◎有机物的官能团 (2)

有机物的官能团： 1碳碳双键： 2碳碳叁键： 3卤（氟、氯、溴、碘）原子：X 4（醇、酚）羟基：OH 5醛基：CHO 6羧基：COOH 7酯类的基团：8氨基：NH2各类有机物的通式、及主要化学性质 烷烃CnH2n+2 仅含CC键 与卤素等发生取代反应、热分解 、不与高锰酸钾、溴水、强酸强碱反应烯烃CnH2n 含碳碳双键键 与卤素等发生加成反应、加聚反应、与高锰酸钾发生氧化反应炔烃CnH2n-2 含碳碳三键键 与卤素等发生加成反应、加聚反应、与高锰酸钾发生氧化反应、聚合反应 苯（芳香烃）CnH2n-6 含苯环 与卤素等发生取代反应、与氢气等发生加成反应 （甲苯、乙苯等苯的同系物可以与高锰酸钾发生氧化反应）卤代烃：CnH2n+1X 与氢氧化钠水溶液共热发生水解反应，与氢氧化钠醇溶液共热发生消去反应。醇：CnH2n+1OH或CnH2n+2O与金属发生置换反应，与HX发生取代反应，与浓硫酸共热发生消去反应，与浓硫酸共热发生分子间脱水（取代反应）、与浓硫酸及羧酸共热发生酯化反应，在铜或银作催化剂的条件下发生催化氧化反应，与酸性高锰酸钾、重铬酸钾溶液发生氧化反应。苯酚：遇到FeCl3溶液显紫色，与NaOH溶液发生中和反应，与溴水发生取代反应 醛：CnH2nO ：与氢气发生加成反应，与银氨溶液、新制的氢氧化铜悬浊液发生氧化反应。与氧气发生催化氧化反应。羧酸：CnH2nO2 酸的通性，与醇发生酯化反应。酯：CnH2nO2 ：在酸或碱的催化作用下发生水解反应。有机反应类型：取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。加成反应：有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合的反应。聚合反应：一种单体通过不饱和键相互加成而形成高分子化合物的反应。加聚反应：一种或多种单体通过不饱和键相互加成而形成高分子化合物的反应。消去反应：从一个分子脱去一个小分子(如水.卤化氢),因而生成不饱和化合物的反应。 氧化反应：有机物得氧或去氢的反应。还原反应：有机物加氢或去氧的反应。酯化反应：醇和酸起作用生成酯和水的反应。水解反应：化合物和水反应生成两种或多种物质的反应(有卤代烃、酯、糖等)有机物燃烧通式烃： CxHy(x)O2 xCO2H2O 烃的含氧衍生物： CxHyOz(x)O2 xCO2H2O有机合成路线：补充： 有机反应常见规律总结1、能与氢气加成的：苯环结构、C=C 、 、C=O 。 （ 和 中的C=O双键不发生加成） 2、能与NaOH反应的：COOH、 、 。 3、能与NaHCO3反应的：COOH4、能与Na反应的：COOH、 、 OH 5、能发生加聚反应的物质烯烃、二烯烃、乙炔、苯乙烯、烯烃和二烯烃的衍生物。6、能发生银镜反应的物质：凡是分子中有醛基（CHO）的物质均能发生银镜反应。（1）所有的醛（RCHO） （2）甲酸、甲酸盐、甲酸某酯 （3）葡萄糖、麦芽糖 注：能和新制Cu(OH)2反应的除以上物质外，还有酸性较强的酸（如甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、硫酸、氢氟酸等），发生中和反应。7、能与溴水反应而使溴水褪色或变色的物质（一）有机（1）不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯等）；（2）不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、油酸、油酸盐、油酸某酯、油等）（3）石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）；（4）苯酚及其同系物（因为能与溴水取代而生成三溴酚类沉淀）（5）含醛基的化合物（6）天然橡胶（聚异戊二烯） CH2=CHC=CH2（二）无机 （1）2价硫（H2S及硫化物）； CH3（2）4价硫（SO2、H2SO3及亚硫酸盐）；（3）2价铁：6FeSO43Br22Fe2(SO4)32FeBr36FeCl23Br24FeCl32FeBr3 变色2FeI23Br22FeBr32I2（4）Zn、Mg等单质 如MgBr2MgBr2 （5）1价的碘（氢碘酸及碘化物）变色（6）NaOH等强碱：Br22OH=BrBrOH2O（7）AgNO3：（产生沉淀）8、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质（一）有机1 不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯等）；2 苯的同系物；3 不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、卤代烃、油酸、油酸盐、油酸酯等）；4 含醛基的有机物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯等）；5 石油产品（裂解气、裂化气、裂化汽油等）；6 煤产品（煤焦油）；7 天然橡胶（聚异戊二烯）。（二）无机1 2价硫的化合物（H2S、氢硫酸、硫化物）；2 4价硫的化合物（SO2、H2SO3及亚硫酸盐）；3 双氧水（H2O2，其中氧为1价）9、最简式相同的有机物1CH：C2H2和C6H6 2CH2：烯烃和环烷烃3CH2O：甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖4CnH2nO：饱和一元醛（或饱和一元酮）与二倍于其碳原子数和饱和一元羧酸或酯；举一例：乙醛（C2H4O）与丁酸及其异构体（C4H8O2）10、同分异构体（几种化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式）1、醇醚 CnH2n+2Ox 2、醛酮环氧烷（环醚） CnH2nO3、羧酸酯羟基醛 CnH2nO2 4、氨基酸硝基烷 5、单烯烃环烷烃 CnH2n 6、二烯烃炔烃 CnH2n-211、能发生取代反应的物质及反应条件1烷烃与卤素单质：卤素蒸汽、光照；2苯及苯的同系物与卤素单质：Fe作催化剂，发生在苯环上；卤素单质，光照，发生在侧链上。 浓硝酸：5060水浴；浓硫酸作催化剂3卤代烃水解：NaOH的水溶液；4醇与氢卤酸的反应：新制的氢卤酸(酸性条件)；5醇与浓硫酸共热至140，分子间脱水6酯类的水解：无机酸或碱催化；7酚与浓溴水 （乙醇与浓硫酸在140时的脱水反应，事实上也是取代反应。）有机实验的八项注意 有机实验是中学化学教学的重要内容，是高考会考的常考内容。对于有机实验的操作及复习必须注意以下八点内容。 .注意加热方式 有机实验往往需要加热，而不同的实验其加热方式可能不一样。 酒精灯加热。 酒精灯的火焰温度一般在400500，所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热。教材中用酒精灯加热的有机实验是：“乙烯的制备实验”、“乙酸乙酯的制取实验”“蒸馏石油实验”和“石蜡的催化裂化实验”。 酒精喷灯加热。酒精喷灯的火焰温度比酒精灯的火焰温度要高得多，所以需要较高温度的有机实验可采用酒精喷灯加热。教材中用酒精喷灯加热的有机实验是：“煤的干馏实验”。 水浴加热。水浴加热的温度不超过100。教材中用水浴加热的有机实验有：“银镜实验（包括醛类、糖类等的所有的银镜实验）”、“ 硝基苯的制取实验（水浴温度为6 0）”、“ 酚醛树酯的制取实验（沸水浴）”、“乙酸乙酯的水解实验（水浴温度为7080）”和“ 糖类（包括二糖、 淀粉和纤维素等）水解实验（热水浴）”。 用温度计测温的有机实验有：“硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”（以上两个实验中的温度计水银球都是插在反应液外的水浴液中，测定水浴的温度）、“乙烯的实验室制取实验”（温度计水银球插入反应液中，测定反应液的温度）和“ 石油的蒸馏实验”（温度计水银球应插在具支烧瓶支管口处， 测定馏出物的温度）。 、注意催化剂的使用 硫酸做催化剂的实验有：“乙烯的制取实验”、 “硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”、“纤维素硝酸酯的制取实验”、“糖类（包括二糖、淀粉和纤维素）水解实验”和“乙酸乙酯的水解实验”。 其中前四个实验的催化剂为浓硫酸，后两个实验的催化剂为稀硫酸，其中最后一个实验也可以用氢氧化钠溶液做催化剂 铁做催化剂的实验有：溴苯的制取实验（实际上起催化作用的是溴与铁反应后生成的溴化铁）。 氧化铝做催化剂的实验有：石蜡的催化裂化实验。 、注意反应物的量 有机实验要注意严格控制反应物的量及各反应物的比例，如“乙烯的制备实验”必须注意乙醇和浓硫酸的比例为：，且需要的量不要太多，否则反应物升温太慢，副反应较多，从而影响了乙烯的产率。 、注意冷却 有机实验中的反应物和产物多为挥发性的有害物质，所以必须注意对挥发出的反应物和产物进行冷却。 需要冷凝管盛冷却的实验：“蒸馏水的制取实验”和“石油的蒸馏实验”。 用空气冷却（用长玻璃管连接反应装置）的实验：“硝基苯的制取实验”、“酚醛树酯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”、“石蜡的催化裂化实验”和 “溴苯的制取实验”。这些实验需要冷却的目的是减少反应物或生成物的挥发，既保证了实验的顺利进行，又减少了这些挥发物对人的危害和对环境的污染。 、注意除杂 有机物的实验往往副反应较多，导致产物中的杂质也多，为了保证产物的纯净，必须注意对产物进行净化除杂。如“乙烯的制备实验”中乙烯中常含有CO2和SO2等杂质气体，可将这种混合气体通入到浓碱液中除去酸性气体；再如“溴苯的制备实验”和“硝基苯的制备实验”，产物溴苯和硝基苯中分别含有溴和NO2，因此， 产物可用浓碱液洗涤。 、注意搅拌 注意不断搅拌也是有机实验的一个注意条件。如“浓硫酸使蔗糖脱水实验”（也称“黑面包”实验）（目的是使浓硫酸与蔗糖迅速混合，在短时间内急剧反应，以便反应放出的气体和大量的热使蔗糖炭化生成的炭等固体物质快速膨胀）、“乙烯制备实验”中醇酸混合液的配制。 、注意使用沸石（碎瓷片）来防止暴沸 需要使用沸石的有机实验: 实验室中制取乙烯的实验; 石油蒸馏实验。 、注意尾气的处理 如甲烷、乙烯、乙炔的制取实验中可将可燃性的尾气燃烧掉；“溴苯的制取实验”和“硝基苯的制备实验”中可用冷却的方法将有害挥发物回流。