有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)歸納小結(jié)(正版)
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)歸納小結(jié)
一、有機(jī)物物理性質(zhì)歸納
有機(jī)物的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)同等重要,且“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”不僅表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)中,同時(shí)也體現(xiàn)在某些物理性質(zhì)上。有機(jī)物一些物理性質(zhì)存在著內(nèi)在規(guī)律,如果抓住其中的規(guī)律,可以更好地認(rèn)識(shí)有機(jī)物。(一)熔沸點(diǎn)1.烴、鹵代烴及醛
各種烴的同系物、鹵代烴及醛的熔沸點(diǎn)隨著分子中碳原子數(shù)的增加而升高。如:CH4、
C2H6、C3H8、C4H10都是烷烴,熔沸點(diǎn)的高低順序?yàn)椋篊H4C2H6C3H8C4H10;C2H4、C3H6、C4H8都是烯烴,熔沸點(diǎn)的高低順序?yàn)椋篊2H4C3H6C4H8;再有CH3ClCH3CH2Cl,HCHOCH3CHO等。
同類型的同分異構(gòu)體之間,主鏈上碳原子數(shù)目越多,烴的熔沸點(diǎn)越高;支鏈數(shù)目越多,空間位置越對(duì)稱,熔沸點(diǎn)越低。如CH3(CH2)3CH3(CH3)2CHCH2CH3C(CH3)4。2.醇
由于分子中含有OH,醇分子之間存在氫鍵,分子間的作用力較一般的分子間作用力強(qiáng),因此與相對(duì)分子質(zhì)量相近的烴比較,醇的熔沸點(diǎn)高的多,如CH3CH2OH的沸點(diǎn)為78℃,CH3CH2CH3的沸點(diǎn)為-42℃,
CH3CHCH2的沸點(diǎn)為-48℃。
影響醇的沸點(diǎn)的因素有:
(1)分子中OH個(gè)數(shù)的多少:OH個(gè)數(shù)越多,沸點(diǎn)越高。如乙醇的沸點(diǎn)為78℃,乙二醇的沸點(diǎn)為179℃。(2)分子中碳原子個(gè)數(shù)的多少:碳原子數(shù)越多,沸點(diǎn)越高。如甲醇的沸點(diǎn)為65℃,乙醇的沸點(diǎn)為78℃。3.羧酸
羧酸分子中含有COOH,分子之間存在氫鍵,不僅羧酸分子間羥基氧和羥基氫之間存在氫鍵,而且羧酸分子間羰基氧和羥基氫之間也存在氫鍵,因此羧酸分子之間形成氫鍵的機(jī)會(huì)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇多,因此羧酸的沸點(diǎn)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇的沸點(diǎn)高,如1-丙醇的沸點(diǎn)為97.4℃,乙酸的沸點(diǎn)為118℃。影響羧酸的沸點(diǎn)的因素有:
(1)分子中羧基的個(gè)數(shù):羧基的個(gè)數(shù)越多,羧酸的沸點(diǎn)越高;(2)分子中碳原子的個(gè)數(shù):碳原子的個(gè)數(shù)越多,羧酸的沸點(diǎn)越高。(二)狀態(tài)
物質(zhì)的狀態(tài)與熔沸點(diǎn)密切相關(guān),都決定于分子間作用力的大小。
由于有機(jī)物大都為大分子(相對(duì)無機(jī)物來說),所以有機(jī)物分子間引力較大,因此一般情況下呈液態(tài)和固態(tài),只有少部分小分子的有機(jī)物呈氣態(tài)。
1.隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烴由氣態(tài)經(jīng)液態(tài)到固態(tài)。分子中含有1~4個(gè)碳原子的烴一般為氣態(tài),5~16個(gè)碳原子的烴一般為液態(tài),17個(gè)以上的為固態(tài)。如通常狀況下CH4、C4H8呈氣態(tài),苯及苯的同系物一般呈液態(tài),大多數(shù)呈固態(tài)。
2.醇類、羧酸類物質(zhì)中由于含有OH,分子之間存在氫鍵,所以醇類、羧酸類物質(zhì)分子中碳原子較少的,在通常狀況下呈液態(tài),分子中碳原子較多的呈固態(tài),如:甲醇、乙醇、甲酸和乙酸等呈液態(tài)。3.醛類
通常狀況下除碳原子數(shù)較少的甲醛呈氣態(tài)、乙醛等幾種醛呈液態(tài)外,相對(duì)分子質(zhì)量大于100的醛一般呈固態(tài)。4.酯類
通常狀況下一般分子中碳原子數(shù)較少的酯呈液態(tài),其余都呈固態(tài)。5.苯酚及其同系物
由于含有OH,且苯環(huán)相對(duì)分子質(zhì)量較大,故通常狀況下此類物質(zhì)呈固態(tài)。(三)密度
烴的密度一般隨碳原子數(shù)的增多而增大;一氯代烷的相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增加而減小。注意:
1.通常氣態(tài)有機(jī)物的密度與空氣相比,相對(duì)分子質(zhì)量大于29的,比空氣的密度大。2.通常液態(tài)有機(jī)物與水相比:
(1)密度比水小的有烴、酯、一氯代烴、一元醇、醛、酮、高級(jí)脂肪酸等;(2)密度比水大的有溴代烴、硝基苯、四氯化碳、氯仿、乙二醇、丙三醇等。(四)溶解性
研究有機(jī)物的溶解性時(shí),常將有機(jī)物分子的基團(tuán)分為憎水基和親水基:具有不溶于水的性質(zhì)或?qū)λ疅o吸引力的基團(tuán),稱為憎水基團(tuán);具有溶于水的性質(zhì)或?qū)λ形Φ幕鶊F(tuán),稱為親水基團(tuán)。有機(jī)物的溶解性由分子中親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)的溶解性決定。1.官能團(tuán)的溶解性
(1)易溶于水的基團(tuán)(即親水基團(tuán))有:OH、CHO、COOH、NH2。
(2)難溶于水的基團(tuán)(即憎水基團(tuán))有:所有的烴基(如CnH2n1、CH=CH2、C6H5等)、鹵原子(X)、硝基(NO2)等。
2.分子中親水基團(tuán)與憎水基團(tuán)的比例影響物質(zhì)的溶解性
(1)當(dāng)官能團(tuán)的個(gè)數(shù)相同時(shí),隨著烴基(憎水基團(tuán))碳原子數(shù)目的增大,溶解性逐漸降低,如溶解性:
CH3OHC2H5OHC3H7OH>(一般地,碳原子個(gè)數(shù)大于5的醇難溶于水);再如,分子中碳原子數(shù)在4
以下的羧酸與水互溶,隨著分子中碳鏈的增長(zhǎng),在水中的溶解度迅速減小,直至與相對(duì)分子質(zhì)量相近的烷烴的溶解度相近。
(2)當(dāng)烴基中碳原子數(shù)相同時(shí),親水基團(tuán)的個(gè)數(shù)越多,物質(zhì)的溶解性越強(qiáng)。如溶解性:
OH|OH|OH|。
CH2CHCH2CH3CH2CH2OH(3)當(dāng)親水基團(tuán)與憎水基團(tuán)對(duì)溶解性的影響大致相同時(shí),物質(zhì)微溶于水。例如,常見的微溶于水的物質(zhì)有:苯酚C6H5OH、苯胺C6H5NH2、苯甲酸C6H5COOH、正戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH(上述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中“-”左邊的為憎水基團(tuán),右邊的為親水基團(tuán))。
(4)由兩種憎水基團(tuán)組成的物質(zhì),一定難溶于水。例如,鹵代烴RX、硝基化合物RNO2均為憎水基團(tuán),故均難溶于水。
3.有機(jī)物在汽油、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑中的溶解性與在水中相反。如乙醇是由較小憎水基團(tuán)C2H5和親水基團(tuán)OH構(gòu)成,所以乙醇易溶于水,同時(shí)因含有憎水基團(tuán),所以也必定溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑中。其他醇類物質(zhì)由于都含有親水基團(tuán)OH,小分子都溶于水,但在水中的溶解度隨著憎水基團(tuán)的不斷增大而逐漸減小,在四氯化碳等有機(jī)溶劑中的溶解度則逐漸增大。二、有機(jī)物的鑒定
不同的有機(jī)物首先從物理性質(zhì):狀態(tài)和溶解性來區(qū)分,中學(xué)階段接觸的有機(jī)物中,C原數(shù)小于等于4的烴為氣態(tài),還有
;C原子數(shù)在5到16之間的烴為液態(tài),還有常用的一些烴的衍生物;C原
子數(shù)大于16的烴為固態(tài),還有苯酚,部分高級(jí)脂肪酸,脂肪等,從溶解性看,大部分有機(jī)物不溶于水,如所有的烴,鹵代烴等。易溶于水的有:低級(jí)的醇、醛、酸和多元醇,用化學(xué)方法鑒定的試劑有如下①使溴水和
溶液褪色的:不飽和烴、醛、有醛基的物質(zhì)、酚、醇、裂化汽油等②僅使④使⑥使?jié)?/p>
褪色的:苯的同系物
懸濁液生成磚紅色沉淀的:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖等。
顯紫色的:含有酚羥基的物質(zhì)變黃的:蛋白質(zhì)
③發(fā)生銀鏡反應(yīng)和與新制⑤使碘水變藍(lán)的:淀粉三、有機(jī)物分離、提純
有機(jī)物的分離應(yīng)結(jié)合有機(jī)物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。例如乙烷中混有乙烯時(shí),有將氣體通過溴水或溶液,用洗氣的方法將乙烯除去,若溴乙烷中混有乙醇時(shí),可用水除去,利用乙醇與水互溶,水與
溴乙烷不互溶,用水將乙醇從溴乙烷中萃取出來,苯中混有苯酚時(shí),單純用物理性質(zhì)或單純用化學(xué)性質(zhì)都無法將它們分開,而且苯與苯酚互溶,此時(shí)應(yīng)先加入
,苯酚與
起反應(yīng)生成苯酚鈉,苯酚鈉類似
于無機(jī)鹽的性質(zhì),與苯不互溶,于是溶液就分層了,可以用分液的方法把它們分開,也可以用分餾的方法把它們分離開。若乙醇中混有水,欲除去(也就是由工業(yè)乙醇制無水乙醇)時(shí),加入生石灰,生石灰與乙醇中所含的水生成乙酯時(shí),用的是飽和液反應(yīng)生成可溶于水的A.混合物的分離提純
1.固體與固體混和物,若雜質(zhì)易分解,易升華時(shí)用加熱法;若一種易溶,另一種難溶,可用溶解過濾法;若二者均易溶,但其溶解度受溫度的影響不同,用重結(jié)晶法。
2.液體與液體混和物,若沸點(diǎn)相差較大時(shí),用蒸餾法;若互不混溶時(shí),用分液法;若在溶劑中的溶解度不同時(shí),用萃取法。
3.氣體與氣體混和物:一般可用洗氣法。
4.若不具備上述條件的混和物,可先選用化學(xué)方法處理,待符合上述條件時(shí),再選用適當(dāng)?shù)姆椒。該類題目的主要特點(diǎn)有三個(gè):一是選取適當(dāng)?shù)脑噭┘胺蛛x的方法除去被提純物中指定含有的雜質(zhì);二是確定除去被提純物質(zhì)中多種雜質(zhì)時(shí)所需加入試劑的先后順序。三是將分離提純與物質(zhì)的制備,混和物成分的確定等內(nèi)容融為一體,形成綜合實(shí)驗(yàn)題。B.物質(zhì)的鑒別
1.不用任何外加試劑鑒別多種物質(zhì)主要有如下四種形式:
⑴順序型:通過觀察,加熱焰色反應(yīng)或兩兩混合等方法,先確定某種物質(zhì),再用這種物質(zhì)作為試劑,依次鑒別本組內(nèi)各物質(zhì)。
⑵一次型:用某種方法鑒別出一種物質(zhì)后,這種物質(zhì)能與其它幾種物質(zhì)分別反應(yīng)呈現(xiàn)不同的現(xiàn)象,一次性地鑒別本組物質(zhì)。
⑶分組型:用某方法將原物質(zhì)組分成若干組(如現(xiàn)象不同),再對(duì)各小組內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行鑒別。⑷綜合型:以上幾種類型的組合。
2.任選試劑鑒別多種物質(zhì)的題目往往以簡(jiǎn)答題的形式出現(xiàn),回答時(shí)要掌握以下要領(lǐng):⑴選取試劑要最佳:選取的試劑對(duì)待檢物質(zhì)組中的各物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象要有明顯差異。⑵不許原瓶操作。
⑶不許“指名道姓”:結(jié)論的得出來自實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,在加入試劑之前,該物質(zhì)是未知的,敘述時(shí)不可出現(xiàn)取某某物質(zhì)加入某某試劑……的字樣,一般簡(jiǎn)答順序?yàn)椋焊魅∩僭S→溶解→加入試劑→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。
,與乙醇的沸點(diǎn)相差較大,可用分餾的方法把它們分開。象實(shí)驗(yàn)室制乙酸溶液來使酯析出,目的是為了除去混在乙酸乙酯中的乙酸,乙酸與
溶,與酯不互溶,用分液的方法即可得到較純的酯。后面這幾種分離的方
法都是綜合應(yīng)用了有機(jī)物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
擴(kuò)展閱讀:有機(jī)化學(xué)總結(jié)
高中有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)概括
1、常溫常壓下為氣態(tài)的有機(jī)物:1~4個(gè)碳原子的烴,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。
2、碳原子較少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液態(tài)烴(如苯、汽油)、
鹵代烴(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都難溶于水;苯酚在常溫微溶與水,但高于65℃任意比互溶。
3、所有烴、酯、一氯烷烴的密度都小于水;一溴烷烴、多鹵代烴、硝基化合物的密度都大于水。4、能使溴水反應(yīng)褪色的有機(jī)物有:烯烴、炔烴、苯酚、醛、含不飽和碳碳鍵(碳碳雙鍵、碳碳叁
鍵)的有機(jī)物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液態(tài)烷烴等。5、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機(jī)物:烯烴、炔烴、苯的同系物、醇類、醛類、含不飽和碳碳
鍵的有機(jī)物、酚類(苯酚)。
6、碳原子個(gè)數(shù)相同時(shí)互為同分異構(gòu)體的不同類物質(zhì):烯烴和環(huán)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。
7、無同分異構(gòu)體的有機(jī)物是:烷烴:CH4、C2H6、C3H8;烯烴:C2H4;炔烴:C2H2;氯代烴:CH3Cl、
CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl;醇:CH4O;醛:CH2O、C2H4O;酸:CH2O2。
8、屬于取代反應(yīng)范疇的有:鹵代、硝化、磺化、酯化、水解、分子間脫水(如:乙醇分子間脫水)
等。
9、能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的物質(zhì):烯烴、炔烴、苯及其同系物、醛、酮、不飽和羧酸(CH2=CHCOOH)
及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。
10、能發(fā)生水解的物質(zhì):金屬碳化物(CaC2)、鹵代烴(CH3CH2Br)、醇鈉(CH3CH2ONa)、酚鈉
(C6H5ONa)、羧酸鹽(CH3COONa)、酯類(CH3COOCH2CH3)、二糖(C12H22O11)(蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、乳糖)、多糖(淀粉、纖維素)(C6H10O5n)、蛋白質(zhì)(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。11、能與活潑金屬反應(yīng)置換出氫氣的物質(zhì):醇、酚、羧酸。
12、能發(fā)生縮聚反應(yīng)的物質(zhì):苯酚(C6H5OH)與醛(RCHO)、二元羧酸(COOHCOOH)與二元醇
(HOCH2CH2OH)、二元羧酸與二元胺(H2NCH2CH2NH2)、羥基酸(HOCH2COOH)、氨基酸(NH2CH2COOH)等。
13、需要水浴加熱的實(shí)驗(yàn):制硝基苯(
NO2,60℃)、制苯磺酸(
SO3H,80℃)、制酚
醛樹脂(沸水浴)、銀鏡反應(yīng)、醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)(熱水。Ⅴサ乃、二糖水解(如蔗糖水解)、淀粉水解(沸水。
14、光照條件下能發(fā)生反應(yīng)的:烷烴與鹵素的取代反應(yīng)、苯與氯氣加成反應(yīng)(紫外光)、
CH3+Cl2光CH2Cl(注意在鐵催化下取代到苯環(huán)上)。
15、常用有機(jī)鑒別試劑:新制Cu(OH)2、溴水、酸性高錳酸鉀溶液、銀氨溶液、NaOH溶液、FeCl3
溶液。
16、最簡(jiǎn)式為CH的有機(jī)物:乙炔、苯、苯乙烯(CH=CH2);最簡(jiǎn)式為CH2O的有機(jī)物:甲
醛、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。17、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)(或與新制的Cu(OH)2共熱產(chǎn)生紅色沉淀的):醛類(RCHO)、葡萄糖、
麥芽糖、甲酸(HCOOH)、甲酸鹽(HCOONa)、甲酸酯(HCOOCH3)等。
18、常見的官能團(tuán)及名稱:X(鹵原子:氯原子等)、OH(羥基)、CHO(醛基)、COOH
(羧基)、COO(酯基)、CO(羰基)、O(醚鍵)、C=C(碳碳雙鍵)、C≡C(碳碳叁鍵)、NH2(氨基)、NHCO(肽鍵)、NO2(硝基)
19、常見有機(jī)物的通式:烷烴:CnH2n+2;烯烴與環(huán)烷烴:CnH2n;炔烴與二烯烴:CnH2n-2;苯的同系
物:CnH2n-6;飽和一元鹵代烴:CnH2n+1X;飽和一元醇: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+120、檢驗(yàn)酒精中是否含水:用無水CuSO4變藍(lán)21、發(fā)生加聚反應(yīng)的:含C=C雙鍵的有機(jī)物(如烯)
21、能發(fā)生消去反應(yīng)的是:乙醇(濃硫酸,170℃);鹵代烴(如CH3CH2Br)
醇發(fā)生消去反應(yīng)的條件:CCOH、鹵代烴發(fā)生消去的條件:CCXHH23、能發(fā)生酯化反應(yīng)的是:醇和酸
24、燃燒時(shí)甲烷淡藍(lán)色火焰,乙烯產(chǎn)生明亮火焰,有黑煙,C2H2、C6H6產(chǎn)生明亮火焰有濃煙25、屬于天然高分子的是:淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、天然橡膠(油脂、麥芽糖、蔗糖不是)26、屬于三大合成材料的是:塑料、合成橡膠、合成纖維
27、常用來造紙的原料:纖維素。常用來制葡萄糖的是:淀粉。能發(fā)生皂化反應(yīng)的是:油脂28、水解生成氨基酸的是:蛋白質(zhì)
29、水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖的是:淀粉、纖維素、麥芽糖
30、能與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)的有機(jī)物是:含有COOH:如乙酸31、能與Na2CO3反應(yīng)而不能跟NaHCO3反應(yīng)的有機(jī)物是:苯酚
32、有毒的物質(zhì)是:甲醇(含在工業(yè)酒精中);NaNO2(亞硝酸鈉,工業(yè)用鹽)
33、能與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2的是:含羥基的物質(zhì)(如乙醇、苯酚)、與含羧基的物質(zhì)(如乙酸)34、能還原成醇的是:醛或酮35、能氧化成醛的醇是:RCH2OH36、能作植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、水果催熟劑的是:乙烯
37、能作為衡量一個(gè)國(guó)家石油化工水平的標(biāo)志的是:乙烯的產(chǎn)量38、通入過量的CO2溶液變渾濁的是:C6H5ONa溶液39、不能水解的糖:?jiǎn)翁牵ㄈ缙咸烟牵?0、可用于環(huán)境消毒的:苯酚
41、皮膚上沾上苯酚用什么清洗:酒精;沾有油脂是試管用熱堿液清洗;沾有銀鏡的試管用稀硝酸洗滌
42、醫(yī)用酒精的濃度是:75%43、寫出下列有機(jī)反應(yīng)類型:
(1)甲烷與氯氣光照反應(yīng)(2)從乙烯制聚乙烯(3)乙烯使溴水褪色(4)從乙醇制乙烯(5)從乙醛制乙醇(6)從乙酸制乙酸乙酯(7)乙酸乙酯與NaOH溶液共熱(8)油脂的硬化(9)從乙烯制乙醇(10)從乙醛制乙酸
44、加入濃溴水產(chǎn)生白色沉淀的是:苯酚;加入FeCl3溶液顯紫色的:苯酚或酚類45、能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析的兩種鹽:Na2SO4、(NH4)2SO4
46、寫出下列通式:(1)烷;(2)烯;(3)炔(4)芳香烴(5)飽和一元醇(6)飽和一元醛(7)飽和一元酸(8飽和一元羧酸酯
俗名總結(jié):
物質(zhì)俗名物質(zhì)俗名物質(zhì)俗名1甲烷:沼氣、天然氣主要成分12一氟三氯甲烷氟里昂-11CCI3F24Na2CO3純堿、蘇打2乙炔:電石氣13二氟一氟甲烷氟里昂-22CHCIF225NaHCO3小蘇打3乙醇:酒精14二氟二氯甲烷氟里昂-12CCI2F226CuSO45H2O膽礬、藍(lán)礬
4丙三醇:甘油15三氟三氟乙烷氟里昂-113C2CI3F327SiO2石英、硅石5苯酚:石炭酸16甲醇木醇、木精CH4O28CaO生石灰6甲醛:蟻醛福爾馬林17乙二醇甘醇、不凍液C2H6O229Ca(OH)2熟石灰、消石灰
7乙酸:醋酸18環(huán)氧乙烷氧化乙烯C2H4O30CaCO3石灰石、大理石
8三氯甲烷:氯仿19甲酸蟻酸CH2O231Na2SiO3水溶液水玻璃
9CaC2:電石21草酸乙二酸C2H2O42H2O32KAl(SO4)212H2O明礬
10三硝基甲苯:TNT22醋酐乙酸酐、醋酸酐、乙酐C4H6O233CO2固體干冰11.四氯化碳四氯甲烷CCI423苯甲醇芐醇C7H8O44苯甲酸安息香酸
C7H6O2
35水楊酸鄰羥基苯甲酸C7H6O3
“有機(jī)化學(xué)”知識(shí)小結(jié)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1.羥基官能團(tuán)可能發(fā)生反應(yīng)類型:取代、消去、酯化、氧化、縮聚、中和反應(yīng)2.最簡(jiǎn)式為CH2O的有機(jī)物:甲酸甲酯、麥芽糖、纖維素3.分子式為C5H12O2的二元醇,主鏈碳原子有3個(gè)的結(jié)構(gòu)有2種
4.常溫下,pH=11的溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)是純水電離產(chǎn)生的c(H+)的104倍5.甲烷與氯氣在紫外線照射下的反應(yīng)產(chǎn)物有4種
6.醇類在一定條件下均能氧化生成醛,醛類在一定條件下均能氧化生成羧酸7.CH4O與C3H8O在濃硫酸作用下脫水,最多可得到7種有機(jī)產(chǎn)物8.分子組成為C5H10的烯烴,其可能結(jié)構(gòu)有5種
9.分子式為C8H14O2,且結(jié)構(gòu)中含有六元碳環(huán)的酯類物質(zhì)共有7種10.等質(zhì)量甲烷、乙烯、乙炔充分燃燒時(shí),所耗用的氧氣的量由多到少。11.棉花和人造絲的主要成分都是纖維素
12.聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性較好,其單體是不飽和烴,性質(zhì)比較活潑13.酯的水解產(chǎn)物只可能是酸和醇;四苯甲烷的一硝基取代物有3種
14.甲酸脫水可得CO,CO在一定條件下與NaOH反應(yīng)得HCOONa,故CO是酸酐15.應(yīng)用水解、取代、加成、還原、氧化等反應(yīng)類型均可能在有機(jī)物分子中引入羥基16.由天然橡膠單體(2-甲基-1,3-丁二烯)與等物質(zhì)的量溴單質(zhì)加成反應(yīng),有三種可能生成物17.苯中混有己烯,可在加入適量溴水后分液除去18.由2-丙醇與溴化鈉、硫酸混合加熱,可制得丙烯19.混在溴乙烷中的乙醇可加入適量氫溴酸除去
20.應(yīng)用干餾方法可將煤焦油中的苯等芳香族化合物分離出來
21.甘氨酸與谷氨酸、苯與萘、丙烯酸與油酸、葡萄糖與麥芽糖皆不互為同系物22.裂化汽油、裂解氣、活性炭、粗氨水、石炭酸、CCl4、焦?fàn)t氣等都能使溴水褪色23.苯酚既能與燒堿反應(yīng),也能與硝酸反應(yīng)
24.常溫下,乙醇、乙二醇、丙三醇、苯酚都能以任意比例與水互溶25.利用硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)的性質(zhì),可制得硝基苯、硝化甘油、硝酸纖維
26.分子式C8H16O2的有機(jī)物X,水解生成兩種不含支鏈的直鏈產(chǎn)物,則符合題意的X有7種27.1,2-二氯乙烷、1,1-二氯丙烷、一氯苯在NaOH醇溶液中加熱分別生成乙炔、丙炔、苯炔28.甲醛加聚生成聚甲醛,乙二醇消去生成環(huán)氧以醚,甲基丙烯酸甲酯縮聚生成有機(jī)玻璃29.甲醛、乙醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)30.乙炔、聚乙炔、乙烯、聚乙烯、甲苯、乙醛、甲酸、乙酸都能使KMnO4(H+)(aq)褪色
“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”知識(shí)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1.銀氨溶液、氫氧化銅懸濁液、氫硫酸等試劑不宜長(zhǎng)期存放,應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用2.分液時(shí),分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
3.蒸餾時(shí),應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口。分析下列實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)水銀球位置。(測(cè)定溶解度、制乙烯、硝基苯、苯磺酸、酚醛樹脂、乙酸乙酯制備與水解、糖水解)
4.一種試劑可以鑒別甲苯、氯仿、己烯、酒精、苯酚水溶液、純堿溶液5.除去蛋白質(zhì)溶液中的可溶性鹽可通過鹽析的方法
6.飽和純堿溶液可除去乙酸乙酯中的乙酸;滲析法分離油脂皂化所得的混合液7.需水浴加熱的反應(yīng)有:
(1)、銀鏡反應(yīng)(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解(5)、酚醛樹脂的制。6)固體溶解度的測(cè)定
凡是在不高于100℃的條件下反應(yīng),均可用高考資源網(wǎng)水浴加熱,其優(yōu)點(diǎn):溫度變化平穩(wěn),不會(huì)大起大落,有利于反應(yīng)的進(jìn)行。
8.需用溫度計(jì)的實(shí)驗(yàn)有:(1)、實(shí)驗(yàn)室制乙烯(170℃)(2)、蒸餾(3)、固體溶解度的測(cè)定(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和熱的測(cè)定(6)制硝基苯(50-60℃)〔說明〕:(1)凡需要準(zhǔn)確控制溫度者均需用溫度計(jì)。(2)注意溫度計(jì)水銀球的位置。
有機(jī)物的物理性質(zhì)規(guī)律
有機(jī)物的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)同等重要,且“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”不僅表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)中,同時(shí)也體現(xiàn)在某些物理性質(zhì)上。有機(jī)物一些物理性質(zhì)存在著內(nèi)在規(guī)律,如果抓住其中的規(guī)律,可以更好地認(rèn)識(shí)有機(jī)物。一、熔沸點(diǎn)
有機(jī)物微粒間的作用是分子間作用力,分子間的作用力比較小,因此烴的熔沸點(diǎn)比較低。對(duì)于同系物,隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加,分子間作用力增大,因此同系物的熔沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大而升高。
1.烴、鹵代烴及醛:各種烴的同系物、鹵代烴及醛的熔沸點(diǎn)隨著分子中碳原子數(shù)的增加而升高。如:CH4、C2H6、C3H8、C4H10都是烷烴,熔沸點(diǎn)的高低順序?yàn)椋篊H4C2H6C3H8C4H10;
C2H4、C3H6、C4H8都是烯烴,熔沸點(diǎn)的高低順序?yàn)椋篊2H4C3H6C4H8;再有CH3ClCH3CH2Cl,HCHOCH3CHO等。
同類型的同分異構(gòu)體之間,主鏈上碳原子數(shù)目越多,烴的熔沸點(diǎn)越高;支鏈數(shù)目越多,空間位置越對(duì)稱,熔沸點(diǎn)越低。如CH3(CH2)3CH3(CH3)2CHCH2CH3C(CH3)4。
2.醇:由于分子中含有OH,醇分子之間存在氫鍵,分子間的作用力較一般的分子間作用力強(qiáng),因此與相對(duì)分子質(zhì)量相近的烴比較,醇的熔沸點(diǎn)高的多,如CH3CH2OH的沸點(diǎn)為78℃,
CH3CH2CH3的沸點(diǎn)為-42℃,CH3CHCH2的沸點(diǎn)為-48℃。
影響醇的沸點(diǎn)的因素有:
(1)分子中OH個(gè)數(shù)越多,沸點(diǎn)越高。如乙醇的沸點(diǎn)為78℃,乙二醇的沸點(diǎn)為179℃。(2)分子中碳原子數(shù)越多,沸點(diǎn)越高。如甲醇的沸點(diǎn)為65℃,乙醇的沸點(diǎn)為78℃。
3.羧酸:羧酸分子中含有COOH,分子之間存在氫鍵,不僅羧酸分子間羥基氧和羥基氫之間存
在氫鍵,而且羧酸分子間羰基氧和羥基氫之間也存在氫鍵,因此羧酸分子之間形成氫鍵的機(jī)會(huì)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇多,因此羧酸的沸點(diǎn)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇的沸點(diǎn)高,如1-丙醇的沸點(diǎn)為97.4℃,乙酸的沸點(diǎn)為118℃。影響羧酸的沸點(diǎn)的因素有:
(1)分子中羧基的個(gè)數(shù):羧基的個(gè)數(shù)越多,羧酸的沸點(diǎn)越高;(2)分子中碳原子的個(gè)數(shù):碳原子的個(gè)數(shù)越多,羧酸的沸點(diǎn)越高。二、狀態(tài)
物質(zhì)的狀態(tài)與熔沸點(diǎn)密切相關(guān),都決定于分子間作用力的大小。
由于有機(jī)物大都為大分子(相對(duì)無機(jī)物來說),所以有機(jī)物分子間引力較大,因此一般情況下呈液態(tài)和固態(tài),只有少部分小分子的有機(jī)物呈氣態(tài)。
1.隨著分子中碳原子數(shù)的增多,烴由氣態(tài)經(jīng)液態(tài)到固態(tài)。分子中含有1~4個(gè)碳原子的烴一般為氣態(tài),5~16個(gè)碳原子的烴一般為液態(tài),17個(gè)以上的為固態(tài)。如通常狀況下CH4、C4H8呈氣態(tài),苯及苯的同系物一般呈液態(tài),大多數(shù)呈固態(tài)。
2.醇類、羧酸類物質(zhì)中由于含有OH,分子之間存在氫鍵,所以醇類、羧酸類物質(zhì)分子中碳原子較少的,在通常狀況下呈液態(tài),分子中碳原子較多的呈固態(tài),如:甲醇、乙醇、甲酸和乙酸等呈液態(tài)。
3.醛類:通常狀況下除碳原子數(shù)較少的甲醛呈氣態(tài)、乙醛等幾種醛呈液態(tài)外,相對(duì)分子質(zhì)量大于100的醛一般呈固態(tài)。
4.酯類:通常狀況下一般分子中碳原子數(shù)較少的酯呈液態(tài),其余都呈固態(tài)。5.苯酚及其同系物
由于含有OH,且苯環(huán)相對(duì)分子質(zhì)量較大,故通常狀況下此類物質(zhì)呈固態(tài)。
三、密度:烴的密度一般隨碳原子數(shù)的增多而增大;一氯代烷的相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增加而減小。注意:
1.通常氣態(tài)有機(jī)物的密度與空氣相比,相對(duì)分子質(zhì)量大于29的,比空氣的密度大。2.通常液態(tài)有機(jī)物與水相比:
(1)密度比水小的有烴、酯、一氯代烴、一元醇、醛、酮、高級(jí)脂肪酸等;(2)密度比水大的有溴代烴、硝基苯、四氯化碳、氯仿、乙二醇、丙三醇等。
四、溶解性:研究有機(jī)物的溶解性時(shí),常將有機(jī)物分子的基團(tuán)分為憎水基和親水基:具有不溶于水的性質(zhì)或?qū)λ疅o吸引力的基團(tuán),稱為憎水基團(tuán);具有溶于水的性質(zhì)或?qū)λ形Φ幕鶊F(tuán),稱為親水基團(tuán)。有機(jī)物的溶解性由分子中親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)的溶解性決定。1.官能團(tuán)的溶解性
(1)易溶于水的基團(tuán)(即親水基團(tuán))有:OH、CHO、COOH、NH2。
(2)難溶于水的基團(tuán)(即憎水基團(tuán))有:所有的烴基(如CnH2n1、CH=CH2、C6H5等)、鹵原子(X)、硝基(NO2)等。
2.分子中親水基團(tuán)與憎水基團(tuán)的比例影響物質(zhì)的溶解性
(1)當(dāng)官能團(tuán)的個(gè)數(shù)相同時(shí),隨著烴基(憎水基團(tuán))碳原子數(shù)目的增大,溶解性逐漸降低,如溶解性:CH3OHC2H5OHC3H7OH>(一般地,碳原子個(gè)數(shù)大于5的醇難溶于水);再如,分子中碳原子數(shù)在4以下的羧酸與水互溶,隨著分子中碳鏈的增長(zhǎng),在水中的溶解度迅速減小,直至與相對(duì)分子質(zhì)量相近的烷烴的溶解度相近。
(2)當(dāng)烴基中碳原子數(shù)相同時(shí),親水基團(tuán)的個(gè)數(shù)越多,物質(zhì)的溶解性越強(qiáng)。如溶解性:
OH|OH|OH|CH2CHCH2CH3CH2CH2OH。
(3)當(dāng)親水基團(tuán)與憎水基團(tuán)對(duì)溶解性的影響大致相同時(shí),物質(zhì)微溶于水。例如,常見的微溶于水的物質(zhì)有:苯酚C6H5OH、苯胺C6H5NH2、苯甲酸C6H5COOH、正戊醇
CH3CH2CH2CH2CH2OH(上述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中“-”左邊的為憎水基團(tuán),右邊的為親水基
團(tuán))。
(4)由兩種憎水基團(tuán)組成的物質(zhì),一定難溶于水。例如,鹵代烴RX、硝基化合物RNO2均為憎水基團(tuán),故均難溶于水。
3.有機(jī)物在汽油、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑中的溶解性與在水中相反。如乙醇是由較小憎水基團(tuán)C2H5和親水基團(tuán)OH構(gòu)成,所以乙醇易溶于水,同時(shí)因含有憎水基團(tuán),所以也必定溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑中。其他醇類物質(zhì)由于都含有親水基團(tuán)OH,小分子都溶于水,但在水中的溶解度隨著憎水基團(tuán)的不斷增大而逐漸減小,在四氯化碳等有機(jī)溶劑中的溶解度則逐漸增大。
有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)規(guī)律
1.能與Na反應(yīng)的有機(jī)物有:醇、酚、羧酸等凡含羥基的化合物。
2.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有:醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖凡含醛基的物質(zhì)。
3.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有:
(1)含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物(2)含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì)(3)含有醛基的化合物
(4)具有還原性的無機(jī)物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)4.能使溴水褪色的物質(zhì)有:
(1)含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物(加成)(2)苯酚等酚類物質(zhì)(取代)(3)含醛基物質(zhì)(氧化)
(4)堿性物質(zhì)(如NaOH、Na2CO3)(氧化還原——歧化反應(yīng))(5)較強(qiáng)的無機(jī)還原劑(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)
(6)有機(jī)溶劑(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,屬于萃取,使水層褪色而有機(jī)層呈橙紅色。)
5.密度比水大的液體有機(jī)物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。6、密度比水小的液體有機(jī)物有:烴、大多數(shù)酯、一氯烷烴。
7.能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)有:鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(zhì)(肽)、鹽。8.不溶于水的有機(jī)物有:烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素
9.常溫下為氣體的有機(jī)物有:有碳原子數(shù)小于或等于4的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。10.濃硫酸、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應(yīng)、酯化反應(yīng)、纖維素的水解11.能被氧化的物質(zhì)有:
含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。大多數(shù)有機(jī)物都可以燃燒,燃燒都是被氧氣氧化。12.顯酸性的有機(jī)物有:含有酚羥基和羧基的化合物。
13.能使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)有:強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強(qiáng)氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯乙酸等。
14.既能與酸又能與堿反應(yīng)的有機(jī)物:具有酸、堿雙官能團(tuán)的有機(jī)物(氨基酸、蛋白質(zhì)等)15.能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)物:
(1)酚:(2)羧酸:(3)鹵代烴(水溶液:水解;醇溶液:消去)(4)酯:(水解,不加熱反應(yīng)慢,加熱反應(yīng)快)(5)蛋白質(zhì)(水解)16、有明顯顏色變化的有機(jī)反應(yīng):(1).苯酚與三氯化鐵溶液反應(yīng)呈紫色;(2).KMnO4酸性溶液的褪色;(3).溴水的褪色;(4).淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)色。
(5).蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈黃色(顏色反應(yīng))
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