选修5 有机化学基础 回归课本 看书指引
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请结合教材进行复习,边看教材边看本学案,并完成课本的课后习题(不要轻视基础!!)。
引言
1828的实验事实,打破了传统的“ ”。 P 2
有机物:含碳的化合物,大多数是有机物(除CO 、CO 2和碳酸盐、碳化物)
有机物的特点:种类繁多、数量巨大(三千多万种)、大多数易燃、为非电解质、分子晶体、难溶于水、
熔沸点低、有副反应。
第一章 认识有机化合物
一、有机化合物的分类
1.按碳的骨架分类
CH 3CH 2CH 2)
有机化合物 脂环化合物(如 )
芳香化合物(如 ) P 31
2.按官能团分类 P 31
二、有机化合物的结构特点
1.有机化合物中碳原子的成键特点
和国化学家学说。P 18-19
甲烷分子 CH 4 正四面体(二氯甲烷无同分异构体) 109º28´
2.有机化合物的同分异构现象
同分异构的三种形式: 异构、 异构、 异构 P 24
三、有机化合物的命名
1.烷烃的命名 P 32-34
2.烯烃和炔烃的命名 P 35
主链 :含双键或三键的 碳链为主链
编号:距离双键或三键 的一端开始编号
取代基:位置一一标出、相同合并、简单在前复杂在后
3.苯和同系物的命名 P 35
①苯分子中的一个氢原子被烷基取代后,命名时以苯作母体,苯环上的烃基为侧链进行命名。先读侧链,
后读苯环。如甲苯、 乙苯。
②如果有两个氢原子被两个甲基取代后,可分别用“邻”“间”和“对”来表示。如邻二甲苯。
③给苯环上的6个碳原子编号,以某个甲基所在的碳原子的位置为1号,选取最小位次号给另一个甲基
编号。如1,2-二甲苯
四、研究有机化合物的一般步骤和方法
1.分离、提纯
①蒸馏:
适用条件: 液 态有机物含有少量杂质,且该有机物 热稳定性 较强,与杂质沸点相差较大
(一般约大于 30℃ )。
蒸馏速度:以每秒 3~4 滴蒸馏产物为宜。
②重结晶 (适用于不纯 固体 物质的提纯)
溶剂要求:杂质在此溶剂中溶解度很小或溶解度 很大 ,易于除去;被提纯的物质在此溶剂中的溶
解度,受温度的影响较大。
操作步骤: 加热溶解 、 趁热过滤 、 冷却结晶 。
③萃取 分为“液—液萃取”和“固—液萃取”
2.元素分析与相对分子质量的测定
①元素分析
②相对分子质量的测定——质谱法 P 10
3.分子结构的鉴定
①核磁共振氢谱P 8-9
②红外光谱P 9-10
第二章 烃和卤代烃
仅含 和 两种元素的有机物成为 ,又称 。
一、脂肪烃
1.烷烃和烯烃
2.烯烃的顺反异构 P 26
两个相同的原子或原子团排列在双键的(如顺-2-丁烯);
两个相同的原子或原子团排列在双键的(如反-2-丁烯)
3.炔烃
①分子里含有 的一类 烃称为炔烃 P 40
②乙炔的物理性质:
③乙炔的分子组成和结构: 必修2 P64
④乙炔的化学性质:
聚氯乙烯的制备:要求熟练写出各步反应的化学方程式
4.脂肪烃的来源及其应用
烷烃来源:石油的
烯烃来源:石油的(气态烯烃)
应用:燃料、化工原料。
二、芳香烃
1.苯的结构和化学性质 必修2 P67
C 6H 6 平面正六边形分子 120º 介于
2.苯的同系物
①苯的同系物通式:
②化学性质:
氧化反应:能使酸性高锰酸钾溶液褪色,侧链上的烃基被氧化为 。P53
(表现了苯环对烃基的影响)
取代反应:苯环上的邻对位上的氢原子较活泼,在硝化时主要得到 取代产物,加
热条件下得到 取代产物。(表现侧链对苯环的影响)
写出甲苯和浓硝酸反应方程式: 注意反应条件 P53
该反应的主要产物为 ,简称 ,又叫 ,是一种 晶体, 溶于水。是一种 。
3.芳香烃的来源及其应用
来源:石油的 , 的分馏 P51
应用:合成炸药、染料、药品、农药、合成材料等。
1.溴乙烷
①溴乙烷的分子组成和结构。
②溴乙烷的物理性质:无色液体,沸点38.4℃,密度比水大,难溶于水,溶于有机溶剂。
③溴乙烷的化学性质:
溴乙烷的水解反应:实验试剂、条件、现象、方程式
检验卤原子特别注意:先加硝酸后再加硝酸银
溴乙烷的消去反应:实验试剂、条件(反应条件和物质自身条件)、现象、方程式
2.卤代烃
氟氯代烷(氟里昂)性质稳定、 毒、易 、易 ,用
作 、 、 ,但对臭氧层产生破坏作用,其分解出的氯原子对臭氧的分解起 作用。P61-62
第三章 烃的含氧衍生物
一、醇 酚
1.醇
①常见的醇
甲醇起初来源于木材的干馏,俗称木精或木醇,是无色透明液体,有剧毒,误饮很少就能使眼睛失明
甚至致人死亡。P70
甲醇、乙醇、丙醇可与水以 ,这是因为甲醇、乙醇、丙醇与水形成了 ;
乙二醇和丙三醇都是色、、有和乙二醇的水溶液凝固点很低,可作汽车发动机的 ;丙三醇 强,有 作用,俗
称 。丙三醇与硝酸发生反应生成的三硝酸甘油酯是一种烈性 ,俗称 。P71
②乙醇的性质与重要反应(与Na 【可通过实验确定乙醇的结构式】、氧化、消去【实验室制乙烯】、取
代、脱水反应【注意不同温度的不同产物】)
掌握不能被催化氧化的醇的结构特征;掌握不能被催化氧化成醛的醇的结构特征;掌握不能发生消去反
应的醇的结构特征。
乙醇能被重铬酸钾酸性溶液氧化,其氧化过程分两个阶段:乙醇先被氧化为 ,再进一步被氧
化为 。现象:溶液由 色变为 色。必修2 P70
2.酚
①苯酚的用途:苯酚(俗称酸)是一种重要的化工原料,主要用于制造(俗称电木)
等,还广泛用于制造合成纤维、医药、合成香料、染料、农药等。苯酚有毒,它的浓溶液对皮肤有强烈
的 ,使用时要小心,如不慎沾到皮肤上,应立即用 ,化工系统和炼
焦工业的废水中常含有酚类,在排放以前必须经过处理。但是苯酚的稀溶液可直接用作 ,如日常所用的药皂中掺入了少量苯酚。P71-72
②苯酚的物理性质:无色晶体,熔点43℃,易被氧化变为 色,有特殊气味;常温下,能溶于水
并相互形成溶液(苯酚与水形成的 静置后会 ,上层是溶有苯酚的水层,下层是溶有水的
苯酚层),当温度高于 时,能与水 。
③苯酚的化学性质:
苯酚的酸性:苯酚和氢氧化钠反应的现象、方程式;苯酚酸性和碳酸酸性的比较、苯酚能和什么类的盐
反应、和金属钠反应等。(表现了苯环对羟基的影响)
苯酚的取代反应:苯酚和 溴水反应的现象、方程式、苯酚的检验。(表现了羟基对苯环的影响)
【注意:三溴苯酚是 溶于水的白色沉淀,但 溶于有机溶剂。】P74
苯酚的显色反应:苯酚溶液和氯化铁溶液反应的现象、方程式、苯酚的检验
二、醛
1.饱和一元脂肪醛的通式、醛类定义
2.甲醛的物理性质(无色气体、有溶于水),重要用途(福尔马林,制酚醛树脂、脲醛树脂等),和苯酚反应的化学方程式 P78-81
3.乙醛的性质 P79
①物理性质
②化学性质:加成反应(乙醛和氢气加成的条件、方程式)
氧化反应:注意银镜反应、裴林反应所涉及试剂的配制、
反应条件,化学反应方程式、离子方程式、反应现象,
③醛基的检验
三、羧酸 酯
1.饱和一元脂肪羧酸的通式:
常见的羧酸及其俗名:甲酸( ),乙酸( ),乙二酸( ),苯甲酸(,、(软脂酸)、 (油酸)、(亚油酸)P83
2.乙酸的酸性(如何验证乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱)
羧基、酚羟基、醇羟基上氢原子活泼性比较
3.乙酸的酯化反应
4.酯
①苹果中含有 ,菠萝中含有 ,香蕉中含有
②酯的水解反应断键位置和规律。【在酸性(可逆)、中性(可逆)、碱性(不可逆)条件下的水解程度的差别】
四、有机合成
1.有机物分子中官能团的引入规律
引入羟基(-OH ): ;
引入卤素原子(-X ): ;
引入双键: 。
2.有机物分子中官能团的消除规律
通过 反应消除不饱和的双键或三键;通过 等反应消除羟基(-OH );通过 等反应消除醛基(-CHO )。
3.有机物分子中官能团的衍变规律
利用官能团的衍生关系进行衍变,如:卤代烃(R -CH 2X )→醇(R -CH 2OH )→醛(R -CHO )→羧酸(R -COOH )→酯(R -COO -R’);通过一定的途径使官能团从一个变为两个,如:CH 3CH 2OH → CH 2=CH 2→CH2Cl -CH 2Cl→CH2OH -CH 2OH ;通过一定手段,改变官能团的位置,如:CH 3CH 2CH 2Cl→CH3CH =CH 2→ CH3CHClCH 3。另外还可以根据题示信息进行官能团的衍变。
4.有机物分子中碳链的增减规律
有机物分子中碳链增减的主要途径是:不饱和烃的加聚能使碳链增长,烃的裂化裂解、苯的同系物的氧化等反应能使碳链变短。其他使碳链增减的反应一般在题目中会以信息的形式给出。
5.有机物分子的成环规律
二元醇通过脱水反应形成环状的醚,羟酸(或二元醇和二元羧酸)通过酯化反应形成环状的酯,氨基酸通过脱水反应形成环状的酰胺,二元羧酸通过脱水反应形成环状的酸酐等。
6.美国科学家 逆合成分析原理” 获得了1990年诺贝尔化学奖。
7.如何计算合成路线的总产率
第四章 生命中的基础有机化学物质
人体内需要的六大营养素: 。
一、油酯
1.必须脂肪酸:P98
2.油酯的组成和结构 P97
单甘油酯、混甘油酯;天然油酯大多数都是 ,都是 , 固定的熔沸点。 植物油为含较多 脂肪酸成分的甘油酯,在常温下一般呈 态;
动物油为含较多 脂肪酸成分的甘油酯,在常温下一般呈 态。
3.油酯的性质(1)物理性质:密度比水纯净的油酯是 色、 臭、 味,一般油酯因溶有 和 等而有颜色和气味。
(2)化学性质:
①油脂的水解: 油酯在人体内的 发生水解,产物被 吸收。
水解反应的条件,判断皂化反应完全的标准,
由高级脂肪酸钠制成的肥皂称为,
由高级脂肪酸钾制成的肥皂称为 , ;
②油脂的氢化反应:条件、方程式。
制得的油酯叫 ,又称为 ,可作为 的原料。 P99
4.油、脂肪、油脂、酯的关系 P97
二、糖类
糖类: P91
甜度:果糖 蔗糖 葡萄糖 麦芽糖
单糖:葡萄糖、果糖、 、 ;二糖:蔗糖、麦芽糖、 。P91
1.葡萄糖和果糖
(1)葡萄糖的物理性质: 色晶体,有 味, 溶于水, 溶于乙醇, 溶于乙醚。
葡萄糖的存在:水果、蜂蜜、植物种子、叶、根、花,动物血液、脑脊髓、淋巴液。
葡萄糖的化学性质:还原性糖
葡萄糖的银镜反应:条件、现象、方程式
葡萄糖和新制的氢氧化铜反应:条件、现象、方程式
葡萄糖酿酒的方程式:必修2 P76
(2)果糖的物理性质:无色晶体,不易结晶,通常为 液体,有甜味,易溶于水,乙醇和乙醚。
果糖糖的存在:水果和蜂蜜
果糖糖的化学性质:还原性糖
2.蔗糖和麦芽糖
(1)蔗糖:白色晶体,易溶于水,较难溶于乙醇。
麦芽糖:淀粉在体内消化过程中的一个中间产物。
(2)蔗糖、麦芽糖的水解反应。 P93
3.淀粉和纤维素
多糖的通式: ,淀粉、纤维素的每个葡萄糖单元有 羟基。P94
(1)淀粉
淀粉的存在: 。必修2 P74
淀粉的物理性质: 遇 显 色。
淀粉在的水解 (注意水解条件) 必修2 P75
(2)纤维素
纤维素的存在:。必修2 P74
纤维素的物理性质:白色、无嗅、无味的具有 结构的物质,一般不溶于水和有机溶剂。某些 的水溶液可使纤维素 或 。
纤维素的水解方程式 纤维素的用途:纺织工业、造纸,纤维素酯化后的产物(硝酸纤维素、醋酸纤维素)是化工原料。P94
三、蛋白质和核酸
1.氨基酸的结构与性质
(1)氨基酸的两性 P102
(2)成肽反应(注意断键位置)
2.蛋白质的结构与性质
(1)蛋白质的两性
(2)水解(天然蛋白质水解的最终产物为 )
(3)盐析条件、现象。P104
(4)变性条件、现象。P104
(5)颜色反应(含有 的蛋白质均能发生)条件、现象。P104
1965年,我国合成第一个人工合成蛋白质——P5
3.酶 必修2
4.核酸 分为和 P109
1981
第五章 进入合成有机高分子化合物的时代
单体、结构单元、链节、聚合度 必修2 P83
一、合成高分子化合物的基本方法
1.加成聚合反应 必修2 P83
2.缩合聚合反应 (注意产物的书写——端基原子或原子团)必修2 P84
二、应用广泛的高分子材料
酚醛树脂的制备方法以及方程式: 必修2 P84
2.合成纤维
纤维有:天然纤维(如棉花、羊毛、麻)和人造纤维(包括粘胶纤维和醋酸纤维)
合成纤维中的“六大纶”: 、 、 、 、 、 。
产量第一的是涤纶。维伦具有较好的吸湿型性。
3.合成橡胶
天然橡胶的成分:聚异戊二烯
产量最大的两种合成橡胶依次:丁苯橡胶、顺丁橡胶。
三、功能高分子材料
P78