第三章 有机化合物知识点总结
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、金属碳化物等少数化合物,它们属于无机化合物。 一、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、甲烷、乙烯和苯的性质比较:
有机物 通式 代表物 烷烃 CnH2n+2 甲烷(CH4) 烯烃 CnH2n 乙烯(C2H4) 苯 —— 苯(C6H6) 或 结构简式 CH4 CH2=CH2 一种介于单键和双键双键,链状,不饱和单键,链状,饱和之间的独特的键(证烃(证明:加成、加烃 明:邻二位取代物只结构特聚反应) 有一种),环状 点 正四面体(证明:空间结其二氯取代物只构 有一种结构) (官能团) 六原子共平面 平面正六边形 物理性无色无味的气体,无色稍有气味的气无色有特殊气味的液质 比空气轻,难溶于体,比空气略轻,难体,密度比水小,难水 溶于水 溶于水 优良燃料,化工原石化工业原料,植物有机溶剂,化工原料 料 生长调节剂,催熟剂 用途 3、烃类有机物化学性质 有机物 主 要 化 学 性 质 1、甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色,与强酸、强碱也不反应,性质比较稳定。 2、氧化反应(燃烧)注:可燃性气体点燃之前一定要验纯 ???CO2+2H2O(淡蓝色火焰) CH4+2O2?点燃3、取代反应 (条件:光;气态卤素单质;以下四反应同时进 行,产物有5种) 甲烷 光光??CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2???CH2Cl2+HCl CH4+Cl2?光光??CHCl3+HCl CHCl3+Cl2???CCl4+HCl CH2Cl2+Cl2?注意事项: ①甲烷与氯气在光照下发生取代反应,甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代; ②反应能生成五种产物,四种有机取代产物都不溶于水,常温下,一氯甲烷是气体,其他是液体,三氯甲烷称氯仿,四氯甲烷可作灭火剂;产物中HCl气体产量最多;③取代关系: 1H~~Cl2; ④烷烃取代反应是连锁反应,产物复杂,多种取代物同时存在。 C4、高温分解: CH4?1000???C?2H2 ?1.氧化反应 I.燃烧 ???2CO2+2H2O(火焰明亮,伴有黑烟) C2H4+3O2?点燃II.能被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,使酸性KMnO4溶液褪色。 2.加成反应 乙烯 ??CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳CH2=CH2+Br2?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 催化剂 △ CH3CH3 CH2=CH2+HCl 催化剂 △ CH3CH2Cl(氯乙烷:一氯乙烷的简称) CH2=CH2+H2O 高温高压 CH3CH2OH(工业制乙醇) 3.加聚反应 nCH2=CH2 催化剂 △ 催化剂 (聚乙烯) 注意:①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。②常用溴水或溴的四氯化碳溶液来除去烷烃中的烯烃,但是不能用酸性KMnO4溶液,因为会有二氧化碳生成引入新的杂质。 1.不能使酸性高锰酸钾褪色,也不能是溴水发生化学反应褪色,说明苯的化学性质比较稳定。但可以通过萃取作用使溴水颜色变浅,液体分层,上层呈橙红色。 2.氧化反应(燃烧) ???12CO2+6H2O(现象:火焰明亮,伴有浓烟,2C6H6+15O2?点燃说明含碳量高) 苯 3.取代反应 (1)苯的溴代: 难氧化 易取代 + Br2 FeBr3 (溴苯)+HBr(只发生单取代反应,取代难加成 一个H) ①反应条件:液溴(纯溴);FeBr3、FeCl3或铁单质做催化剂 ②反应物必须是液溴,不能是溴水。(溴水则萃取,不发生化学反应) ③溴苯是一种 无 色 油 状液体,密度比水 大 , 难 溶于水 ④溴苯中溶解了溴时显褐色,用氢氧化钠溶液除去溴,操作方法为分液。 (2)苯的硝化: + HO-NO2浓H2SO455℃~60℃-NO2+ H2O ①反应条件:加热(水浴加热)、浓硫酸(作用:催化剂、吸水剂) ②浓硫酸和浓硝酸的混合:将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入浓硝酸中,边加边搅拌 ③硝基苯是一种 无 色 油 状液体,有 苦杏仁 气味, 有 毒,密度比水 大 ,难 溶于水。 ④硝基苯中溶解了硝酸时显黄色,用氢氧化钠溶液除去硝酸,操作方法为分液。 (3)加成反应(苯具有不饱和性,在一定条件下能和氢气发生加成反应) + 3H2 Ni(一个苯环,加成消耗3个H2,生成环己烷) 4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。
同系物 概念 同分异构体 同素异形体 同位素 定义 结构相似,在分子组成上相差一分子式相同而结构由同种元素组成的不同单质质子数相同而中子数不同的