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有机化学基础入门
一、有机物概述
1.概念:有机化合物简称有机物,是指含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸盐等之外。
2.特点:①一般不溶于水,易溶于有机物;
②熔沸点较低,易气化; ③一般可燃;
④一般为非电解质,故其水溶液一般不导电;
⑤有机反应速率小,副反应多,故化学反应方程式一般用“→”。
3.成键方式:有机化合物中的原子的化学键数必须满足:
原子 键数
4.表达方式:同一有机物有多种不同的表示方法,其中最常用的为结构简式。 表达方式 分子式/化学式 最简式/实验式 特点 CxHyOzNw 实例 C3H8、C10H16O3N2等 C4H8的最简式为CH2; C6H12O6的最简式为CH2O C3H8的最简式和分子式相同 注意事项 ①由分子组成的物质才有分子式,有机物一般都有。②其中O、N的次序不限。 所有原子最简整数比 C 4 H 1 O/S 2 N/P 3 卤素原子 1 形成物质时,可以是单键,双键,三键,也可以是链状或者环状,如: 结构式 画出所有的键 1
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①仅能省略单键,双键、三键均.不可省略;②单键中仅横着的键结构简式 能体现结构,但省略了一些键 可省略,竖着的键不能省略;③碳氢键均可省略;④支链(即竖直方向的键)写在上下左右均可,且无区别 键线式 用线表示键,省略碳氢原子 ①仅碳和氢可以省略;②每个转.角和端点均表示碳原子 ,但若端点写出了其它原子,则表示碳原子被取代 球棍模型 球表示原子,键表示化学键 ①必须符合每种原子的键数;②球的大小必须与原子半径对应一致 球的大小表示原子的相对大小 比例模型 化学键被省略 绝大多数情况下,有机化学方程式中除燃烧用分子式外,其它方程式有机物一律写结构简式。
5.同分异构现象:即相同分子式,不同结构的现象。相互间互称为同分异构体。如:
6.取代基与官能团
(1)取代基:指有机物去氢后剩余的原子或原子团,它们均是一个有机片段,可以相互连接成有机物。如:
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(2)官能团:指能体现有机物特殊性质的原子或原子团,由此可划物质类别。如: 官能团 对应结构 物质类别 官能团 对应结构 碳碳双键 烯烃 羰基 酮 碳碳三键 炔烃 羧基 卤素原子 卤代烃 酯基 羟基 醇或酚 氨基 氨基化合物 醚键 醚 硝基 硝基化合物 醛基 醛 …… …… 物质类别 7.有机物的分类
羧酸 酯 …… 3
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二、烷烃
1.定义: 烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃,又叫烷烃。 (1)关键词:①烃:指只含C和H的有机物;
②饱和烃:指只含单键,不含碳碳双键、碳碳三键的烃。类似有饱和醇、饱和
醛等;
③链状:链状的饱和烃叫烷烃,环状的饱和烃叫环烷烃。
(2)烷烃的通式:CnH2n+2。任何有机物的氢原子数都不能大于烷烃,比如C10H24O3N不存在。
2.同系物:即同一系列的物质。比如烷烃这一系列互称为同系物,环烷烃之间也互为同系物,但烷烃和环烷烃之间不是同系物。它的概念是指结构相似,分子组成相差若干个(不小于1个)CH2的有机物之间。
(1)关键词:①结构相似:指含有相同的官能团;
②分子组成:指分子式上相差CH2,而不是结构式上相差。 (2)“四同”比较:
字面解析 对象 实例 同位素 元素周期表中相同位置的核素 核素(不是物质) 12同素异形体 同种元素不同形态的物质 单质 金刚石和石墨 化学性质相似(因为同一元素质不同(因为不同物质) 同系物 同一系列的物质 同一系列有机物 甲烷和乙烷 化学性质相似(因为结构相变(因为增加CH2) 同分异构体 相同分子式不同结构的物质 任何物质间,有机物无机物均可 正丁烷和异丁烷 化学性质、物理性质均不同(因为不同物质) C和14C 化学性质相同(因为同一元性质异同 素),物理性质(比如质量)不同
3.烷烃的命名
的单质),物理性同),物理性质递互称为同系物的物质之间不可能是同分异构体,反之亦然。 (1)普通命名法:又称为习惯命名法,用于简单有机物的命名。
①碳原子数在10个以内,依次用“天干”(甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸)代表碳原子数,其后加上“烷”字;碳原子数在10个以上,用汉字数字表示(如十二烷)。
②同一烷烃,出现同分异构体时,支链由少到多依次加上前缀,正异新。如:
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(2)系统命名法:适用于任何有机物的系统的命名方法。
步骤:①选主链。 原则:a、碳链最长;b、一样长时,支链最多。如:
②对主链碳编号。 原则:a、从支链近端开始编号;b、一样时,甲基优先。如:
③命名。 原则:a、先简单基团再复杂基团;b、阿拉伯数字之间用“,”
相隔,阿拉伯数字和汉字之间用“-”相连;如:
4.等效氢与卤代物种类数
(1)等效氢:即相同效果的氢。因为有机物是空间结构,故其在纸平面上只是投影,凡是在空间中一样的H原子即称为等效氢,它们被卤素取代后的产物相同。等效氢有两种:①对称;②旋转重合。如:
(2)一卤代物:即用一个卤素原子取代一个氢原子剩下的有机物。有几种等效氢就有几种一卤代物。如:
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