高中有机化学知识点整理与推断专题 下载本文

与NaOH反应的有机物:常温下,易与含有酚羟基、—COOH的有机物反应 加热时,能与卤代烃、酯反应(取代反应)

与Na2CO3反应的有机物:含有酚羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3; 含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠,并放出CO2气体; 含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。

与NaHCO3反应的有机物:含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。

4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质

(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑ (2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O (3)Al(OH)3 + 3H == Al + 3H2O

+

3+

2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑ Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O

Al(OH)3 + OH == AlO2 + 2H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O NaHS + NaOH == Na2S + H2O

--

(4)弱酸的酸式盐,如NaHCO3、NaHS等等

NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHS + HCl == NaCl + H2S↑

(5)弱酸弱碱盐,如CH3COONH4、(NH4)2S等等

2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O (NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑ (NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O

蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2,故蛋白质仍能与碱和酸反应。

(6)氨基酸,如甘氨酸等

(7)蛋白质

5.银镜反应的有机物

(1)发生银镜反应的有机物:

含有—CHO的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等) (2)银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:

向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。

(3)反应条件:碱性、水浴加热

若在酸性条件下,则有Ag(NH3)2 + OH + 3H == Ag + 2NH4 + H2O而被破坏。 (4)实验现象:①反应液由澄清变成灰黑色浑浊;②试管内壁有银白色金属析出 (5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3·H2O == AgOH↓ + NH4NO3

AgOH + 2NH3·H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O

银镜反应的一般通式: RCHO + 2Ag(NH3)2OH【记忆诀窍】:1—水(盐)、2—银、3—氨 甲醛(相当于两个醛基):HCHO + 4Ag(NH3)2OH

+

-+

+

+

2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O 4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O

5

乙二醛: 甲酸:

葡萄糖:

OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OHHCOOH + 2 Ag(NH3)2OH

(过量)

4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O 2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O

CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O

HCHO~4Ag(NH)2OH~4 Ag

(6)定量关系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag

6.与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应

(1)有机物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍过量,后氧化)、醛、还原性糖(葡

萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。

(2)斐林试剂的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加几滴2%的CuSO4溶液,得到蓝

色絮状悬浊液(即斐林试剂)。 (3)反应条件:碱过量、加热煮沸 (4)实验现象:

① 若有机物只有官能团醛基(—CHO),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;

② 若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成; (5)有关反应方程式: 2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4

RCHO + 2Cu(OH)2HCHO + 4Cu(OH)2OHC-CHO + 4Cu(OH)2HCOOH + 2Cu(OH)2

RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O

HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O CO2 + Cu2O↓+ 3H2O

CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2

—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O

(6)定量关系:—COOH~? Cu(OH)2~? Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)

HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O

7.能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外)、肽类(包括蛋白质)。

HX + NaOH == NaX + H2O

(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O

RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O

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8.能跟FeCl3溶液发生显色反应的是:酚类化合物。 9.能跟I2发生显色反应的是:淀粉。

10.能跟浓硝酸发生颜色反应的是:含苯环的天然蛋白质。

三、各类烃的代表物的结构、特性

类 别 通 式 代表物结构式 相对分子质量Mr 键 角 分子形状 16 109°28′ 正四面体 28 1.33 约120° 6个原子 共平面型 碳碳键长(×10-10m) 1.54 26 1.20 180° 4个原子 同一直线型 易被氧化;能加聚得导电塑料 78 1.40 120° 12个原子共平面(正六边形) 跟H2加成;FeX3催化下卤代;硝化、磺化反应 烷 烃 CnH2n+2(n≥1) 烯 烃 CnH2n(n≥2) 炔 烃 CnH2n-2(n≥2) H—C≡C—H 苯及同系物 CnH2n-6(n≥6) 光照下的卤代;裂跟X2、H2、HX、H2O、跟X2、H2、HX、HCN加成;主要化学性质 化;不使酸性HCN加成,易被氧KMnO4溶液褪色 化;可加聚 四、烃的衍生物的重要类别 和各类衍生物的重要化学性质

类别 通 式 一卤代烃: 卤代烃 R—X 多元饱和卤代烃:CnH2n+2-mXm 卤原子 —X C2H5Br 官能团 代表物 分子结构结点 卤素原子直接与烃基结合 (Mr:109) β-碳上要有氢原子才能发生消去反应 主要化学性质 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生成烯 1.跟活泼金属反应产生H2 羟基直接与链烃基结2.跟卤化氢或浓氢卤酸反应合, O—H及C—O均有生成卤代烃 极性。 3.脱水反应:乙醇 β-碳上有氢原子才能发 140℃分子间脱水成醚 170℃分子内脱水生成烯 4.催化氧化为醛或酮 5.生成酯 醇 一元醇: R—OH 饱和多元醇: CnH2n+2Om 醇羟基 —OH CH3OH (Mr:32) 生消去反应。 C2H5OH α-碳上有氢原子才能被(Mr:46) 催化氧化,伯醇氧化为醛,仲醇氧化为酮,叔醇不能被催化氧化。 7

醚键 醚 R—O—R′ C2H5O C2H5 (Mr:74) C—O键有极性 性质稳定,一般不与酸、碱、氧化剂反应 1.弱酸性 2.与浓溴水发生取代反应生成沉淀 3.遇FeCl3呈紫色 4.易被氧化 酚 酚羟基 —OH —OH直接与苯环上的 碳相连,受苯环影响能(Mr:94) 微弱电离。 HCHO 醛基 醛 羰基 酮 (Mr:30) (Mr:44) HCHO相当于两个 —CHO 1.与H2、HCN等加成为醇 2.被氧化剂(O2、多伦试剂、斐林试剂、酸性高锰酸钾等)氧有极性、能加成。 化为羧酸 (Mr:58) 有极性、能加成 与H2、HCN加成为醇 不能被氧化剂氧化为羧酸 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H2加成 3.能与含—NH2物质缩去水生成酰胺(肽键) 1.发生水解反应生成羧酸和醇 2.也可发生醇解反应生成新酯和新醇 易爆炸 一般不易被氧化剂氧化,但多硝基化合物易爆炸 羧基 羧酸 (Mr:60) 受羰基影响,O—H能电 离出H+,受羟基影响不能被加成。 酯基 酯 HCOOCH3 (Mr:60) 酯基中的碳氧单键易断裂 (Mr:88) 硝酸酯 RONO2 硝基化合物 R—NO2 硝酸酯基 —ONO2 硝基—NO2 氨基—NH2 羧基—COOH 肽结构复杂 蛋白质 不可用通式表示 氨基—NH2 羧基葡萄糖 CH2OH(CHOH多羟基醛或多羟基酮或它们的缩合物 —COOH 羟基—OH 醛基—CHO 酶 多肽链间有四级结构 键H2NCH2COOH 不稳定 一硝基化合物较稳定 氨基酸 RCH(NH2)COOH —NH2能以配位键结合两性化合物 +H;—COOH能部分电离(Mr:75) 能形成肽键出H+ 1.两性 2.水解 3.变性 4.颜色反应 (生物催化剂) 5.灼烧分解 1.氧化反应 (还原性糖) 糖 多数可用下列通式表示: 8