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专题三 有机化合物的获得与应用
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。
烃
1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。 2、烃的分类：
饱和烃→烷烃（如：甲烷）
脂肪烃(链状)
烃 不饱和烃→烯烃（如：乙烯）
芳香烃(含有苯环)（如：苯）
3、甲烷、乙烯和苯的性质比较： 有机物 通式 代表物 结构简式 (官能团) 结构特点 空间结构 物理性质 用途 有机物 烷烃： 甲烷 烷烃 CnH2n+2 甲烷(CH4) CH4 C－C单键， 链状，饱和烃 正四面体 无色无味的气体，比空气轻，难溶于水 优良燃料，化工原料 烯烃 CnH2n 乙烯(C2H4) CH2＝CH2 C＝C双键， 链状，不饱和烃 六原子共平面 无色稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水 石化工业原料，植物生长调节剂，催熟剂 主 要 化 学 性 质 ①氧化反应（燃烧） CH4+2O2――→CO2+2H2O（淡蓝色火焰，无黑烟） ②取代反应 （注意光是反应发生的主要原因，产物有5种） CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl 在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应， 甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 ③高温分解 苯及其同系物 —— 苯(C6H6) 或 一种介于单键和双键之间的独特的键，环状 平面正六边形 无色有特殊气味的液体，比水轻，难溶于水 溶剂，化工原料 烯烃： 应 （ⅰ）燃烧 乙烯 C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟） （ⅱ）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色（本身氧化成 CO2）。 应 CH2＝CH2＋Br2－→CH2Br－CH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色） 在一定条件下，乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应 CH2＝CH2＋H2――→CH3CH3 CH2＝CH2＋HCl－→CH3CH2Cl（氯乙烷） 整理范本
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CH2＝CH2＋H2O――→CH3CH2OH（制乙醇） 应 乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃，如鉴别甲烷和乙烯。 （ⅲ）加聚反应 nCH2＝CH2――→－〔CH2－CH2〕－n（聚乙烯） 苯 ①氧化反应（燃烧） 2C6H6＋15O2―→12CO2＋6H2O（火焰明亮，有浓烟） ②取代反应苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。 ＋Br2――→ Br ＋HBr ＋HNO3――→ — NO H2O 2＋③加成反应 苯不能使酸性KMnO4溶液、 ＋3H2――→ 溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。 概念 同系物 同分异构体 同素异形体 定义 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质 不同 分子式相同而结构式不同的化合物的互称 相同 由同种元素组成的不同单质的互称 元素符号表示相同，分子式可不同 不同 单质 同位素 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称 —— 分子式 结构 研究对象 相似 化合物 不同 化合物 —— 原子
6、烷烃的命名：
（1）普通命名法：把烷烃泛称为“某烷”，某是指烷烃中碳原子的数目。1－10用甲，乙，丙，丁，戊，已，庚，辛，壬，癸；11起汉文数字表示。区别同分异构体，用“正”，“异”，“新”。
二、食品中的有机化合物
1、乙醇和乙酸的性质比较 有机物 通式 代表物 结构简式 官能团 物理性质 无色、有特殊香味的液体，俗饱和一元醇 CnH2n+1OH 乙醇 CH3CH2OH 或 C2H5OH 羟基：－OH —— 醛基：－CHO 有强烈刺激性气味的无色液羧基：－COOH 饱和一元醛 —— 乙醛 CH3CHO 饱和一元羧酸 CnH2n+1COOH 乙酸 CH3COOH 整理范本
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名酒精，与水互溶，易挥发 （非电解质） 用途 作燃料、饮料、化工原料；用于医疗消毒，乙醇溶液的质量分数为75％ 有机物 乙醇 ①与Na的反应 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ 主 要 化 学 性 质 —— 体，俗称醋酸，易溶于水和乙醇，无水醋酸又称冰醋酸。 有机化工原料，可制得醋酸纤维、合成纤维、香料、燃料等，是食醋的主要成分 乙醇与Na的反应（与水比较）：①相同点：都生成氢气，反应都放热 ②不同点：比钠与水的反应要缓慢 结论：乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼，但没有水分子中的氢原子活泼。 ②氧化反应 （ⅰ）燃烧 CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O （ⅱ）在铜或银催化条件下：可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO） 2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O ③消去反应 CH3CH2OH――→CH2＝CH2↑+H2O 乙醛 氧化反应：醛基(－CHO)的性质－与银氨溶液，新制Cu(OH)2反应 CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4＋H2O ＋2Ag↓＋3NH3↑ （银氨溶液） CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O （砖红色） 醛基的检验：方法1：加银氨溶液水浴加热有银镜生成。 方法2：加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀 ①具有酸的通性：CH3COOH≒CH3COO－＋H＋ 使紫色石蕊试液变红； 与活泼金属，碱，弱酸盐反应，如CaCO3、Na2CO3 酸性比较：CH3COOH > H2CO3 2CH3COOH＋CaCO3＝2(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O（强制弱） ②酯化反应 CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O 酸脱羟基醇脱氢 乙酸 基本营养物质—糖类
食物中的营养物质包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
种类 糖类 单糖 双元素组成 代表物 葡萄糖 果糖 蔗糖 代表物分子 C6H12O6 C12H22O11 葡萄糖和果糖互为同分异构体 单糖不能发生水解反应 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 C H O C H O 整理范本
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糖 多糖 油脂 油 脂 蛋白质 葡萄糖 C H O 麦芽糖 淀粉 纤维素 C H O C H O C H O N S P等 植物油 (C6H10O5)n 不饱和高级脂肪酸甘油酯 能发生水解反应 淀粉、纤维素由于n值不同，所以分子式不同，不能互称同分异构体能发生水解反应 含有C＝C键，能发生加成反应， 能发生水解反应 C－C键， 能发生水解反应 能发生水解反应 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯 酶、肌肉、 氨基酸连接成毛发等 的高分子 主 要 化 学 性 质 结构简式：CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO 或CH2OH(CHOH)4CHO （含有羟基和醛基） 醛基：①使新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀－测定糖尿病患者病情 ②与银氨溶液反应产生银镜－工业制镜和玻璃瓶瓶胆 羟基：与羧酸发生酯化反应生成酯 水解反应：生成葡萄糖和果糖 淀粉、纤维素水解反应：生成葡萄糖 淀粉特性：淀粉遇碘单质变蓝 水解反应：生成高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐）和甘油 水解反应：最终产物为氨基酸 盐析 ：蛋白质遇见（饱和的硫酸钠、硫酸铵）盐析，物理变化 变性 ：蛋白质遇见强酸、强碱、重金属盐等变性，化学变化 颜色反应：蛋白质遇浓HNO3变黄（鉴别部分蛋白质） 鉴别 ：灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道（鉴别蛋白质） 特殊的蛋白质，在合适温度下：催化活性具有：高效性、专一性 蔗糖 淀粉 纤维素 油脂 蛋白质 酶
第三单元 人工合成有机物
化学与可持续发展
有关的化学方程式，单体、链节、聚合度、加聚反应、缩聚反应
专题4化学科学与人类文明
化学是打开物质世界的钥匙 一、金属矿物的开发利用
1、金属的存在：除了金、铂等少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。 2、金属冶炼的涵义：简单地说，金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态，即M（化合态）得电子、被还原 M（游离态）。 3、金属冶炼的一般步骤： (1)矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来，得到金
+n
0
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属单质（粗）。(3)精炼：采用一定的方法，提炼纯金属。 4、金属冶炼的方法
(1)电解法：适用于一些非常活泼的金属。 2NaCl（熔融）
电解 2Na＋Cl2↑MgCl2（熔融）
电解 Mg＋Cl2↑2Al2O3（熔融）
电解 4Al
＋3O2↑
(2)热还原法：适用于较活泼金属。
Fe2O3＋3CO
高温 2Fe＋3CO2↑ WO3＋3H2
高温 W＋3H2O ZnO＋C
高温 Zn＋CO↑
常用的还原剂：焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂，如Al， Fe2O3＋2Al
高温 2Fe＋Al2O3（铝热反应） Cr2O3＋2Al
高温 2Cr＋Al2O3（铝热反应）
(3)热分解法：适用于一些不活泼的金属。
2HgO
△ 2Hg＋O2↑ 2Ag2O
△ 4Ag＋O2↑
Hg、Ag Pt、Au 金属的活动性顺序 K、Ca、Na、 Mg、Al 金属原子失电子能力 金属离子得电子能力 主要冶炼方法 还原剂或 特殊措施 电解法 强大电流 提供电子 Zn、Fe、Sn、 Pb、(H)、Cu 强 弱 弱 强 热还原法 H2、CO、C、 Al等加热 热分解法 加热 富集法 物理方法或 化学方法 1、化学研究的对象是： 认识和研究物质组成、结构、性质及变化等
2、不活泼金属（Cu和Sn）可以单质形态存在于自然界；而相对较活泼的金属（Fe和Al）以化合太存在于自然界；所以铜和锡很早被人类发现并使用，铁和铝需要化学进行技术还原。所以人类最先发现的是不活泼金属，活泼金属的冶炼需要大量的电能
鲍林提出了：氢键理论和蛋白质的螺旋结构模型，为后来的DNA分子的双螺旋结构模型的提出奠定了基础
3、19至20世纪化学科学理论成就简介： 1803年，道尔顿提出原子学说； 1811年，阿伏加德罗提出分子学说； 1825年，法拉第发现苯；
1828年，维勒首次从无机物合成有机物； 1857年，凯库勒指出碳是四价；
1864年，古德贝格和瓦格总结出质量作用定律； 1869年，门捷列夫提出了他的第一张元素周期表； 1950年，鲍林提出蛋白质的螺旋结构。 化学是人类创造新物质的工具
1、 传统的三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶
2、 合成氨技术的发明对人类的重大意义：1909年，德国化学家哈伯发明合成氨技术，使世
整理范本
苏教版高中化学必修二知识点总结(专题三、四)
