高中有機化學基礎知識總結概括

2021-03-04 09:21:07 字數 4686 閱讀 2980

1.各類有機物異構體情況:

⑴ **h2n+2:只能是烷烴,而且只有碳鏈異構。如ch3(ch2)3ch3、ch3ch(ch3)ch2ch3、c(ch3)4

⑵ **h2n:單烯烴、環烷烴。如ch2=chch2ch3、

ch3ch=chch3、ch2=c(ch3)2

⑶ **h2n-2:炔烴、二烯烴。如:ch≡cch2ch3、ch3c≡cch3、ch2=chch=ch2

⑷ **h2n-6:芳香烴(苯及其同系物)。如

⑸ **h2n+2o:飽和脂肪醇、醚。如:ch3ch2ch2oh、ch3ch(oh)ch3、ch3och2ch3

⑹ **h2no:醛、酮、環醚、環醇、烯基醇。如:ch3ch2cho、ch3coch3、ch2=chch2oh

⑺ **h2no2:羧酸、酯、羥醛、羥基酮。如:ch3ch2cooh、ch3cooch3、hcooch2ch3、hoch2ch2cho、ch3ch(oh)cho、ch3coch2oh

⑻ **h2n+1no2:硝基烷、氨基酸。如:ch3ch2no2、h2nch2cooh

⑼ **(h2o)m:醣類。如:

c6h12o6:ch2oh(choh)4cho,ch2oh(choh)3coch2oh

c12h22o11:蔗糖、麥芽糖。

2.有機物的物理性質

1、狀態:

固態:飽和高階脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、澱粉、維生素、醋酸(16.6℃以下);

氣態:c4以下的烷、烯、炔烴、甲醛、一氯甲烷、新戊烷;

液態:油狀:乙酸乙酯、油酸;

粘稠狀:石油、乙二醇、丙三醇。

2、氣味:

無味:甲烷、乙炔(常因混有ph3、h2s和ash3而帶有臭味);

稍有氣味:乙烯;

特殊氣味:甲醛、乙醛、甲酸和乙酸;

香味:乙醇、低階酯;

3、顏色:

白色:葡萄糖、多醣

黑色或深棕色:石油

4、密度:

比水輕:苯、液態烴、一氯代烴、乙醇、乙醛、低階酯、汽油;

比水重:溴苯、乙二醇、丙三醇、ccl4。硝基苯

補充說明:所有烴、酯、一氯烷烴的密度都小於水;一溴烷烴、多鹵代烴、硝基化合物的密度都大於水。

5、揮發性:

乙醇、乙醛、乙酸。

6、水溶性:

不溶:高階脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、ccl4、澱粉、纖維素

易溶:甲醛、乙酸、乙二醇;

與水混溶:乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇(苯酚常溫難溶於水)

補充說明:碳原子較少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶於水;液態烴(如苯、汽油)、鹵代烴(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都難溶於水;苯酚在常溫微溶與水,但高於65℃任意比互溶。

3.最簡式相同的有機物

1、ch:c2h2、c6h6(苯、稜晶烷、盆烯)、c8h8(立方烷、苯乙烯);苯乙烯(—ch=ch2)

2、ch2:烯烴和環烷烴;

3、ch2o:甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖;果糖(c6h12o6)

4、**h2no:飽和一元醛(或飽和一元酮)與二倍於其碳原子數的飽和一元羧酸或酯;如乙醛(c2h4o)與丁酸及異構體(c4h8o2)

5、炔烴(或二烯烴)與三倍於其碳原子數的苯及苯的同系物。

如:丙炔(c3h4)與丙苯(c9h12)

4.能與溴水發生化學反應而使溴水褪色或變色的物質

⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)

⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)

⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)

⑷ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)

⑸ 天然橡膠(聚異戊二烯)

(6)烯烴、炔烴、苯酚、醛、含不飽和碳碳鍵(碳碳雙鍵、碳碳叄鍵)的有機物

5.能萃取溴而使溴水褪色的物質

上層變無色的(ρ>1):鹵代烴(ccl4、氯仿、溴苯等)、cs2等;

下層變無色的(ρ<1):直餾汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低階酯、液態環烷烴、液態飽和烴(如己烷等)等。(補充說明:苯、苯的同系物(甲苯)、ccl4、氯仿、液態烷烴等。)

6.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質

⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)

⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)

⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)

⑷ 醇類物質(乙醇等)

⑸ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)

⑹ 天然橡膠(聚異戊二烯)

⑺ 苯的同系物

(8)烯烴、炔烴、苯的同系物、醇類、醛類、含不飽和碳碳鍵的有機物、酚類(苯酚)。

注:聚乙烯、乙酸不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,乙炔、聚乙炔、乙烯、甲苯、乙醛、甲酸、乙都能使kmno4(h+)(aq)褪色

7.有機化學計算

1、有機物化學式的確定

(1)確定有機物的式量的方法

①根據標準狀況下氣體的密度ρ,求算該氣體的式量:m = 22.4ρ(標準狀況)

②根據氣體a對氣體b的相對密度d,求算氣體a的式量:ma = dmb

③求混合物的平均式量:m = m(混總)/n(混總)

④根據化學反應方程式計算烴的式量。

⑤應用原子個數較少的元素的質量分數,在假設它們的個數為1、2、3時,求出式量。

(2)確定化學式的方法

①根據式量和最簡式確定有機物的分子式。

②根據式量,計算乙個分子中各元素的原子個數,確定有機物的分子式。

③當能夠確定有機物的類別時。可以根據有機物的通式,求算n值,確定分子式。

④根據混合物的平均式量,推算混合物中有機物的分子式。

(3)確定有機物化學式的一般途徑

(4)有關烴的混合物計算的幾條規律

①若平均式量小於26,則一定有ch4

②平均分子組成中,l < n(c) < 2,則一定有ch4。

③平均分子組成中,2 < n(h) < 4,則一定有c2h2。

2、有機物燃燒規律及其運用

(1)物質的量一定的有機物燃燒

規律一:等物質的量的烴和,完全燃燒耗氧量相同。

規律二:等物質的量的不同有機物、、、(其中變數x、y為正整數),完全燃燒耗氧量相同。或者說,一定物質的量的由不同有機物、、、(其中變數x、y為正整數)組成的混合物,無論以何種比例混合,完全燃燒耗氧量相同,且等於同物質的量的任一組分的耗氧量。

符合上述組成的物質常見的有:

①相同碳原子數的單烯烴與飽和一元醇、炔烴與飽和一元醛。其組成分別為

與即;與即。

②相同碳原子數的飽和一元羧酸或酯與飽和三元醇。

即、即。

③相同氫原子數的烷烴與飽和一元羧酸或酯

與即規律三:若等物質的量的不同有機物完全燃燒時生成的h2o的量相同,則氫原子數相同,符合通式(其中變數x為正整數);若等物質的量的不同有機物完全燃燒時生成的co2的量相同,則碳原子數相同,符合通式(其中變數x為正整數)。

(2)質量一定的有機物燃燒

規律一:從c+o2=co2、6h2+3o2=6h2o可知等質量的碳、氫燃燒,氫耗氧量是碳的3倍。可將→,從而判斷%m(h)或%m(c)。

推知:質量相同的烴(),m/n越大,則生成的co2越少,生成的h2o越多,耗氧量越多。

規律二:質量相同的下列兩種有機物與完全燃燒生成co2物質的量相同;質量相同的下列兩種有機物與,燃燒生成h2o物質的量相同。

規律三:等質量的具有相同最簡式的有機物完全燃燒時,耗氧量相同,生成的co2和h2o的量也相同。或者說,最簡式相同的有機物無論以何種比例混合,只要總質量相同,耗氧量及生成的co2和h2o的量均相同。

(3)由烴燃燒前後氣體的體積差推斷烴的組成

當溫度在100℃以上時,氣態烴完全燃燒的化學方程式為:

①△v > 0,m/4 > 1,m > 4。分子式中h原子數大於4的氣態烴都符合。

②△v = 0,m/4 = 1,m = 4。、ch4,c2h4,c3h4,c4h4。

③△v < 0,m/4 < 1,m < 4。只有c2h2符合。

(4)根據含氧烴的衍生物完全燃燒消耗o2的物質的量與生成co2的物質的量之比,可推導有機物的可能結構

①若耗氧量與生成的co2的物質的量相等時,有機物可表示為

②若耗氧量大於生成的co2的物質的量時,有機物可表示為

③若耗氧量小於生成的co2的物質的量時,有機物可表示為

(以上x、y、m、n均為正整數)

8.俗名總結:1 甲烷:沼氣、天然氣的主要成分 11 na2co3 純鹼、蘇打

2 乙炔:電石氣12 nahco3 小蘇打

3 乙醇:酒精13 cuso45h2o 膽礬、藍礬

4 丙三醇:甘油14 sio2 石英、矽石

5 苯酚:石炭酸15 cao 生石灰

6 甲醛:蟻醛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:食鹽19 kal(so4)212h2o 明礬

10 naoh:燒鹼、火鹼、苛性鈉 20 co2固體乾冰 (製冷劑)

21. 三氯甲烷:氯仿

9.需要水浴加熱的實驗:制硝基苯(—no2,60℃)、制苯磺酸(—so3h,80℃)、制酚醛樹脂(沸水浴)、銀鏡反應、醛與新制的cu(oh)2懸濁液反應(熱水浴)、酯的水解、二糖水解(如蔗糖水解)、澱粉水解(沸水浴)

10.基礎知識整理

1、 碳原子個數相同時互為同分異構體的不同類物質:烯烴和環烷烴、炔烴和二烯烴、飽和一元醇和醚、飽和一元醛和酮、飽和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。

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