化學必修二 第三章復習

第 三 章 有 機 化 合 物 一 、 有 機 物1、 定 義 ：2、 組 成 元 素 ：一 般 含 有 碳 元 素 的 化 合 物 為 有 機 物 。碳 、 氫 、 氧 、 氮 、 硫 、 磷 、 鹵 素 等（ 但 碳 的 氧 化 物 （ CO、 CO2） 、 碳 酸 及 其鹽 、 等 看 作 無 機 物 。 ）主 要 元 素 其 他 元 素 有 機 物 無 機 物溶 解 性 多 數(shù) 不 溶 于 水 ， 一 般 易溶 于 有 機 溶 劑 多 數(shù) 溶 于 水 ， 而 不 溶于 有 機 溶 劑耐 熱 性 多 數(shù) 不 耐 熱 ， 固 體 熔 點低 ， 一 般 在 400 以 下 多 數(shù) 耐 熱 、 難 熔 化 ，熔 點 一 般 較 高可 燃 性 多 數(shù) 可 燃 燒 多 數(shù) 不 可 燃 燒導 電 性 多 數(shù) 為 非 電 解 質(zhì) ， 難 電離 ， 不 導 電 多 數(shù) 是 電 解 質(zhì) ， 溶 液或 熔 融 狀 態(tài) 下 可 導 電反 應 特點 一 般 復 雜 、 副 反 應 多 ，速 率 較 慢 ， 方 程 式 用 箭號 表 示 一 般 簡 單 ， 副 反 應 少 ，速 率 較 快 ， 方 程 式 用等 號 表 示3.比 較 無 機 物 和 有 機 物 4.有 機 物 中 種 類 繁 多 的 原 因 (1)碳 原 子 含 有 4個 價 電 子 ， 可 以 跟 其 它 原子 形 成 4個 共 價 鍵 . (2) 碳 原 子 間 易 形 成 單 鍵 、 雙 鍵 、 叁 鍵 、 碳鏈 、 碳 環(huán) 等 。(3)同 分 異 構(gòu) 體 的 存 在 5 、 烴 僅 含 碳 、 氫 兩 種 元 素 的 有 機 物 稱 為 碳 氫化 合 物 。定 義 ： 烷 烴 通 式 ： CnH2n+2 結(jié) 構(gòu) 特 點 ： 鏈 狀 、 碳 碳 單 鍵 （ 飽 和 烴 ） 烯 烴 通 式 ： CnH2n 結(jié) 構(gòu) 特 點 ： 鏈 狀 、 碳 碳 雙 鍵 （ 不 飽 和 烴 ） 芳 香 烴（ 如 :苯 )化 學 式 ： C6H6結(jié) 構(gòu) 特 點 ： 環(huán) 狀 、 介 于 單 雙 鍵 之 間 的 特 殊 鍵 特 征 反 應 ： 取 代 反 應特 征 反 應 ： 加 成 、 加 聚 反 應特 征 反 應 ： 取 代 、 加 成 反 應6.幾 種 重 要 的 烴 本 章 的 內(nèi) 容 結(jié) 構(gòu) 可 以 的 可 表 示 如 下 ：烴 分 子 中 的 H原 子 被 其 他 原 子 或原 子 團 所 取 代 而 生 成 一 系 列 化 合物 。 稱 為 烴 的 衍 生 物 。 1.甲 烷 的 化 學 式 、 電 子 式 、 結(jié) 構(gòu) 式化 學 式 ： CH4二、甲烷最簡單的烴 2.甲 烷 的 空 間 結(jié) 構(gòu) ： 試 驗 證 明 ： 甲 烷 分 子 是 正 四 面 體 結(jié) 構(gòu) ， 碳原 子 位 于 正 四 面 體 的 中 心 ， 4個 氫 原 子 位 于 四 個頂 點 上 。 無 色 、 無 味 的 氣 體 ； 密 度 比 空 氣 小 ； 極 難 溶 于 水 ； 俗 名 ： 沼 氣 、 坑 氣 ， 是 天 然 氣 的 主 要 成 分 。3、 甲 烷 的 物 理 性 質(zhì) 4.甲 烷 的 化 學 性 質(zhì) （ 1） 常 溫 下 比 較 穩(wěn) 定 ， 與 強 酸 、 強 堿 或 高錳 酸 鉀 等 強 氧 化 劑 不 反 應 。 CH4 甲 烷 通 入 KMnO4酸 性 溶 液 中現(xiàn) 象 ： 紫 色 溶 液 沒 有 變 化 。 結(jié) 論 :甲 烷 不 能 使 酸 化 的 高 錳 酸鉀 溶 液 褪 色 。 （ 2） 可 燃 性 （ 氧 化 反 應 ） 在 空 氣 中 燃 燒 : CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O點 燃烴 燃 燒 的 通 式 ： 安 靜 燃 燒 ， 產(chǎn) 生 淡 藍 色 火 焰取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應。點 燃CxHy + (x+ )O2 xCO2 + H2O_2yy_ 4 （ 3） 與 純 鹵 素 的 取 代 反 應 （ 分 步 且 連 鎖 進 行 的 ） (一 氯 甲 烷 ) (二 氯 甲 烷 ) (三 氯 甲 烷 ) (氯仿) (四 氯 甲 烷 ) (四氯化碳)HClClCHClCH 324 光 HClClCHClClCH 2223 光 HClCHClClClCH 3222 光 HClCClClCHCl 423 光*甲 烷 與 氯 氣 的 反 應 ， 共 得 到 五 種 產(chǎn) 物 。 各 氯 代 甲 烷 結(jié) 構(gòu) 式 二 氯 甲 烷 的 結(jié) 構(gòu) 式 5、 烷 烴 的 化 學 性 質(zhì) （ 與 CH 4相 似 ） 氧 化 反 應 OHnnCOOCnH nn 22222 )1(2 13 點 燃均 不 能 使 K MnO4褪 色 ， 不 與 強 酸 ， 強 堿 反 應 。 與 純 鹵 素 的 取 代 反 應 在 光 照 條 件 下 進 行 ， 產(chǎn) 物 更 復 雜 。 常 見 烷 烴 的 結(jié) 構(gòu) 式 ：乙 烷 ： H H 丙 烷 ： H H H | | | | | H C C H H C C C H | | | | | H H H H H 正 丁 烷 ： H H H H 異 丁 烷 ： H | | | | | H C C C C H H -C-H | | | | H H H H H H | | H CCC H | | | H H H 結(jié) 構(gòu) 簡 式 ：例 ： H H H H H | | | | | H C C CCCH | | | | | H H CH H H H | H CH 3CH CH 2CH 2CH 3 | CH 3 省 略 CH 鍵 把 同 一 C上 的 H 合 并省 略 橫 線 上 CC鍵 或 者 CH 3CH (CH 3)CH 2CH 2CH 3 CH 3CH CH 2CH 2CH 3 | CH 3 常 見 烷 烴 對 應 的 結(jié) 構(gòu) 簡 式 ：乙 烷 ： H H 丙 烷 ： H H H | | | | | H C C H H C C C H | | | | | H H H H H 丁 烷 ： H H H H 異 丁 烷 ： H | | | | | H C C C C H H -C-H | | | | H H H H H H | | H CCC H | | | H H HCH 3CH 3 CH 3CH 2CH 3CH 3CH 2CH 2CH 3 CH 3CH (CH 3)CH 3 6、 同 系 物 ： 結(jié) 構(gòu) 相 似 、 分 子 組 成 上 相 差 一 個 或 若干 個 CH 2原 子 團 的 物 質(zhì) 互 相 稱 為 同 系 物 。名 稱 結(jié) 構(gòu) 簡 式甲 烷 CH4乙 烷 CH3CH3丙 烷 CH3CH2CH3丁 烷 CH3(CH2)2CH3戊 烷 CH 3(CH2)3CH3十 七 烷 CH3(CH2)15CH3 1. 下 列 哪 組 是 同 系 物 ？ （ ） A. CH3CH2CH2CH3、 CH3CH(CH3)CH3 B. CH3CH3、 CH3CH(CH3)CH3 CH2 C. CH3 CH CH3 CH2 CH2練 習 7、 同 分 異 構(gòu) 體C4H 10 丁 烷 化 合 物 具 有 相 同 的 分 子 式 ， 但 具 有 不 同 結(jié) 構(gòu)式 的 化 合 物 互 稱 同 分 異 構(gòu) 體 。CH 3CH 2CH 2CH 3 CH 3CH CH 3 CH 3 2.下 列 五 組 物 質(zhì) 中 _互 為 同 位 素 ， _是 同 素 異 形 體 ，_ 是 同 分 異 構(gòu) 體 ， _是 同 系 物 ， _是 同 一 物 質(zhì) 。A. B. 白 磷 、 紅 磷C. H H D. CH3CH3、 CH3CHCH3 | | | H C Cl 、 Cl C Cl CH3 | | Cl HE. CH 3CH(CH3)CH2CH3、 C(CH3)4C126 C146 A練 習 BE D C 8、 烷 烴 的 命 名(1) 習 慣 命 名 法 根 據(jù) 分 子 里 所 含 碳 原 子 的 數(shù) 目 來 命 名 ：碳 原 子 數(shù) 在 十 以 上 的 ， 就 用 數(shù) 字 來 表 示 ，如 ： 十 一 烷 、 十 七 烷 等 。 石 油 液 化 氣 就 是 丙 烷 和 丁 烷 的 混 合 氣 ， 打火 機 里 的 液 體 主 要 是 丁 烷 。甲 、 乙 、 丙 、 丁 、 戊 、 己 、 庚 、 辛 、壬 、 癸 （ 2） 簡 單 烷 烴 的 同 分 異 構(gòu) 體 用 ：正 、 異 、 新 來 區(qū) 別 。如 ： 正 丁 烷 、 異 丁 烷 ； 正 戊 烷 、 異 戊 烷 、 新 戊 烷 。 1.乙 烯乙 烯 的 產(chǎn) 量 是 一 個 國 家 石 油 化 工 發(fā)展 水 平 的 標 志 之 一 。三 、 來 自 石 油 和 煤 的 兩 種 基 本 化 工 原 料2.苯 （ 芳 香 烴 ） 苯 是 由 英 國 科 學 家 法 拉 第 發(fā) 現(xiàn) 的 ，一 種 無 色 油 狀 液 體 （ 致 癌 物 之 一 ） 。 1.乙 烯 分 子 的 結(jié) 構(gòu) 分 子 式 ： C2H4結(jié) 構(gòu) 式 ： 結(jié) 構(gòu) 簡 式 ： CH2=CH2乙 烯 2、 乙 烯 的 性 質(zhì) 物 理 性 質(zhì)無 色 稍 有 氣 味 ， 比 空 氣 略 輕 ， 難 溶 于 水 。 化 學 性 質(zhì)乙 烯 分 子 的 碳 碳 雙 鍵 中 的 一 個 鍵 容 易 斷 裂 。所 以 ， 乙 烯 的 化 學 性 質(zhì) 比 較 活 潑 。乙烯的氧化反應乙烯的加成反應乙烯的加聚反應 氧化反應燃燒火焰明亮并伴有黒煙CH 2=CH 2+3O2 2CO2+2H 2O 點 燃將 乙 烯 通 入 酸 性 K MnO4溶 液 中 ：現(xiàn) 象 ： 紫 色 褪 去與酸性K MnO4的作用：加成反應黃 色 (或 橙 色 ） 褪 去乙 烯 能 使 酸 性 KMnO4溶 液 褪 色將 乙 烯 通 入 溴 水 中 ：現(xiàn) 象 ： 1, 2二 溴 乙 烷 (無 色 液 體 )有 機 物 分 子 中 不 飽 和 碳 原 子 與 其 它 原 子 或 原 子 團直 接 結(jié) 合 生 成 新 的 化 合 物 的 反 應 ,叫 做 加 成 反 應 。 加聚反應nCH2=CH2 CH2CH2 n 催 化 劑 （ 聚 乙 烯 ） 由 相 對 分 子 質(zhì) 量 小 的 化 合 物 通 過 加 成 反 應相 互 結(jié) 合 成 相 對 分 子 質(zhì) 量 很 大 的 高 分 子 化 合 物的 反 應 。 一 種 無 色 、 有 毒 、 有 特 殊 氣 味 、 不 溶 于 水 的 液體 ， 比 水 輕 。2.苯 分 子 結(jié) 構(gòu)分 子 式 ： C6H 61.苯 的 物 理 性 質(zhì) ： 結(jié) 構(gòu) 特 點 ： a、 平 面 結(jié) 構(gòu) ；b、 碳 碳 鍵 是 一 種 介 于 單 鍵 和 雙 鍵 之 間 的 獨 特的 鍵 。 結(jié) 構(gòu) 簡 式 ： 或 3.苯 的 化 學 性 質(zhì) 與 溴 硝 化 反 應 硝 基 苯 苯 的 一 氯 代 物 種 類 ？ 苯 的 鄰 二 氯 代 物 種 類 ？ 研 究 發(fā) 現(xiàn) ：苯 的 一 氯 代 物 ： 一 種苯 的 鄰 二 氯 代 物 ： 一 種 ClCl Cl Cl 苯 不 能 與 溴 水 發(fā) 生 加 成 反 應 (但 能 萃取 溴 而 使 水 層 褪 色 )。 環(huán) 己 烷 苯 不 能 使 酸 性 KMnO4溶 液 褪 色 ， 但 可 以 點 燃 。2C6H6 + 15O2 12CO2 + 6H2O點 燃現(xiàn) 象 ： 火 焰 明 亮 ， 有 濃 黑 煙 。2 易 取 代 ， 難 加 成 ?？?結(jié) 苯 的 化 學 性 質(zhì) （ 較 穩(wěn) 定 ） ：1、 難 氧 化 （ 但 可 燃 ） ； 性 質(zhì)苯 的 特 殊 結(jié) 構(gòu) 苯 的 特 殊 性 質(zhì)飽 和 烴 不 飽 和 烴取 代 反 應 加 成 反 應結(jié) 構(gòu) 四 、 生 活 中 兩 種 常 見 的 有 機 物1.乙 醇 C2H5OH2.乙 酸 CH3COOH 顏 色 ：氣 味 ：狀 態(tài) ：揮 發(fā) 性 ：密 度 ：溶 解 性 ： 無 色 透 明特 殊 香 味液 體比 水 小跟 水 以 任 意 比 互 溶能 夠 溶 解 多 種 無 機 物 和 有 機 物易 揮 發(fā) 乙 醇1、 物 理 性 質(zhì) 乙 醇 俗 稱 酒 精 2、 乙 醇 的 分 子 結(jié) 構(gòu)分 子 式 ： C2H 6O 乙 醇 分 子 的 比 例 模 型CCOHH HH H H結(jié) 構(gòu) 式 ： CH 3CH 2OH 或 C 2H 5OH 醇 的 官 能 團 羥基 寫 作 OH醇 屬 于 烴 的 衍 生 物： OH 與 OH 有 何 區(qū) 別 ？ 結(jié) 構(gòu) 簡 式 ： 烴 的 衍 生 物 的 概 念 ：官 能 團 的 概 念 決 定 化 合 物 特 殊 性 質(zhì) 的 原 子 或 原 子團 稱 為 官 能 團 。名 稱 鹵 素原 子 羥 基 硝 基 醛 基 羧 基符 號 X OH NO2 CHO COOH幾 種 常 見 的 官 能 團 名 稱 和 符 號 3 、 乙 醇 的 化 學 性 質(zhì)(1)與 活 潑 金 屬 反 應 (如 Na、 K、 Mg、 Al等 )乙 醇 鈉2CH 3CH 2OH + 2Na 2CH 3CH 2ONa + H 2 H C COH ，H H H H 處 OH鍵 斷 開現(xiàn) 象 ： 沉 在 底 部 ； 有 氣 泡 ； 反 應 不 如 水 劇 烈 。 (2)乙 醇 的 氧 化 反 應 2CO2 +3H 2OC2H 5OH + 3 O2 點 燃a.乙 醇 在 空 氣 中 燃 燒 : 現(xiàn) 象 ： 產(chǎn) 生 淡 藍 色 火 焰 ， 同 時 放 出 大 量 熱 。 CH 3CH2OHb.乙 醇 被 強 氧 化 劑 如 酸 性 高 錳 酸 鉀 (乙醇 能 使 酸 性 高 錳 酸 鉀 溶 液 褪 色 )或 重 鉻酸 鉀 等 氧 化 為 乙 酸 。 CH 3COOH c.乙 醇 催 化 氧 化 ： CCHH HH HOH O H 2O 催 化 劑 2CH 3CH 2OH +O2 2CH 3CH O+2H 2OCu或 AgCCHH HH O-2H乙 醇 在 加 熱 和 催 化 劑 （ Cu或 Ag） 的 條 件 下 ， 能夠 被 空 氣 氧 化 ， 其 實 質(zhì) 是 “ 去 氫 ” :脫 去 與 羥 基上 的 氫 和 與 羥 基 相 連 的 碳 原 子 上 的 氫 ， 生 成 乙醛 。 乙 酸p 乙 酸 又 名 醋 酸 ， 它 是 食 醋 的 主 要 成 分 ， 是 日 常 生活 中 經(jīng) 常 接 觸 的 一 種 有 機 酸 。p 乙 酸 的 分 子 式 是 C2H4O2， 結(jié) 構(gòu) 簡 式 是 ： 物 理 性 質(zhì) :無 色 、 強 烈 刺 激 性 氣 味 、 液 體 ， 易 揮 發(fā)熔 點 ： 16.6 ， 當 溫 度 低 于 16.6 時 ， 乙 酸 凝 結(jié) 成 冰 一 樣 的 晶 體 ， 故 純 凈 的 乙 酸 又 稱 為 冰 醋 酸 。乙 酸 易 溶 于 水 和 乙 醇 。 p使 石 蕊 試 液 變 紅 p與 金 屬 反 應p與 堿 性 氧 化 物 反 應p與 堿 反 應p與 某 些 鹽 反 應化 學 性 質(zhì) :（ 1） 酸 性 CH 3COOH CH 3COO +H + p 設(shè) 計 一 個 實 驗 ,比 較 醋 酸和 碳 酸 的 酸 性 強 弱 .科 學 探 究酸 性 ： CH3COOHH2CO3 可 以 看 到 試 管 里 有 氣泡 產(chǎn) 生 ， 是 二 氧 化 碳氣 體 。 這 說 明 乙 酸 的酸 性 強 于 碳 酸 。 盡 管如 此 ， 但 它 在 水 溶 液里 還 是 只 能 發(fā) 生 部 分電 離 ， 仍 是 一 種 弱 酸 。 CH3COOH CH3COO+HOCH2CH3 CH2CH3+H2O濃硫酸(2)酯 化 反 應酯 化 反 應 的 實 質(zhì) ： 酸 脫 羥 基 ， 醇 脫 氫小結(jié)： OCH 3COH酸性酯化反應 p 人 類 為 了 維 持 生 命 與 健 康 ， 除 了 陽 光與 空 氣 外 ， 必 須 攝 取 食 物 。 食 物 的 成 分 主要 有 糖 類 、 油 脂 、 蛋 白 質(zhì) 、 維 生 素 、 無 機鹽 和 水 六 大 類 ， 通 常 稱 為 營 養(yǎng) 素 。 、 糖 類 、 油 脂 的 組 成 元 素 ； 蛋 白 質(zhì) 的 組 成 元 素 除 外 還 有 等 、 果 糖 、 葡 萄 糖 的 分 子 式 ： 蔗 糖 、 麥 芽 糖 的 分 子 式 ： 淀 粉 、 纖 維 素 的 分 子 式 ： 一 、 幾 種 基 本 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 的 化 學 組 成 C12H22O11 （ C6H10O5） nC6H12O6 淀 粉 的 特 征 反 應 ：p在 常 溫 下 ,淀 粉 遇 碘 ( I2 ) 變 藍 。葡 萄 糖 的 特 征 反 應 ：p與 新 制 Cu(OH )2反 應 ,產(chǎn) 生 磚 紅 色 沉 淀 。p與 銀 氨 溶 液 反 應 ,有 銀 鏡 生 成 。蛋 白 質(zhì) 的 特 征 反 應 ：p顏 色 反 應現(xiàn) 象 ： 硝 酸 使 蛋 白 質(zhì) 顏 色 變 黃 ?？?以 用 來 鑒 別 蛋 白 質(zhì) 。蛋 白 質(zhì) 灼 燒 時 ， 會 有 焦 味 。