CuQ 2R-OH ( R-COOH ?H2 ;" *址

4、特征性质突破,如使溴的四氯化碳溶液褪色,则该物质一定含有不饱和键;与碳酸氢钠溶

液反应放出CO,则该物质一定含有羧基;能发生银镜反应的有机物含有“-CHO';能与钠发生置换反应的有机物含有“ -OH”或“ -COOH;能与碳酸钠溶液反应放出气体的有机物含有“ -COOH;能水解产生醇和羧酸的有机物含有酯基等。

5、物质类别突破,如“高分子化合物”,它不是缩聚产物就是加聚产物,同时还可由高分子

化合物的分子式,找出单体。

总之,要善于突破,抓好突破口,就能化难为易,思路畅通。

十、有机合成中常见的几种保护情况

为了防止一0H 被氧化可先将其酯化;

为保护碳碳双键不被氧化可先将其与 HBr 加成或与水加成; 酚羟基的保护

O'

酚甲醚对碱稳定,对酸不稳定。

醛、酮羰基羰基的保护

心的齐亦曲,■——二

缩醛(酮)或环状缩醛(酮)对碱、 Grgnard 试剂、金属氢

化物等稳定,但对酸不稳定。 羧基的保护

氨基的保护

一、常见错误提醒 写有机化学方程式要用“T ”

,不用,有机物一般写结构简式,注意写条件。

写酯化、缩聚、消去反应时不要忘记写小分子(一般是水、 HCI ),写聚合反应不要

忘记写“ n ”。

注意1, 3- 丁二烯的性质:1, 2-加成、1, 4-加成、加聚(如橡胶的合成)。

注意烷烃与 X 2取代时,烷烃上一个氢原子被 X 取代,消耗1moIX 2,同时有1moIHX

生成。

推断题审题时,一定要把题中的每一个信息都读完,题给的信息一定要考虑。推断出的有 机物一定是很熟悉很常见的物质,若有多种选择,要选择最常见的。

注意答题的要求,是要求书写分子式、结构式还是结构简式。

注意环状化合物的生成和书写(不清楚时给予编号) 。

再找一下做过的有机推断题中,当时自己推不出来是因为哪一点没有想到,赶紧记在 这里,以便考前再提醒自己。

1. 2. 3.

4.

5.

6.

1、 2、

3、 4、

5、 6、

7、 8 I J TA I

或可先用NaOH 溶液使

转化成

,再通入CO 使其复原。

H

RCR

HO-CHjClf r (M

CFLOHCMC J H J OH)

RCOOH ---------------------------- KCOOCH,

+ROJOH

*尺匚

r

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