常见有机物的结构与性质

有机物的分子结构特点和主要化学性质有机物种类繁多，变化复杂，应用面广。

在学习和掌握各类有机物化学性质时，要抓住有机物的结构特点，即决定有机物化学特性的原子或原子团——官能团。

学习时以烃类有机物为基础，以烃的衍生物为重点；通过各类有机物的重要代表物的组成、结构、性质、制法和主要用途的学习，达到掌握相关各类有机物的目的。

对于其中涉及的各有关反应要认识反应的意义，即每个反应对于反应物来说，它表示着反应物的性质；对于生成物来说，很可能成为生成物的制法。

也就是说，一个化学方程式它既是性质反应，又是制法的反应原理。

对于各个反应，应尽量从分子结构的角度，了解反应的历程，以便于掌握和运用。

现对各类有机物的分子结构特点和重要化学性质分别阐述如下：1．烷烃分子结构特点：C—C单键和C—H单键。

在室温时这两种键不活泼，不易发生化学反应，所以烷烃一般不和强酸、强碱、强氧化剂反应，但在一定条件下(光、热)，C—H键的氢可以发生取代反应，C—C键可以断裂，继而发生裂化和氧化反应。

如：(1)取代反应R-CH3+X2R-CH2X+HX(卤化)R-CH3+HO-NO2-CH2NO2+H2O(硝化)(2)裂化反应(在高温和缺氧条件下)(3)催化裂化C8H18C4H10+C4H8C 4H10C2H6+C2H4(3)氧化反应①燃烧氧化②催化氧化2CH3CH2CH2CH3+5O24CH3COOH+2H2O2．烯烃分子结构特点：分于中含有键。

烯烃分子内的碳碳双键中有一个键较弱，容易断开而发生化学反应，所以烯烃的化学性质较活泼，主要发生加成、氧化和加聚反应。

(1)氧化反应①燃烧氧化②催化氧化2CH2 CH2+O22CH3-CHO③使高锰酸钾溶液褪色(2)加成反应①加H2、X2(X：Cl、Br、I)CH2 CH2+H2CH3-CH3CH2 CH2+Cl2→CH2Cl-CH2Cl②加H2O、HXCH2 CH2+H-OH CH3-CH2OHCH2 CH2+HCl CH3-CH2Cl(3)加聚反应nCH2 CH2[CH2-CH2]n3．炔烃分子结构特点：分子内含有—C≡C—键炔烃分子内的碳碳三键中有一个较强的键和二个较弱的键，这二个较弱的键在化学反应中容易断开，因而炔烃的化学性质也是活泼的，能够发生和烯烃相似的反应即加成反应、加聚反应、氧化反应，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，在空气中易燃烧，如：(1)氧化反应①燃烧氧化②使高锰酸钾溶液褪色(2)加成反应(H2、X2、H2O、HX)CH≡CH+HCl CH2==CHCl(3)加聚反应4．二烯烃分子结构特点：分子内含有二个碳碳双键。

一．烃的结构与化学性质类别通式官能团烷C n H2n+2(n≥ 1)————烃烯C n H2n(n≥2)烃〔单烯烃〕炔C n H2n-2(n≥ 2)代表物分子结构结点由 C、H 构成，碳碳之间为单键连接成CH4链状，任何结构的〔 Mr ：16〕所有原子不可能共面！①链状〔可以带支链〕CH2=CH2（Mr ：28〕②有CH3— CH=CH2③分子中与碳碳双〔 Mr ：42〕键相连的所有原子在同一个平面上①、链状〔可以带H— C≡ C—H〔Mr：支链〕②有主要化学性质1.光照下的卤代；2.裂化；3.不使酸性 KMnO4溶液或溴水褪色； 4.可燃1、加成：X2、H2、HX、HCN2、加聚:一般条件催化剂〔△〕。

3.易被氧化。

与 O2〔条件：PbCl2、CuCl2、加压、加热〕反响生成 CH3CHO.4.使 Br2水〔或 Br2/CCl4〕、酸性 KMnO4褪色5.燃烧现象：黑烟〔炔类是．浓黑烟〕．．1、加成：X2、H2、HX、HCN 2、聚合 : 一般条件催化剂。

〔△〕3.易被氧化。

与 HO2〔条件：HgSO 〕反应生成4烃〔单〕—C≡C—26〕—C≡C—③、分子成直线型CH3CHO.4.使 Br2水〔或 Br2/CCl4〕、酸性 KMnO4褪色5.燃烧现象：浓黑烟〔烯类．．是黑烟〕．苯及n 2n-6(n≥ 6)C H同系〔不包括萘————物等〕（Mr ： 78〕或甲苯①、六元环。

②、一个分子只有一个苯环，侧链为烷基。

③、 12 个原子共面1、取代：与 Br2在Fe〔实际是Fe3+〕做催化剂生成溴苯。

2、加成：与H2〔 Ni 催化〕环己烷；与Cl2〔紫外线〕生成“六六六〞。

3典型反响：卤代、硝化。

二．烃的衍生物的结构与化学性质类别通式一卤代烃：卤代R—X烃多元饱和卤代烃：Cn H2n+2-m X m一元醇：R—OH醇饱和多元醇：C n H2n+2O m醚R—O—R′酚醛酮羧酸酯官能团卤原子—X醇羟基—OH醚键酚羟基—OH醛基羰基羧基酯基代表物C2H5Br（Mr ： 109〕CH3OH（Mr ： 32〕C2 H5 OH（M r ： 46〕C2H5O C2H5（M r ： 74〕（M r ： 94〕HCHO（M r ： 30〕（M r ： 44〕（M r ： 58〕（M r ： 60〕HCOOCH3（M r ： 60〕（M r ： 88〕分子结构结点主要化学性质卤素原子直接与烃基 1.与 NaOH 水溶液共热发生取结合代反响生成醇β-碳上要有氢原子才 2.与 NaOH 醇溶液共热发生消能发生消去反响去反响生成烯羟基直接与链烃基结1.跟活泼金属反响产生 H22.跟卤化氢或浓氢卤酸反响生合， O—H 及 C—O 均成卤代烃有极性。

常见有机物的性质与应用有机物是以碳元素为基础构建的化合物，广泛存在于自然界和人工合成中。

它们具有丰富多样的性质和广泛的应用。

本文将介绍一些常见的有机物性质及其在各领域中的应用。

一、醇类化合物醇是一类中性、水溶性的有机化合物，其分子中含有羟基（-OH）。

醇的性质主要取决于碳链长度和羟基位置，因此不同类型的醇具有不同的性质和应用。

丙二醇（C3H8O2）是一种常见的醇类有机物。

由于其双羟基结构，丙二醇表现出良好的溶解性和稳定性，在化妆品、医药和食品等领域得到广泛应用。

例如，丙二醇可用作皮肤保湿剂、药物辅料和食品添加剂等。

二、醛类化合物醛是一类含有羰基（>C=O）的有机化合物，一般以-CHO为基础表示。

醛具有一定的还原性和活性，可发生各种有机反应。

甲醛（CH2O）是一种简单的醛类有机物。

由于其低毒性和良好的稳定性，甲醛被广泛应用于纸浆制造、染料合成和防腐剂等方面。

此外，甲醛还可以用于制备化肥和塑料等产品。

三、酮类化合物酮是一类含有羰基的有机化合物，其羰基结构位于碳链内部。

酮的物理、化学性质取决于碳链长度和酮基位置。

丙酮（C3H6O）是一种常见的酮类有机物。

丙酮具有良好的溶解性和挥发性，广泛应用于溶剂、表面活性剂和染料中。

此外，丙酮还可用于合成农药、医药和塑料等领域。

四、酸类化合物酸是一类含有羧基（-COOH）的有机化合物，其分子中的羧基可释放出氢离子形成氢离子。

酸的性质主要取决于羧基的取代和酸解离程度。

乙酸（CH3COOH）是一种常见的酸类有机物。

乙酸广泛应用于化学工业、制药和食品工业中。

例如，乙酸可用作溶剂、防腐剂和食品酸味剂等。

五、酯类化合物酯是一类含有酯基（-COO-）的有机化合物，其由酸和醇反应生成。

酯的性质受其碳链长度和酯基取代的影响。

乙酸乙酯（C4H8O2）是一种常见的酯类有机物。

乙酸乙酯具有良好的溶解性和挥发性，在溶剂、涂料和香水等方面得到广泛应用。

六、醚类化合物醚是一类含有氧原子连接两个碳链的有机化合物。

有机物的结构和性质有机物是指由碳原子和氢原子以及其他一些元素构成的化合物。

它们在自然界和人类生活中有着极其重要的地位，广泛存在于生物体内和环境中。

有机物的结构和性质具有多样性和复杂性，以下将从分子结构、化学键、官能团以及物理性质等几个方面进行探讨。

一、分子结构有机物的分子结构通常由碳原子骨架和连接在骨架上的官能团组成。

碳原子具有四个价电子，可以与其他原子或官能团形成共价键。

根据碳原子骨架的不同，有机物可以分为链状、环状和支链等不同结构类型。

链状有机物是最简单的结构，如甲烷（CH4）和乙烷（C2H6）。

环状有机物由碳原子形成环状结构，如苯环（C6H6）。

支链有机物在链状结构上连接了其他官能团，如异丙基（CH3CHCH3）。

二、化学键有机物中常见的化学键包括共价键、极性键和芳香键。

共价键是由两个非金属元素共用电子对形成的化学键，是最常见的化学键类型。

极性键是由两个不同元素之间的电子云分布不均匀而形成的化学键，具有部分离子性。

芳香键是苯环中相邻的π电子共轭系统形成的特殊化学键，具有稳定性和共轭性。

三、官能团官能团是有机物分子中具有特定化学性质和功能的基团。

常见的官能团包括羟基（-OH）、胺基（-NH2）、羰基（C=O）和羧基（-COOH）等。

官能团的存在决定了化合物的化学性质和反应性。

四、物理性质有机物的物理性质受分子大小、分子量、分子极性以及分子间作用力等因素的影响。

其中，分子大小和分子量决定了有机物的相态（例如固体、液体或气体）和沸点、熔点等物理性质。

分子极性则影响有机物的溶解性和极性反应性。

此外，分子间作用力包括弱键、范德华力、氢键等，也会对有机物的物理性质产生重要影响。

总结起来，有机物的结构和性质是相互关联的。

它们的多样性和复杂性使得有机化学成为一门广泛研究的学科，为人类社会提供了丰富的化学物质基础，也为生命科学和药物研发提供了重要支持。

对有机物结构和性质的深入了解，有助于我们更好地探索和利用这些重要的化合物。

2.11常见有机物的结构、性质和用途判断1．常见有机物的重要物理性质(1)常温常压下，分子中碳原子个数不多于4的烃是气体，烃的密度都比水小。

(2)烃、烃的卤代物、酯类物质均不溶于水，低级醇、酸能溶于水。

(3)随着分子中碳原子数目的增多，各类有机物的同系物熔、沸点逐渐升高。

同分异构体的支链越多，熔、沸点越低。

2．常见有机物的结构特点及主要化学性质物质结构简式特性或特征反应甲烷CH4与氯气在光照下发生取代反应乙烯CH2==CH2官能团①加成反应：使溴水褪色②加聚反应③氧化反应：使酸性KMnO4溶液褪色苯①加成反应②取代反应：与溴(溴化铁作催化剂)，与硝酸(浓硫酸作催化剂)乙醇CH3CH2OH官能团—OH①与钠反应放出H2②催化氧化反应：生成乙醛③酯化反应：与酸反应生成酯乙酸CH3COOH官能团—COOH①弱酸性，但酸性比碳酸强②酯化反应：与醇反应生成酯乙酸乙酯CH3COOCH2CH3官能团—COOR可发生水解反应，在碱性条件下水解彻底油脂可发生水解反应，在碱性条件下水解彻底，被称为皂化反应淀粉(C6H10O5)n ①遇碘变蓝色②在稀酸催化下，最终水解成葡萄糖③葡萄糖在酒化酶的作用下，生成乙醇和CO23.有机物与日常生活2.12 有机物的结构特点及同分异构体数目判断1．熟记三类分子的空间结构(1)四面体形分子：(2)六原子共面分子：(3)十二原子共面分子：2．同分异构体的书写与数目判断技巧(1)烃基连接法：甲基、乙基均有1种，丙基有2种，丁基有4种。

如：丁醇有4种，C4H9Cl 有4种。

(2)换元法：如C2H5Cl与C2HCl5均有1种。

(3)等效氢法：有机物分子中有多少种等效氢原子，其一元取代物就有多少种，从而确定同分异构体的数目。

分子中等效氢原子有如下情况：①分子中同一碳原子上的氢原子等效。

②同一个碳原子上的甲基上的氢原子等效。

③分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时)上的氢原子是等效的。

(4)定一移一法：分析二元取代物的方法，先固定一个取代基的位置，再移动另一取代基的位置，从而可确定同分异构体的数目。

[备考要点] 1.掌握有机物的组成与结构。

2.掌握烃及其衍生物的性质与应用。

3.掌握糖类、油脂、蛋白质的结构与性质。

4.理解合成高分子的结构与特点。

考点一有机物的结构与性质1．常见有机物及官能团的主要性质种类通式官能团主要化学性质烷烃C n H 2n ＋2无在光照时与气态卤素单质发生取代反应烯烃C n H 2n (单烯烃)碳碳双键：(1)与卤素单质、H 2或H 2O 等能发生加成反应；(2)能被酸性KMnO 4溶液等强氧化剂氧化炔烃C n H 2n －2(单炔烃)碳碳三键：—C ≡C—卤代烃一卤代烃：R—X—X(X 表示卤素原子)(1)与NaOH 水溶液共热发生取代反应生成醇；(2)与NaOH 醇溶液共热发生消去反应醇一元醇：R—OH羟基：—OH(1)与活泼金属反应产生H 2；(2)与卤化氢或浓氢卤酸反应生成卤代烃；(3)脱水反应：乙醇140℃分子间脱水生成醚170℃分子内脱水生成烯；(4)催化氧化为醛或酮；(5)与羧酸或无机含氧酸反应生成酯醚R—O—R醚键：性质稳定，一般不与酸、碱、氧化剂反应酚Ar—OH(Ar 表示芳香基)羟基：—OH(1)呈弱酸性，比碳酸酸性弱；(2)苯酚与浓溴水发生取代反应，生成白色沉淀2,4，6-三溴苯酚；(3)遇FeCl 3溶液呈紫色(显色反应)；(4)易被氧化醛醛基：(1)与H 2发生加成反应生成醇；(2)被氧化剂(O 2、多伦试剂、斐林试剂、酸性高锰酸钾等)氧化为羧酸羧酸羧基：(1)具有酸的通性；(2)与醇发生酯化反应；(3)不能与H 2发生加成反应；(4)能与含—NH 2的物质生成酰胺酯酯基：(1)可发生水解反应生成羧酸(盐)和醇；(2)可发生醇解反应生成新酯和新醇氨基酸RCH(NH 2)COOH氨基：—NH 2，羧基：—COOH两性化合物，能形成肽键()蛋白质结构复杂无通式肽键：,氨基：—NH 2，羧基：—COOH(1)具有两性；(2)能发生水解反应；(3)在一定条件下变性；(4)含苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄发生颜色反应；(5)灼烧有特殊气味糖C m (H 2O)n羟基：—OH ，醛基：—CHO ，羰基：(1)氧化反应，含醛基的糖能发生银镜反应(或与新制氢氧化铜反应)；(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：(1)水解反应(在碱性溶液中的水解称为皂化反应)；(2)硬化反应2．常考官能团1mol 所消耗的NaOH 溶液、H 2物质的量的确定(1)最多消耗NaOH 溶液______mol 。

第10题常见有机物的结构与性质题组一常见有机物的性质及应用1.下列说法中不正确的是( )A.有机化合物中每个碳原子最多形成4个共价键B.油脂、淀粉、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应C.用溴水既可以鉴别甲烷和乙烯,也可以除去甲烷中的乙烯D.乙烯和苯均能发生氧化反应,说明乙烯和苯分子中均有碳碳双键2.有机化合物与我们的生活息息相关,下列说法正确的是( )A.甲苯的硝化、油脂的皂化均可看作取代反应B.蛋白质水解生成葡萄糖,放出热量,提供生命活动的能量C.石油裂解的目的是提高轻质液体燃料的产量和质量D.棉花和合成纤维的主要成分是纤维素3.下列关于煤、石油、天然气的说法正确的是( )A.丙烯等石油产品可用于生产塑料B.水煤气是通过煤的干馏得到的气体燃料C.天然气只能用作燃料D.石油裂化得到的汽油是一种纯净物4.下列说法正确的是( )A.糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应B.植物油的主要成分是高级脂肪酸C.棉、麻、羊毛完全燃烧都只生成CO2和H2OD.乙烷的二氯取代物有两种同分异构体5.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( )A.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官能团相同6.下列关于有机物的说法正确的是( )A.丁烷的一氯代物有5种B.苯与溴水可发生加成反应C.以苯甲醇为原料可生成苯甲酸D.HOCH2CH CHCOOH能发生酯化、加聚、水解等反应7.有机反应类型较多,形式多样。

下列反应中属于加成反应的是( )①2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑②CH2 CH2+H2O C2H5OH③(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O nC6H12O6(葡萄糖)④+3H2A.①②B.③④C.①③D.②④8.下列每个选项中,甲、乙两个反应属于同一种反应类型的是( )选项甲乙A 乙醇转化为乙烯乙烯与HCl作用制备氯乙烷B 甲烷与氯气反应制备四氯化碳乙烯通入酸性KMnO4溶液中C 葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液作用转化为葡萄糖酸苯与液溴反应制备溴苯D 乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应乙醇与冰醋酸反应生成乙酸乙酯9.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )A.乙醇和乙酸制乙酸乙酯;苯的硝化反应B.乙烷和氯气制氯乙烷;乙烯与氯化氢反应制氯乙烷C.葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热;蔗糖与稀硫酸共热D.乙醇和氧气制乙醛;苯和氢气制环己烷10.下列关于有机化合物的说法正确的是( )A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了加成反应B.乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上C.C8H10属于芳香烃的同分异构体共有4种D.蛋白质水解最终产物是氨基酸和甘油题组二有机物的结构特点和同分异构体判断1.化合物(甲)、(乙)、(丙)的分子式均为C8H8,下列说法正确的是( )A.甲的同分异构体只有乙和丙两种B.甲中所有原子一定处于同一平面C.甲、乙、丙均可与溴的四氯化碳溶液反应D.甲、乙、丙的二氯代物种数最少的是丙2.下列有关同分异构体数目的叙述中正确的是( )A.戊烷有2种同分异构体B.C8H10中只有3种属于芳香烃的同分异构体C.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种D.CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应,只生成1种一氯代烃3.有关化合物(b)、(d)、(p)的叙述正确的是( )A.d的一氯代物有三种B.b、d、p的化学式均为C8H10,均属于碳水化合物C.b、d、p分子所有碳原子均不可能在同一平面上D.一分子d与两分子Br2发生加成反应的产物最多有4种4.下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是( )A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种B.分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种C.分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种D.结构简式为的一溴代物有5种5.分子式为C5H12O且含有两个甲基的醇的同分异构体(不考虑立体异构)有( )A.3种B.4种C.5种D.6种6.下列有机物命名及其一氯代物的同分异构体数目正确的是( )命名一氯代物A 2-甲基-2-乙基丙烷 4B 1,3-二甲基苯 3C 2,2,3-三甲基戊烷 6D 2,3-二甲基-4-乙基己烷77.已知(x)、(y)、(z)互为同分异构体,下列说法不正确的是( )A.z的二氯代物只有三种B.x、y、z中只有x的所有原子可能处于同一平面C.x的同分异构体只有y和z两种D.x、y可使溴的四氯化碳溶液因发生加成反应而褪色8.关于(b)、(d)、(p)的下列说法不正确的是( )A.b、d、p均属于烃类有机物B.b、d、p碳元素的质量分数依次增大C.b、d、p均能使溴的CCl4溶液褪色D.b、d、p分子中苯环上一溴代物均有3种9.化合物(x)、(y)、(z)的分子式均为C5H6。

有机化合物的结构与性质
有机化合物的结构可以分为线性链状、支链状、环状等不同形态。

线性链状结构是最简单的结构，分子中的碳原子以直线连接。

支链状结构则是由一条或多条侧链连接在主链上，增加了分子的复杂性。

环状结构则是由碳原子形成环状结构，在环上可以有不同的官能团。

有机化合物的反应性取决于它们的官能团和反应条件。

常见的有机反应包括取代反应、加成反应、消除反应等。

取代反应是指一个原子或一个基团取代另一个原子或一个基团，例如氯代烃和氢气发生氢代反应。

加成反应是指两个或多个分子结合形成一个新的分子，例如烯烃的加氢反应生成烷烃。

消除反应是指分子内或分子间的原子或基团被移除，例如醇分子失水生成烯烃。

有机化合物的结构和性质之间存在着密切的关系。

分子结构的改变会导致性质的变化。

例如，取代烷烃的取代基越多，其溶解度越大，反应性也会发生变化。

此外，分子结构的不对称性也会影响分子的性质，例如具有手性的分子可能会显示旋光性。

总之，有机化合物具有多样的结构和性质，这使得有机化学成为化学学科中一个重要的分支，有机化合物也广泛应用于各个领域，如药物、染料、塑料等。

对于研究有机化合物的结构和性质有深入的了解，对于开发新的化合物和应用具有重要意义。