【有机化学】高二有机化学知识点
化学是主要研究的化学物质互相作用的科学。育路小编准备了高二有机化学知识点,具体请看以下内容。
一、物理性质
甲烷:无色无味难溶
乙烯:无色稍有气味难溶
乙炔:无色无味微溶
(电石生成:含H2S、PH3特殊难闻的臭味)
苯:无色有特殊气味液体难溶有毒
乙醇:无色有特殊香味混溶易挥发
乙酸:无色刺激性气味易溶能挥发
二、实验室制法
甲烷:
CH3COONa + NaOH →(CaO,加热) → CH4↑+Na2CO3
注:无水醋酸钠:碱石灰=1:3
固固加热(同O2、NH3)
无水(不能用NaAc晶体)
CaO:吸水、稀释NaOH、不是催化剂
乙烯:
C2H5OH →(浓H2SO4,170℃)→CH2=CH2↑+H2O
注:V酒精:V浓硫酸=1:3(被脱水,混合液呈棕色)
排水收集(同Cl2、HCl)控温170℃(140℃:乙醚)
碱石灰除杂SO2、CO2
碎瓷片:防止暴沸
乙炔:
CaC2 + 2H2O→ C2H2↑ + Ca(OH)2
注:排水收集无除杂
不能用启普发生器
饱和NaCl:降低反应速率
导管口放棉花:防止微溶的Ca(OH)2泡沫堵塞导管
乙醇:
CH2=CH2 + H2O→(催化剂,加热,加压)→CH3CH2OH
注:无水CuSO4验水(白→蓝)
提升浓度:加CaO 再加热蒸馏
三、燃烧现象
烷:火焰呈淡蓝色不明亮
烯:火焰明亮有黑烟
炔:火焰明亮有浓烈黑烟(纯氧中3000℃以上:氧炔焰)
苯:火焰明亮大量黑烟(同炔)
醇:火焰呈淡蓝色放大量热
含碳的质量分数越高,火焰越明亮,黑烟越多
四、酸性KMnO4&溴水
烷:都不褪色
烯炔:都褪色(酸性KMnO4氧化溴水加成)
苯:KMnO4不褪色萃取使溴水褪色
五、重要反应方程式
烷:取代
CH4 + Cl2 →(光照)→ CH3Cl(g) + HCl
CH3Cl + Cl2 →(光照)→ CH2Cl2(l) + HCl
CH2Cl + Cl2 →(光照)→ CHCl3(l) + HCl
CHCl3 + Cl2 →(光照)→ CCl4(l) + HCl
现象:颜色变浅装置壁上有油状液体
注意:
4种生成物里只有一氯甲烷是气体
三氯甲烷 = 氯仿
四氯化碳作灭火剂
烯:
1、加成
CH2=CH2 + Br2 → CH2BrCH2Br
CH2=CH2 + HCl →(催化剂) → CH3CH2Cl
CH2=CH2 + H2 →(催化剂,加热) → CH3CH3 乙烷
CH2=CH2 + H2O →(催化剂,加热加压) → CH3CH2OH 乙醇
2、聚合(加聚)
nCH2=CH2 →(一定条件) → [-CH2-CH2-]n(单体→高聚物)
注:断双键→两个“半键”
高聚物(高分子化合物)都是【混合物】
炔:
基本同烯。。。
苯:1.1、取代(溴)
C6H6 + Br2 →(Fe或FeBr3)→C6H6-Br+ HBr
注:V苯:V溴=4:1
长导管:冷凝回流导气、防倒吸 NaOH除杂
现象:导管口白雾、浅黄色沉淀(AgBr)、CCl4:褐色不溶于水的液体(溴苯)
1.2、取代——硝化(硝酸)
C6H6 + HNO3 → (浓H2SO4,60℃)→C6H6-NO2 + H2O
注:先加浓硝酸再加浓硫酸冷却至室温再加苯
50℃-60℃【水浴】温度计插入烧杯
除混酸:NaOH
硝基苯:无色油状液体难溶苦杏仁味毒
1.3、取代——磺化(浓硫酸)
C6H6 + H2SO4(浓) →(70-80度)→C6H6-SO3H + H2O
2、加成
C6H6 + 3H2 →(Ni,加热)→C12H12 (环己烷)
醇:
1、置换(活泼金属)
2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa +H2↑
2、消去(分子内脱水)
C2H5OH →(浓H2SO4,170℃)→CH2=CH2↑+H2O
3、取代(分子间脱水)
2CH3CH2OH →(浓H2SO4,140度)→ CH3CH2OCH2CH3 (乙醚)+ H2O
(乙醚:无色无毒易挥发液体麻醉剂)
4、催化氧化
2CH3CH2OH + O2 →(Cu,加热)→ 2CH3CHO(乙醛) + 2H2O
现象:铜丝表面变黑浸入乙醇后变红液体有特殊刺激性气味
酸:取代(酯化)
CH3COOH + C2H5OH →(浓H2SO4,加热)→ CH3COOC2H5 + H2O
(乙酸乙酯:有香味的无色油状液体)
注:【酸脱羟基醇脱氢】(同位素示踪法)
碎瓷片:防止暴沸 浓硫酸:催化脱水吸水
饱和Na2CO3:1、减小乙酸乙酯的溶解,利于分层
2、除掉乙酸,避免乙酸干扰乙酸乙酯的气味
3、吸收挥发出的乙醇
饱和碳酸钠不能换成氢氧化钠,否则会造成酯的水解
卤代烃:
1、取代(水解)【NaOH水溶液】
CH3CH2X + NaOH →(H2O,加热)→ CH3CH2OH + NaX
注:NaOH作用:中和HBr 加快反应速率
检验X:加入硝酸酸化的AgNO3 观察沉淀
2、消去【NaOH醇溶液】
CH3CH2Cl + NaOH →(醇,加热)→ CH2=CH2↑ +NaCl + H2O
注:相邻C原子上有H才可消去
加H加在H多处,脱H脱在H少处(马氏规律)
醇溶液:抑制水解(抑制NaOH电离)
六、通式
CnH2n+2 烷烃
CnH2n 烯烃 / 环烷烃
CnH2n-2 炔烃 / 二烯烃
CnH2n-6 苯及其同系物
CnH2n+2O 一元醇 / 烷基醚
CnH2nO 饱和一元醛 / 酮
CnH2n-6O 芳香醇 / 酚
CnH2nO2 羧酸 / 酯
七、其他知识点
1. 天干命名:甲乙丙丁戊己庚辛壬癸
2. 燃烧公式:
CxHy + (x+y/4)O2 →(点燃)→ x CO2 + y/2 H2O
CxHyOz + (x+y/4-z/2)O2 →(点燃)→ x CO2 + y/2 H2O
3. 耗氧量:
等物质的量(等V):C越多耗氧越多;等质量:C%越高耗氧越少
4. 不饱和度=(C原子数×2+2 – H原子数)/ 2;双键、环 = 1,三键 = 2,可叠加
5. 工业制烯烃:【裂解】(不是裂化)
6. 医用酒精:75%;工业酒精:95%(含甲醇有毒);无水酒精:99%
7. 甘油:丙三醇
8. 乙酸酸性介于HCl和H2CO3之间;食醋:3%~5%;冰醋酸:纯乙酸【纯净物】
9. 烷基不属于官能团
八、有机物性质综合总结
1.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
凡是在不高于100℃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。
2.需用温度计的实验有:
(1)实验室制乙烯(170℃)
(2)蒸馏
(3)乙酸乙酯的水解(70-80℃)
(4)制硝基苯(50-60℃)
〔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。
3.能与Na反应的有机物有:
醇、酚、羧酸等——凡含羟基的化合物。
4.能发生银镜反应的物质有:
醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖——凡含醛基的物质。
5.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SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2、HI、H2S、H2SO3等)
不能使酸性高锰酸钾褪色的物质有:烷烃、环烷烃、苯、乙酸等
6.能使溴水褪色的物质有:
【1】遇溴水褪色
含有碳碳双键和碳碳三键的烃和烃的衍生物(加成)
含醛基物质(氧化)
苯酚等酚类物质(取代)
碱性物质(如NaOH、Na2CO3)(氧化还原――歧化反应)
较强的无机还原剂(如SO2、KI、FeSO4、H2S、H2SO3等)
【2】只萃取不褪色:液态烷烃、环烷烃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、卤代烃、酯类(有机溶剂)
7.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。
8、密度比水小的液体有机物有:烃、大多数酯、一氯烷烃。
9.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。
10.不溶于水的有机物有:烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素。
11.常温下为气体的有机物有:
分子中含有碳原子数小于或等于4的烃(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
12.浓硫酸(H2SO4)、加热条件下发生的反应有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、水解反应。
13.能被氧化的物质有:
含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物(KMnO4)、苯的同系物、酚
大多数有机物都可以燃烧,燃烧都是被氧气氧化。
醇(还原)(氧化)醛(氧化)羧酸。
14.显酸性的有机物有:
含有酚羟基和羧基的化合物。
15.能与NaOH溶液发生反应的有机物:
(1)酚:生成某酚纳
(2)羧酸:
(3)卤代烃(水溶液:水解;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)
16.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;
(2)KMnO4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)
17.有硫酸参与的有机反应:
(1)浓硫酸做反应物(苯、苯酚的磺化反应)
(2)浓硫酸做催化剂和吸水剂(乙醇脱水制乙烯或制乙醚、苯的硝化反应、酯化反应)
(3)稀硫酸作催化剂(酯类的水解)
九、解有机物的结构题一般有两种思维程序:
一、有机物的分子式—已知基团的化学式=剩余部分的化学式+其它已知条件=该有机物的结构简式程序
二、有机物的分子量—已知基团的式量=剩余部分的式量=剩余部分的化学式®推断该有机物的结构简式。
各类化合物的鉴别方法
1.烯烃、二烯、炔烃:
(1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去;
(2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。
2.小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色
3.卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀
白色沉淀证明有Cl、浅黄色沉淀证明有Br、黄色沉淀证明有I;
4.醇:与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);
5.酚或烯醇类化合物:
(1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。
(2)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
有机物与NaoH反应:有苯酚羧基 -COOH
与Na反应有苯酚羧基 -COOH 羟基–OH
钠与醇、苯酚、RCOOH发生置换反应,放出氢气;与醚(ROR′)、酯(RCOOR′)不发生反应。(羧酸与醇、酚可用NaHCO3 溶液区别开,羧酸可与NaHCO3 反应放出二氧化碳气体。)
银氨溶液用于检验醛基的存在
与新制氢氧化铜悬浊液的作用:
1.羧酸的水溶液:沉淀消失呈蓝色溶液
2.含醛基的有机物,加热后出现砖红色沉淀
3.含羟基的有机物(多元醇)生成绛蓝色溶液
用溴水鉴别时要注意:有可能是由于溴在不同溶剂中的溶解度不同,发生萃取造成的,而且根据萃取后的分层情况也可以鉴别不同物质。
常温下,与苯环直接相连的碳原子上有氢原子(即α氢原子)时,苯的同系物才能被酸性高锰酸钾氧化。
高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高二有机化学知识点,希望大家喜欢。
(责任编辑:彭海芝)
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