荟萃选修5有机化学基础重要知识点(16页)

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)4CHO + 2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O

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

—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O

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 或

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 碳碳键长(×10-10m) 键 角 分子形状 16 1.54 109°28′ 正四面体 光照下的卤主要化学性质 代;裂化;不使酸性KMnO4溶液褪色 28 1.33 约120° 6个原子 共平面型 26 1.20 180° 4个原子 同一直线型 78 1.40 120° 12个原子共平面(正六边形) 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) 跟X2、H2、HX、跟X2、H2、HX、跟H2加成;FeX3H2O、HCN加成,HCN加成;易被易被氧化;可加聚 氧化;能加聚得导电塑料 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 官能团 代表物 分子结构结点 主要化学性质

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1.与NaOH水溶液共一卤代烃: 卤代烃 R—X 多元饱和卤代烃:CnH2n+2-mXm 卤原子 —X C2H5Br (Mr:109) 卤素原子直接与烃基结合 β-碳上要有氢原子才能发生消去反应 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 2.跟卤化氢或浓氢卤酸反应生成卤代烃 3.脱水反应:乙醇 140℃分子间脱水成醚 170℃分子内脱水生成烯 4.催化氧化为醛或酮 5.一般断O—H键与羧酸及无机含氧酸反应生成酯 性质稳定,一般不C—O键有极性 与酸、碱、氧化剂反应 1.弱酸性 酚 酚羟基 —OH (Mr:94) HCHO 醛基 醛 (Mr:30) —OH直接与苯环上的 碳相连,受苯环影响能微弱电离。 HCHO相当于两个 —CHO 有极性、能加成。 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 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)氧化为羧酸 与H2、HCN加成为羟基直接与链烃基结合, O—H及C—O均有极性。 一元醇: 醇 R—OH 饱和多元醇: CnH2n+2Om 醇羟基 —OH CH3OH (Mr:32) C2H5OH (Mr:46) β-碳上有氢原子才能发生消去反应。 α-碳上有氢原子才能被催化氧化,伯醇氧化为醛,仲醇氧化为酮,叔醇不能被催化氧化。 醚 R—O—R′ 醚键 C2H5O C2H5 (Mr:74) (Mr:44) 羰基 酮 (Mr:58) 有极性、能加成 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 受羰基影响,O—H能羧基 羧酸 (Mr:60) 电离出H+,受羟基影响不能被加成。 HCOOCH3 (Mr:60) 酯基中的碳氧单键易断裂 酯基 酯

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(Mr:88) 硝酸酯 硝基化合物 RONO2 硝酸酯基 —ONO2 硝基—NO2 不稳定 易爆炸 一般不易被氧化R—NO2 一硝基化合物较稳定 剂氧化,但多硝基化合物易爆炸 两性化合物 氨基酸 RCH(NH2)COOH 氨基—NH2 羧基—COOH H2NCH2COOH —NH2能以配位键结合H+;—COOH能部分电离出H+ 能形成肽键(Mr:75) 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 多数可用下列通糖 式表示: Cn(H2O)m 羟基—OH 醛基—CHO 羰基 葡萄糖 CH2OH(CHOH)4CHO 蛋白质 结构复杂 不可用通式表示 肽键氨基—NH2 羧基—COOH 酶 多肽链间有四级结构 (还原性糖) 多羟基醛或多羟基酮或它们的缩合物 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 酯基中的碳氧单键易淀粉(C6H10O5) n 纤维素 [C6H7O2(OH)3] n 油脂 酯基 断裂 烃基中碳碳双键能加成 1.水解反应 (皂化反应) 2.硬化反应 可能有碳碳双键 五、有机物的鉴别 鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质、化学性质),要抓住某些有机物的特征反应,选用合适的试剂,一一鉴别它们。

1.常用的试剂及某些可鉴别物质种类和实验现象归纳如下: 试剂 名称 被鉴别物质种类 现象 酸性高锰 酸钾溶液 溴 水 少量 过量 饱和 银氨 溶液 含醛基化合物苯酚 溶液 及葡萄糖、果糖、麦芽糖 出现白色出现银镜 新制 Cu(OH)2 含醛基化合物及葡萄糖、果糖、麦芽糖 出现红 色沉淀 呈现 紫色 呈现蓝色 苯酚 溶液 FeCl3 溶液 碘水 酸碱 指示剂 NaHCO3 含碳碳双键、三键的物质、烷基含碳碳双键、三键的物质。羧酸 (酚不能淀粉 使酸碱指示剂变色) 使石蕊或甲基橙变放出无色无味羧酸 苯。但醇、但醛有干醛有干扰。 扰。 酸性高锰酸钾紫红溴水褪色且分层

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色褪色 沉淀 红 气体 2.卤代烃中卤素的检验

取样,滴入NaOH溶液,加热至分层现象消失,冷却后加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO3

.......溶液,观察沉淀的颜色,确定是何种卤素。 3.烯醛中碳碳双键的检验

(1)若是纯净的液态样品,则可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液,若褪色,则证明含

有碳碳双键。

(2)若样品为水溶液,则先向样品中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸,充分反应

后冷却过滤,向滤液中加入稀硝酸酸化,再加入溴水,若褪色,则证明含有碳碳双键。 .......★若直接向样品水溶液中滴加溴水,则会有反应:—CHO + Br2 + H2O → —COOH + 2HBr而使溴水褪色。

4.二糖或多糖水解产物的检验

若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液,中和稀硫酸,然后再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液,(水浴)加热,观察现象,作出判断。

5.如何检验溶解在苯中的苯酚?

取样,向试样中加入NaOH溶液,振荡后静置、分液,向水溶液中加入盐酸酸化,再滴入几滴FeCl3溶液(或过量饱和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),则说明有......苯酚。

★若向样品中直接滴入FeCl3溶液,则由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与Fe3+进行离子反应;若向样品中直接加入饱和溴水,则生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。

★若所用溴水太稀,则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀。 6.如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH2=CH2、SO2、CO2、H2O?

将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液、澄清石灰水、 (检验水) (检验SO2) (除去SO2) (确认SO2已除尽)(检验CO2)溴水或溴的四氯化碳

溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验CH2=CH2)。

六、混合物的分离或提纯(除杂) 混合物 (括号内为杂质) 乙烷(乙烯) 除杂试剂 溴水、NaOH溶液 (除去挥发出的Br2蒸气) 分离 方法 洗气 化学方程式或离子方程式 CH2=CH2 + Br2 → CH2 BrCH2Br Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H2O SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O H2S + CuSO4 = CuS↓+ H2SO4 11PH3 + 24CuSO4 + 12H2O = 8Cu3P↓+ 3H3PO4+ 24H2SO4 —————————————— CaO + H2O = Ca(OH)2 乙烯(SO2、CO2) 乙炔(H2S、PH3) 提取白酒中的酒精 从95%的酒精中提取无水酒精

NaOH溶液 饱和CuSO4溶液 —————— 新制的生石灰 洗气 洗气 蒸馏 蒸馏 第8页

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