高中化学选修5知识点总结

发布时间:2020-05-01 01:41:10   来源:文档文库   
字号:

高二化学选修5

《有机化学基础》

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。

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。

有的淀粉、蛋白质可溶于水形成。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。

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基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。

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、氟代烃、(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 注意:新戊烷[C(CH3)4]亦为气态

② 衍生物类

一氯甲烷(CH3Cl沸点为-24.2℃)

氟里昂(CCl2F2,沸点为-29.8℃)

氯乙烯(CH2==CHCl,沸点为-13.9℃)

甲醛(HCHO,沸点为-21℃)

氯乙烷(CH3CH2Cl,沸点为12.3

一溴甲烷(CH3Br,沸点为3.6℃)

四氟乙烯(CF2==CF2,沸点为-76.3℃)

甲醚(CH3OCH3,沸点为-23℃

*甲乙醚(CH3OC2H5,沸点为10.8℃)

*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 环己烷

甲醇CH3OH 甲酸HCOOH

溴乙烷C2H5Br 乙醛CH3CHO

溴苯C6H5Br 硝基苯C6H5NO2

★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以上及高级衍生物。如,

石蜡 C16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 无味

☆ 乙烯 稍有甜味(植物生长的调节剂)

☆ 液态烯烃 汽油的气味

☆ 乙炔 无味

☆ 苯及其同系物 芳香气味,有一定的毒性,尽量少吸入。

☆ 一卤代烷 不愉快的气味,有毒,应尽量避免吸入。

☆ 二氟二氯甲烷(氟里昂) 无味气体,不燃烧。

☆ C4以下的一元醇 酒味的流动液体

C5C11的一元醇 不愉快气味的油状液体

C12以上的一元醇 无嗅无味的蜡状固体

乙醇 特殊香味

乙二醇 甜味(无色黏稠液体)

丙三醇(甘油) 甜味(无色黏稠液体)

苯酚 特殊气味

乙醛 刺激性气味

乙酸 强烈刺激性气味(酸味)

低级酯 芳香气味

丙酮 令人愉快的气味

二、重要的反应

1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物质

(1)有机物

① 通过加成反应使之褪色:含有、—C≡C—的不饱和化合物

② 通过取代反应使之褪色:酚类

注意:苯酚溶液遇浓溴水时,除褪色现象之外还产生白色沉淀。

③ 通过氧化反应使之褪色:含有—CHO(醛基)的有机物(有水参加反应)

注意:纯净的只含有—CHO(醛基)的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色

④ 通过萃取使之褪色:液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯

(2)无机物

① 通过与碱发生歧化反应

3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2OBr2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O

② 与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-SO2、SO32-、I-、Fe2+

2.能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质

(1)有机物:含有、—C≡C—、—OH(较慢)、—CHO的物质

与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物(与苯不反应

(2)无机物:与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+

3.与Na反应的有机物:含有—OH、—COOH的有机物

与NaOH反应的有机物:常温下,易与含有、—COOH的有机物反应加热时,能与卤代烃、酯反应(取代反应)

与Na2CO3反应的有机物:含有羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3;含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠,并放出CO2气体;

含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。

与NaHCO3反应的有机物:含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。

4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质

(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2

2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2

(2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O

Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O

(3)Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O

Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O

(4)弱酸的酸式盐NaHCO3NaHS等等

NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2 + H2O

NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O

NaHS + HCl == NaCl + H2S↑

NaHS + NaOH == Na2S + H2O

(5)弱酸弱碱盐CH3COONH4(NH4)2S等等

2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH

CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O

(NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑

(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O

(6)氨基酸如甘氨酸等

H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl

H2NCH2COOH + NaOH H2NCH2COONa + H2O

(7)蛋白质

蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2故蛋白质仍能与碱和酸反应。

5.银镜反应的有机物

(1)发生银镜反应的有机物

含有—CHO的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等)

(2)银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:

向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。

3

若在酸性条件下,则有Ag(NH3)2+ + OH - + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破坏。

(4)实验现象:①反应液由澄清变成灰黑色浑浊;②试管内壁有银白色金属析出

(5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3·H2O == AgOH↓ + NH4NO3

AgOH + 2NH3·H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O

银镜反应的一般通式:

RCHO + 2Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O

【记忆诀窍】: 1—水(盐)、2—银、3—氨

甲醛(相当于两个醛基):

HCHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O

乙二醛

OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O

甲酸:HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O

过量

葡萄糖

CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2Ag

+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O

(6)定量关系—CHO2Ag(NH)2OH2 Ag

HCHO4Ag(NH)2OH4 Ag

6.与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应

(1)有机物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍过量,后氧化)、醛、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。

(2)斐林试剂的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加几滴2%的CuSO4溶液,得到蓝色絮状悬浊液(即斐林试剂)。

3

(4)实验现象:

① 若有机物只有官能团醛基(—CHO),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;

② 若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;

(5)有关反应方程式:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4

RCHO + 2Cu(OH)2RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O

HCHO + 4Cu(OH)2CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O

OHC-CHO + 4Cu(OH)2HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O

HCOOH + 2Cu(OH)2CO2 + Cu2O↓+ 3H2O

CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

(6)定量关系:—COOH~½ Cu(OH)2~½ Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)

—CHO2Cu(OH)2Cu2O HCHO4Cu(OH)22Cu2O

7.能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外)、肽类(包括蛋白质)。

HX + NaOH == NaX + H2O

(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O

RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O

8.能跟FeCl3溶液发生显色反应的是:酚类化合物。

9.能跟I2发生显色反应的是:淀粉。

10.能跟浓硝酸发生色反应的是:含苯环的天然蛋白质。

三、各类烃的代表物的结构、特性

四、烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质

、有机物的鉴别和检验

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/6e7fa3c7e73a580216fc700abb68a98271feacf8.html

《高中化学选修5知识点总结.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式