化学知识点总结
1. 常温常压下为气态的有机物: 甲醛、一氯甲烷、一溴甲烷、碳原子在4以内的烷烃、烯烃、炔烃、二甲醚 、新戊烷。
2. 碳原子较少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液态烃(如苯、汽油)、卤代烃(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都难溶于水;苯酚在常温微溶于水,但高于65℃任意比互溶。
3能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有
(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物
(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质
(3)含有醛基的化合物
(4)具有还原性的无机物(如SO2、 FeSO4、KI 、HCl 、H2O2等)
4能使溴水褪色的物质有:
(1)含有碳碳双键和碳碳叁键的烃和烃的衍生物(加成)
(2)苯酚等酚类物质(取代)
(3)含醛基物质(氧化)
(4)碱性物质(如NaOH 、Na2CO3)、(氧化还原――歧化反应)
(5)较强的无机还原剂(如SO2、KI 、FeSO4等)(氧化)
(6)有机溶剂(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,属于萃取,使水层褪色而有机层呈橙红色。)
5所有烃、酯、一氯烷烃的密度都小于水;一溴烷烃、多卤代烃、硝基化合物的密度都大于水。
6能使溴水反应褪色的有机物有:烯烃、炔烃、苯酚、醛、含不饱和碳碳键(碳碳双键、碳碳叁键)的有机物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液态烷烃等。
7能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、醛类、含不饱和碳碳键的有机物、酚类(苯酚)。
8碳原子个数相同时互为同分异构体的不同类物质:烯烃和环烷烃、炔烃和二烯烃、饱和一元醇和醚、饱和一元醛和酮、饱和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
9无同分异构体的有机物是:烷烃:CH4、C2H6、C3H8;烯烃:C2H4;炔烃:C2H2;氯代烃:CH3Cl 、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl ;醇:CH4O ;醛:CH2O 、C2H4O ;酸:CH2O2。
10属于取代反应范畴的有:卤代、硝化、酯化、水解、分子间脱水(如:乙醇分子间脱水)等。
11能与氢气发生加成反应的物质:烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、酮、不饱和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)等。
12 能发生水解的物质:金属碳化物(CaC2)、卤代烃(CH3CH2Br )、醇钠(CH3CH2ONa )、酚钠(C6H5ONa )、羧酸盐(CH3COONa )、酯类(CH3COOCH2CH3)、二糖(C12H22O11)(蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳 糖)、 多糖(淀粉、纤维素)((C6H10O5)n )、 蛋白质(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。
13能与活泼金属反应置换出氢气的物质:醇、酚、羧酸。
14能发生缩聚反应的物质:苯酚(C6H5OH )与醛(RCHO)、 二元羧酸(COOH—COOH) 与二元醇(HOCH2CH2OH )、
15 需要水浴加热的实验:银镜反应、醛与新制Cu (OH )2悬浊液反应(热水浴)、酯的水解、二糖水解(如蔗糖水解)、淀粉水解(沸水浴)。
16光照条件下能发生反应的:烷烃与卤素的取代反应、苯与氯气加成反应(紫外光)、 —CH3+Cl2 —CH2Cl (注意在铁催化下取代到苯环上)。
17 能发生银镜反应的物质(或与新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀的):醛类(RCHO )、葡萄糖、麦芽糖、甲酸(HCOOH )、甲酸盐(HCOONa )、甲酸酯(HCOOCH3)等。
18常见的官能团及名称:—X (卤原子:氯原子等)、—OH (羟基)、—CHO (醛基)、—COOH (羧基)、—COO —(酯基)、—CO —(羰基)、—O —(醚键)、 C=C (碳碳双键)、—C≡C—
(碳碳叁键)、—NH2(氨基)、—NH —CO —(肽键)、—NO2(硝基)
19、常见有机物的通式:烷烃:CnH2n+2;烯烃与环烷烃:CnH2n ;炔烃与二烯烃:CnH2n-2;苯的同系物:CnH2n-6;饱和一元卤代烃:CnH2n+1X;饱和一元醇:CnH2n+2O或CnH2n+1OH;苯酚及同系物:CnH2n-6O 或CnH2n-7OH ;醛:CnH2nO 或CnH2n+1CHO;酸:CnH2nO2或CnH2n+1COOH;酯:CnH2nO2或CnH2n+1COOCmH2m+1
20、检验酒精中是否含水:用无水CuSO4——变蓝
21、发生加聚反应的:含C=C双键的有机物(如烯)
22能发生消去反应的是:乙醇(浓硫酸,170℃);卤代烃(如CH3CH2Br ) 醇发生消去反应的条件:CH —C —OH 、卤代烃发生消去的条件:CH —C —X
23燃烧产生大量黑烟的是:C2H2、C6H6
24属于天然高分子的是:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶(油脂、麦芽糖、蔗糖不是)
25属于三大合成材料的是:塑料、合成橡胶、合成纤维
26常用来造纸的原料:纤维素
27常用来制葡萄糖的是:淀粉
28能发生皂化反应的是:油脂
29水解生成氨基酸的是:蛋白质
30水解的最终产物是葡萄糖的是:淀粉、纤维素、麦芽糖
31能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应的有机物是:含有—COOH :如乙酸
32能与Na2CO3反应而不能跟NaHCO3反应的有机物是:苯酚
33有毒的物质是:甲醇(含在工业酒精中);NaNO2(亚硝酸钠,工业用盐)
34能与Na 反应产生H2的是:含羟基的物质(如乙醇、苯酚)、与含羧基的物质(如乙酸)
35能还原成醇的是:醛或酮
36能氧化成醛的醇是:R —CH2OH
37能作植物生长调节剂、水果催熟剂的是:乙烯 38通入过量的CO2溶液变浑浊的是:C6H5ONa 溶液
39不能水解的糖:单糖(如葡萄糖)
40可用于环境消毒的:苯酚
41医用酒精的浓度是:75%
42加入浓溴水产生白色沉淀的是:苯酚
43 加入FeCl3溶液显紫色的:苯酚
44能使蛋白质发生盐析的两种盐:Na2SO4、(NH4)2SO4
45 俗名总结: 1 甲烷:沼气、天然气的主要成分 ,11 Na2CO3 纯碱、苏打, 2 乙炔:电石气 12 NaHCO3 小苏打 3 乙醇:酒精 13 CuSO4•5H2O 胆矾、蓝矾 4 丙三醇:甘油 14 SiO2 石英、硅石 5 苯酚:石炭酸 15 CaO 生石灰 6 甲醛:蚁醛 16 Ca(OH)2 熟石灰、消石灰 7 乙酸:醋酸 17 CaCO3 石灰石、大理石 8 三氯甲烷:氯仿 18 Na2SiO3水溶液 水玻璃 9 NaCl:食盐 19 KAl(SO4)2•12H2O 明矾 10 NaOH:烧碱、火碱、苛性钠 20 CO2固体 干冰
实验部分
1.需水浴加热的反应有:
(1)、银镜反应
(2)、乙酸乙酯的水解
(3)苯的硝化
(4)糖的水解
(5)、酚醛树脂的制取
(6)固体溶解度的测定
凡是在不高于100℃的条件下反应,均可用水浴加热,其优点:温度变化平稳,不会大起大落,有利于反应的进行。
2.需用温度计的实验有:
(1)、实验室制乙烯(170℃)
(2)、蒸馏
(3)、固体溶解度的测定
(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和热的测定
(6)制硝基苯(50-60℃)
〔说明〕:
(1)凡需要准确控制温度者均需用温度计。
(2)注意温度计水银球的位置。
3.能与Na 反应的有机物有: 醇、酚、羧酸等——凡含羟基的化合物。
4.能发生银镜反应的物质有: 醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖——凡含醛基的物质。
5密度比水大的液体有机物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
6密度比水小的液体有机物有:烃、大多数酯、一氯烷烃。
7能发生水解反应的物质有:卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐。 8不溶于水的有机物有:烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素
9.常温下为气体的有机物有:分子中含有碳原子数小于或等于4的烃(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
10 浓硫酸、加热条件下发生的反应有:苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应、纤维素的水解
11能被氧化的物质有:含有碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。 大多数有机物都可以燃烧,燃烧都是被氧气氧化
12.显酸性的有机物有:含有酚羟基和羧基的化合物。
13能使蛋白质变性的物质有:强酸、强碱、重金属盐、甲醛、苯酚、强氧化剂、浓的酒精、双氧水、碘酒、三氯乙酸等。
14既能与酸又能与碱反应的有机物:具有酸、碱双官能团的有机物(氨基酸、蛋白质等) 15能与NaOH 溶液发生反应的有机物:
(1)酚:
(2)羧酸
(3)卤代烃(水溶液:水解;醇溶液:消去)
(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快)
(5)蛋白质(水解)
16有明显颜色变化的有机反应:
1.苯酚与三氯化铁溶液反应呈紫色; 2.KMnO4酸性溶液的褪色;
3.溴水的褪色;
4.淀粉遇碘单质变蓝色。
5.蛋白质遇浓硝酸呈黄色(颜色反应)
1。卤化烃:官能团,卤原子 在碱的溶液中发生“水解反应”,生成醇 在碱的醇溶液中发生“消去反应”,得到不饱和烃
2。醇:官能团醇羟基。能与钠反应,产生氢气 能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子,不能发生消去) 能与羧酸发生酯化反应 能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3。醛:官能团,醛基。能与银氨溶液发生银镜反应 能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀 能被氧化成羧酸 能被加氢还原成醇
4。酚,官能团,酚羟基。具有酸性 能钠反应得到氢气 酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代,酚羟基在苯环上是邻对位定位基 能与羧酸发生酯化
5。羧酸,官能团,羧基。具有酸性(一般酸性强于碳酸) 能与钠反应得到氢气 不能被还原成醛(注意是“不能”) 能与醇发生酯化反应
6。酯,官能团,酯基 能发生水解得到酸和醇
醇、酚:羟基(-OH);伯醇羟基可以消去生成碳
碳双键,酚羟基可以和NaOH 反应生成水,与Na2CO3反应生成NaHCO3,二者都可以和金属钠反应生成氢气
醛:醛基(-CHO); 可以发生银镜反应,可以和斐林试剂反应氧化成羧基。与氢气加成生成羟基。
酮:羰基(>C=O);可以与氢气加成生成羟基 羧酸:羧基(-COOH);酸性,与NaOH 反应生成水,与NaHCO3、Na2CO3反应生成二氧化碳 硝基化合物:硝基(-NO2); 胺:氨基(-NH2). 弱碱性
烯烃:双键(>C=C<)加成反应。
炔烃:三键(-C≡C-) 加成反应
醚:醚键(-O-) 可以由醇羟基脱水形成
磺酸:磺基(-SO3H ) 酸性,可由浓硫酸取代生成
腈:氰基(-CN )
酯: 酯 (-COO-) 水解生成羧基与羟基,醇、酚与羧酸反应生成
注: 苯环不是官能团,但在芳香烃中,苯基(C6H5-)具有官能团的性质。苯基是过去的提法,现在都不认为苯基是官能团
官能团:是指决定化合物化学特性的原子或原子团. 或称功能团。 卤素原子、羟基、醛基、羧基、硝基,以及不饱和烃中所含有碳碳双键和碳碳叁键等都是官能团,官能团在有机化学中具有以下5个方面的作用:
1.决定有机物的种类 有机物的分类依据有组成、碳链、官能团和同系物等。烃及烃的衍生物的分类依据有所不同,可由下列两表看出来。 烃的分类法: 烃的衍生物的分类法:
2.产生官能团的位置异构和种类异构 中学化学中有机物的同分异构种类有碳链异构、官能团位置异构和官能团的种类异构三种。对于同类有机物,由于官能团的位置不同而引起的同分异构是官能团的位置异构,如下面一氯乙烯的8种异构体就反映了碳碳双键及氯原子的不同位置所引起的异构。 对于同一种原子组成,却形成了不同的官能团,从而形成了不同的有机物类别,这就是官能团的种类异构。如:相同碳原子数的醛和酮,相同碳原子数的羧酸和酯,都是由于形成不同的官能团所造成的有机物种类不同的异构。
3.决定一类或几类有机物的化学性质 官能团对有机物的性质起决定作用,-X 、-OH 、-CHO 、
-COOH 、-NO2、-SO3H 、-NH2、RCO-,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类的化学性质。因此,学习有机物的性质实际上是学习官能团的性质,含有什么官能团的有机物就应该具备这种官能团的化学性质,不含有这种官能团的有机物就不具备这种官能团的化学性质,这是学习有机化学特别要认识到的一点。例如,醛类能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化,可以认为这是醛类较特征的反应;但这不是醛类物质所特有的,而是醛基所特有的,因此,凡是含有醛基的物质,如葡萄糖、甲酸及甲酸酯等都能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化。
4.影响其它基团的性质 有机物分子中的基团之间存在着相互影响,这包括官能团对烃基的影响,烃基对官能团的影响,以及含有多官能团的物质中官能团之间的的相互影响。
① 醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基,故皆可与钠作用放出氢气,但由于所连的基团不同,在酸性上存在差异。 R-OH 中性,不能与NaOH 、Na2CO3反应; C6H5-OH 极弱酸性,比碳酸弱,不能使指示剂变色,能与NaOH 反应,不能与Na2CO3反应; R-COOH 弱酸性,具有酸的通性,能与NaOH 、Na2CO3反应。 显然,羧酸中,羧基中的羰基的影响使得羟基中的氢易于电离。
② 醛和酮都有羰基(>C=O),但醛中羰基碳原子连接一个氢原子,而酮中羰基碳原子上连接着烃基,故前者具有还原性,后者比较稳定,不为弱氧化剂所氧化。 ③ 同一分子内的原子团也相互影响。如苯酚,-OH 使苯环易于取代(致活) ,苯基使-OH 显示酸性(即电离出H+)。果糖中,多羟基影响羰基,可发生银镜反应。 由上可知,我们不但可以由有机物中所含的官能团来决定有机物的化学性质,也可以由物质的化学性质来判断它所含有的官能团。如葡萄糖能发生银镜反应,加氢还原成六元醇,可
知具有醛基;能跟酸发生酯化生成葡萄糖五乙酸酯,说明它有五个羟基,故为多羟基醛。
5.有机物的许多性质发生在官能团上 有机化学反应主要发生在官能团上,因此,要注意反应发生在什么键上,以便正确地书写化学方程式。 如醛的加氢发生在醛基碳氧键上,氧化发生在醛基的碳氢键上;卤代烃的取代发生在碳卤键上,消去发生在碳卤键和相邻碳原子的碳氢键上;醇的酯化是羟基中的O —H 键断裂,取代则是C —O 键断裂;加聚反应是含碳碳双键(>C=C
开
双
键
中
的
一
键
后
手
拉
手
地
连
起
来
。
https://www.zhihu.com/question/24675703/answer/96159913
一、重要的物理性质 1.有机物的溶解性
(1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。(它们都能与水形成氢键)。 (3)具有特殊溶解性的:
① 乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH ,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。
② 苯酚:室温下,在水中的溶解度是9.3g (属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高于65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。
③ 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。
④ 有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。但在稀轻金属盐(包括铵盐)溶液中,
蛋白质的溶解度反而增大。
⑤ 线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。
⑥ 氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。
补充性质【高中化学中各种颜色所包含的物质】
1. 红色:铜、Cu2O 、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕红)、红磷(暗红)、苯酚被空气氧化、Fe2O3、(FeSCN )2+(血红) 2.橙色:、溴水及溴的有机溶液(视浓度,黄—橙)
3.黄色(1)淡黄色:硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT 、实验制得的不纯硝基苯、 (2)黄色:碘化银、黄铁矿(FeS2)、*磷酸银(Ag3PO4)工业盐酸(含Fe3+)、久置的浓硝酸(含NO2)
(3)棕黄:FeCl3溶液、碘水(黄棕→褐色)
4.棕色:固体FeCl3、CuCl2(铜与氯气生成棕色烟)、NO2气(红棕)、溴蒸气(红棕) 5.褐色:碘酒、氢氧化铁(红褐色)、刚制得的溴苯(溶有Br2)
6.绿色:氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体(浅绿)、氯气或氯水(黄绿色) 、氟气(淡黄绿色)
7.蓝色:胆矾、氢氧化铜沉淀(淡蓝)、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液 8.紫色:高锰酸钾溶液(紫红)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫红)、碘蒸气 2.有机物的密度
(1)小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油脂) (2)大于水的密度,且与水(溶液)分层的有:多氯代烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、
硝基苯
3.有机物的状态[常温常压(1个大气压、20℃左右)]
(1)气态:
① 烃类:一般N(C)≤4的各类烃 ② 衍生物类:
一氯甲烷(CH3Cl ,沸点为-24.2℃)
氟里昂(CCl2F2,沸点为-29.8℃)
注意:新戊烷[C(CH3)4]亦为气态
氯乙烯(CH2==CHCl,沸点为-13.9℃) 氯乙烷(CH3CH2Cl ,沸点为12.3℃) 四氟乙烯(CF2==CF2,沸点为-76.3℃) 甲乙醚(CH3OC2H5,沸点为10.8℃)
甲醛(HCHO ,沸点为-21℃) 一溴甲烷(CH3Br ,沸点为3.6℃)
甲醚(CH3OCH3,沸点为-23℃)
环氧乙烷( ,沸点为13.5℃)
(2)液态:一般N(C)在5~16的烃及绝大多数低级衍生物。如, 己烷CH3(CH2)4CH3 甲醇CH3OH
环己烷 甲酸HCOOH 乙醛CH3CHO 硝基苯C6H5NO2
溴乙烷C2H5Br 溴苯C6H5Br ★特殊:
不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常温下也为液态 (3)固态:一般N(C)在17或17以上的链烃及高级衍生物。如, 石蜡
C12以上的烃
饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如动物油脂在常温下为固态
★特殊:苯酚(C6H5OH )、苯甲酸(C6H5COOH )、氨基酸等在常温下亦为固态 4.有机物的颜色
☆ 绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色,常见的如下所示:
☆ 三硝基甲苯( 俗称梯恩梯TNT )为淡黄色晶体; ☆ 部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色;
☆ 2,4,6—三溴苯酚 为白色、难溶于水的固体(但易溶于苯等有机溶剂); ☆ 苯酚溶液与Fe3+(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液;
☆ 多羟基有机物如甘油、葡萄糖等能使新制的氢氧化铜悬浊液溶解生成绛蓝色溶液; ☆ 淀粉溶液(胶)遇碘(I2)变蓝色溶液;
☆ 含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生,加热或较长时间后,沉淀变黄色。 5.有机物的气味
许多有机物具有特殊的气味,但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味: ☆ 甲烷 ☆ 乙烯
无味
稍有甜味(植物生长的调节剂)
☆ 液态烯烃
☆ 乙炔
汽油的气味
无味
芳香气味,有一定的毒性,尽量少吸入。 不愉快的气味,有毒,应尽量避免吸入。 无味气体,不燃烧。
☆ 苯及其同系物 ☆ 一卤代烷
☆ 二氟二氯甲烷(氟里昂)
☆ C4以下的一元醇 ☆ C5~C11的一元醇
有酒味的流动液体 不愉快气味的油状液体
☆ C12以上的一元醇 ☆ 乙醇 ☆ 乙二醇
☆ 丙三醇(甘油) ☆ 苯酚 ☆ 乙醛 ☆ 乙酸
☆ 低级酯
☆ 丙酮
无嗅无味的蜡状固体 特殊香味
甜味(无色黏稠液体) 甜味(无色黏稠液体) 特殊气味 刺激性气味
强烈刺激性气味(酸味)芳香气味
令人愉快的气味