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高二化学选修有机化学复习提纲

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高二化学选修有机化学复习提纲

高二化学选修有机化学

复习提纲

集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

《有机化学》期末复习一、各类烃的代表物的结构、特性:

二、烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质

酮羰基能加

与H

2

加成为醇,不能被氧化剂

氧化为羧酸

羧酸羧基受羰基影响,

O?H能电离出

H+,

受羟基影

响不能被加

成。

1.具有酸的通性

2.酯化反应时一般断羧基中的

碳氧单键,不能被H

2

加成

3.能与含?NH

2

物质缩去水生成

酰胺(肽键)

酯酯基

HCOOCH3

(Mr:60)

酯基中的碳氧

单键易断裂

1.酸性条件发生水解反应生成

羧酸和醇

2.碱性条件发生水解反应生成

羧酸盐和醇

氨基酸RCH(NH2)COOH

氨基?NH

2

羧基?COOH

H2NCH2COOH

?NH

2

能以配位

键结合

H+;?COOH能部

分电离出H+

两性化合物,能形成肽键

蛋白质结构复杂不

可用通式表

肽键

氨基?NH

2

羧基?COOH

多肽链间有四

级结构

1.两性

2.水解

3.盐析

4.变性

5.颜色反应

6.灼烧有特殊气味

糖多数可表示

为通式:

C

n

(H

2

O)

m

羟基?OH

醛基?CHO

羰基

CH2OH(CHOH)4CHO

葡萄糖

淀粉(C

6

H

10

O

5

)

n

[C6H7O2(OH)3] n

纤维素

多羟基醛或多

羟基酮或它们

的缩合物

1.氧化反应(还原性糖)

2.加氢还原

3.酯化反应

4.多糖水解

5.葡萄糖发酵分解生成乙醇

油脂

酯基

可能有碳碳双键

酯基中的碳氧单键

易断裂;碳碳双键

能加成

1.水解反应(皂化反应)

2. 氢化反应(硬化反应)

三、重要的有机反应及类型

1.取代反应

(1) 酯化反应

(2) 水解反应

C2H5Cl+H2O C2H5OH+HCl CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH (3)

(4)

(5)

2.加成反应

(烯烃与X

2、H

2

O、

HX、H

2

)3.消去反应NaOH

?

H+

浓H2SO 4 170℃乙醇?

C 2H 5OH CH 2═CH 2↑+H 2O CH 3?CH 2?CH 2Br+KOH CH 3?CH═CH 2+KBr+H 2O 4.氧化反应

(1)燃烧反应: 2C 2H 2+5O 2 4CO 2+2H 2O

(2)醇、醛的催化氧化:

2CH 3CH 2OH+O 2 2CH 3CHO+2H 2O

2CH 3CHO+O 2 (3)被弱氧化剂氧化: CH 3CHO + 2Ag(NH 3)2OH + 2Ag↓+3NH 3 + H 2O CH 3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH 3COONa + Cu 2O↓+ 3H 2O (4)被强氧化剂氧化:

烯、炔、醇、醛、酚、苯的同系物等被酸性高锰酸钾氧化 5.还原反应

(1)能与H 2加成的反应:(烯、炔、苯环、醛基、酮) 6. 聚合反应 7.中和反应 四、重要的反应

1. 能使溴水(Br 2/H 2O )褪色的物质

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[三溴苯酚]。)

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) 2. 能使酸性高锰酸钾溶液KMnO 4/H +褪色的物质

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) 3.

与Na 反应的有机物: -OH 、-COOH

与NaOH 反应的有机物:酚羟基、?COOH ,加热时能与卤代烃、酯反应(取代反应) 与Na 2CO 3反应的有机物:酚羟基反应生成酚钠和NaHCO 3; -COOH 反应放出CO 2气体。 与NaHCO 3反应的有机物: ?COOH 放出CO 2气体。 4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质: (1) Al 、Al 2O 3、Al(OH)3

(2) 弱酸的酸式盐,如NaHCO 3、NaHS 等等 (3) 弱酸弱碱盐,如CH 3COONH 4、(NH 4)2S 等等

点燃 Ag

550℃

Cu

?

(4) 氨基酸,蛋白质(有呈酸性的?COOH 和呈碱性的?NH 2,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:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等)

(2)定量关系:-CHO + 2Ag(NH 3)2OH ~2Ag HCHO + 4Ag(NH 3)2OH ~4Ag

6. 与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应 (1) 有机物:甲酸、醛、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖) (2) 定量关系:?CHO + 2Cu(OH)2~Cu 2O

HCHO + 4Cu(OH)2~2Cu 2O

7. 能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类。

HX +

NaOH ══ NaX + H 2O (H)RCOOH + NaOH ══

(H)RCOONa + H 2O

8. 遇FeCl 3溶液显紫色的是:酚类化合物。 9. 遇I 2显蓝色的是:淀粉。

10. 遇浓硝酸显黄色的是:含苯环的天然蛋白质。 五、一些典型有机反应的比较 1.反应机理的比较

(1) 醇去氢:脱去与羟基相连接碳原子上的氢和羟基中的氢,形成

。例如: + O 2→羟基所连碳原子上没有氢原子,不能形成

,所以不

发生失氢(氧化)反应。

(2) 消去反应:脱去?X (或?OH )及相邻碳原子上的氢,形成不饱和键。例如: 与Br 相邻碳原子

上没有H ,所以不能发生消去反应。

(3) 酯化反应:羧酸分子中的羟基跟醇分子羟基中的氢原子结合成水,其余部分互相结合成酯。例如: 2.反应条件的比较

同一化合物,反应条件不同,产物不同。例如:

(1) CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H 2O (分子内脱水)

2CH 3CH 2

OH CH

3

CH 2-O-CH 2CH 3+H 2O (分子间脱水)

(2) CH 3-CH 2-CH 2Cl+NaOH CH 3CH 2CH 2OH+NaCl (取代) CH 3-CH 2-CH 2Cl+NaOH CH 3-CH=CH 2+NaCl+H 2O (消去)

(3) 一些有机物与溴反应的条件不同,产物不同。 3.有机官能团的相互影响

浓H 2

SO 4

170℃

浓H 2SO 4 140℃

H 2

O

?

乙醇

?

(1)链烃基对其他官能团的影响

①酸性 HCOOH >CH 3COOH > CH 3CH 2COOH

②甲苯的硝化反应产物是三硝基甲苯,而同样条件下的苯的硝化只能生成一硝基苯。

②烷烃和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯的同系物可使酸性高锰酸钾溶液褪色

(3)羟基对其他官能团的影响

羟基对苯环的影响——使苯环邻、对位上的氢原子更易被取代受—OH 的影响, 苯酚中苯环上的氢被取代变得更容易了 六、典型有机物间的转化关系 (1)单一官能团 (2)双官能团 (3)常见物质 (4)芳香族

七、有机物的结构 1、同系物的判断规律

(1) 一差(分子组成差若干个CH 2) (2) 两同(同通式,同结构) (3) 三注意

①必为同一类物质;

②结构相似(即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目); ③同系物间物性不同化性相似。

2、同分异构体的种类

(1) 碳链异构 (2) 位置异构 (3) 官能团异构(类别异构) 常见的类别异构

组成通式 可能的类别

典型实例

C n H 2n 烯烃、环烷烃

CH 2=CHCH 3与

C n H 2n-2 炔烃、二烯烃 CH≡C—CH 2CH 3与CH 2=CHCH=CH 2 C n H 2n+2O

饱和一元醇、醚 C 2H 5OH 与CH 3OCH 3

CnH 2n O

醛、酮、烯醇、环

醚、环醇 CH 3CH 2CHO 、CH 3COCH 3、CH=CHCH 2OH 与

C n H 2n O 2 羧酸、酯、羟基醛 CH 3COOH 、HCOOCH 3与HO —CH 3—CHO

C n H 2n-6O

酚、芳香醇、芳香醚

与 C n H 2n+1NO 2 硝基烷、氨基酸 CH 3CH 2?NO 2与H 2NCH 2?COOH C n (H 2O)m 单糖或二糖 葡萄糖与果糖(C 6H 12O 6)、蔗糖与麦芽糖(C 12H 22O 11) 3、同分异构体的书写规律

(1) 主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列邻、间、对。

(2) 按照碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写,也可按官能团异构→碳链异构→位置异构

的顺序书写,不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。

(3) 若遇到苯环上有三个取代基时,可先定两个的位置关系是邻或间或对,然后再对第三个取代基依次进行定位,

同时要注意哪些是与前面重复的。

(4)顺反异构的判断:

有机分子中含碳碳双键,且每个双键碳原子所连的两个基团都不相同时,就存在顺反异构现象

八、有机物的鉴别

1.有机物物理性质:

①常温下呈气态:碳原子数在四以内的烃、甲醛、一氯甲烷

②易溶于水:低碳的醇、醛、酸

③微溶于水:苯酚、苯甲酸、C

2H

5

-O-C

2

H

5

、CH

3

COOC

2

H

5

④与水分层比水轻;烃、酯(如:苯、甲苯、C

2H

5

-O-C

2

H

5

、CH

3

COOC

2

H

5

⑤与水分层比水重:卤代烃(溴乙烷、氯仿、四氯化碳、溴苯等)、硝基苯、液

态苯酚

⑥有芳香气味:苯、甲苯、 CH

3COOC

2

H

5

、CH

3

CH

2

OH

2. 常用的试剂及某些可鉴别物质种类和实验现象归纳如下:

有机推断中的知识归纳

有机推断的关键是确定突破口。

有机物推断的突破点。

1.从谱图中获得信息:

①红外谱图:从谱图中获得有关有机物中的化学键、官能团的信息

②核磁共振氢谱图:氢在碳架上的位置及数目(由几组峰判断几类氢原子,峰面积判断H原子数)

(1)? 遇溴的CCl

4

溶液褪色:碳碳双键、碳碳三键

(2)? 遇FeCl

3

溶液显紫色:酚羟基

(3)? 遇石蕊试液显红色:羧基

(4)? 与Na反应产生H

2

:羟基或羧基

(5)? 与Na

2CO

3

或NaHCO

3

溶液反应产生CO

2

:羧基

(6)? 与Na

2CO

3

溶液反应但无CO

2

气体放出:酚羟基

(7)发生银镜反应、新制的Cu(OH)

2

悬浊液共热产生红色沉淀:含有醛基

(9)常温下能溶解Cu(OH)

2

:含羧基

3. 从反应的特征条件突破

(1)NaOH 水溶液,发生卤代烃酯的水解反应

(2)NaOH 的醇溶液,加热,发生卤代烃的消去反应

(3)浓硫酸、加热,发生以下反应:醇消去酯化成醚硝化纤维素水解

(4)溴水或溴的CCl

4

溶液发生加成反应

(5)氢气加入催化剂(Pt或Ni),加热,发生不饱和键的加成反应

(6)稀硫酸加热,发生酯类、淀粉的水解反应

(7)氧气(Cu或Ag做催化剂)加热,或氧化铜加热,发生醇催化氧化反应

(8氧气或新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液,发生醛催化氧化反应

(9)KMnO

4

(H+)或[O],发生醇、甲苯被氧化为羧酸的反应

(10)光照条件下,X

2

能取代烷基上的氢

(11)FeBr

3粉作催化剂时,Br

2

能取代苯环上的氢

4.定量推断:

(1)??与X

2、HX、H

2

的反应:

取代(H ~ 1X

2

加成(C═C~1X

2 或 HX或H

2

C≡C~2X

2 2HX或2 H

2

;苯环 ~3H

2

(2)银镜反应:─CHO~2Ag;(注意: HCHO~4Ag)

(3)与新制的Cu(OH)

2

反应:

─CHO~2Cu(OH)

2;─COOH~1/2Cu(OH)

2

(4)与钠反应:─OH~1/2H

2

(5)与NaOH反应:

一个酚羟基~1NaOH;一个羧基~1NaOH;一个醇酯~1NaOH;

一个酚酯~2NaOH; R─X~1NaOH; C

6H

5

─X~2NaOH。

(6)与NaHCO

3:一个羧基~1CO

2

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