Chemistry選修5電子版本

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。Chemistry選修5-選修五有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第一章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物一、有機(jī)化合物的分類1、有機(jī)化合物從結(jié)構(gòu)上來(lái)看有兩種分類方法：一是按構(gòu)成有機(jī)化合物分子的碳骨架來(lái)分類，二是按照反映有機(jī)化合物特性的官能團(tuán)來(lái)分類。2、按碳骨架分類鏈狀化合物：如CH3CH2CH2CH3、CH3CH=CH2、HCCH等脂環(huán)化合物，如：有機(jī)化合物環(huán)狀化合物芳香化合物，如按碳骨架對(duì)烴分類：3、烴的衍生物是指烴分子里的氫原子被其他原子或原子團(tuán)所取代衍生出的一系列新的化合物。烴的衍生物的定義只是針對(duì)結(jié)構(gòu)而言，并非一定是烴衍生而來(lái)的。4、

2、按照官能團(tuán)對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分類。二、官能團(tuán)與有機(jī)化合物的類別官能團(tuán)是決定有機(jī)物性質(zhì)的原子或原子團(tuán)，不同類別的的化合物可能含有同種官能團(tuán)。如（1）醇和酚都含有OH。（2）醛基、羧基、酯基中均含羰基，但這些物質(zhì)均不屬于酮類，同樣羧基中的OH也不屬于醇類第二節(jié)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一、有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)（1）碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：碳原子最外層有4個(gè)電子，能與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵（2）碳原子間的結(jié)合方式：碳原子不僅可以與氫原子形成共價(jià)鍵，而且碳原子之間也能形成單鍵、雙鍵或三鍵。（3）多個(gè)碳原子可以形成長(zhǎng)短不一的碳鏈和碳環(huán)，碳鏈和碳環(huán)也可以相互結(jié)合，所以有機(jī)物種類紛繁，數(shù)量龐大。二、有機(jī)化合物的同分異

3、構(gòu)現(xiàn)象(1)概念：化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體(2)同分異構(gòu)體的類別碳鏈異構(gòu)：由于分子中烷基所取代的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象，如正丁烷和異丁烷；位置異構(gòu)：由于官能團(tuán)在碳鏈上所處的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象，如1丁烯和2丁烯；官能團(tuán)異構(gòu)：有機(jī)物分子式相同，但官能團(tuán)不同產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象，如乙酸和甲酸甲酯；給信息的其他同分異構(gòu)體：順?lè)串悩?gòu)，對(duì)映異構(gòu)3.同分異構(gòu)體的書寫方法（1）同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律烷烴：烷烴只存在碳鏈異構(gòu)，書寫時(shí)應(yīng)注意要全面而不重復(fù)，具體規(guī)則如下：主鏈由長(zhǎng)到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，分布由鄰到間。具有官能團(tuán)的

4、有機(jī)物一般書寫的順序：碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)芳香族化合物：取代基在苯環(huán)上的相對(duì)位置具有鄰、間、對(duì)3種（2）常見的幾種烴基的異構(gòu)體數(shù)目(1)C3H7：2種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為：CH3CH2CH2、(2)C4H9：4種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為：（3）同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法基元法：如丁基有四種，則丁醇、戊醛、戊酸等都有四種同分異構(gòu)體。替代法：如二氯苯(C6H4Cl2)有三種同分異構(gòu)體，四氯苯也有三種同分異構(gòu)體(將H替代Cl)；又如CH4的一氯代物只有一種，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一種。等效氫法：等效氫法是判斷同分異構(gòu)體數(shù)目的重要方法，其規(guī)律有：a.同一碳原子上的氫等效；b.同一碳原子上的甲基氫

5、原子等效；c.位于對(duì)稱位置上的碳原子上的氫原子等效。三、研究有機(jī)化合物一般要經(jīng)過(guò)的幾個(gè)基本步驟：(1)用重結(jié)晶、蒸餾、萃取等方法對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分離、提純；(2)對(duì)純凈的有機(jī)物進(jìn)行元素分析，確定實(shí)驗(yàn)式；(3)可用質(zhì)譜法測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量，確定分子式；(4)可用紅外光譜、核磁共振氫譜確定有機(jī)物中的官能團(tuán)和各類氫原子的數(shù)目，確定結(jié)構(gòu)式。第三章有機(jī)化合物的命名一、烷烴的命名1、烴分子失去一個(gè)H原子所剩余的原子團(tuán)叫做烴基。一般用R表示，如CH3叫甲基，C2H5叫乙基。2、烷烴的習(xí)慣命名法如C5H12的同分異構(gòu)體有3種，分別是：CH3CH2CH2CH2CH3，用習(xí)慣命名法分別為正戊烷、異戊烷、新戊烷3、有機(jī)物

6、的系統(tǒng)命名法（1）烷烴命名烷烴命名的基本步驟選主鏈、稱某烷；編號(hào)位，定支鏈；取代基，寫在前；標(biāo)位置，短線連；不同基，簡(jiǎn)到繁；相同基，合并算原則A、最長(zhǎng)、最多定主鏈a選擇最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈b當(dāng)有幾個(gè)不同的碳鏈時(shí)，選擇含支鏈最多的一個(gè)作為主鏈如含6個(gè)碳原子的鏈有A、B兩條，因A有三個(gè)支鏈，含支鏈最多，故應(yīng)選A為主鏈。B、編號(hào)位要遵循“近”、“簡(jiǎn)”、“小”。a以離支鏈較近的主鏈的一端為起點(diǎn)編號(hào)，即首先要考慮“近”b有兩個(gè)不同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，則從較簡(jiǎn)單的支鏈一端開始編號(hào)即同“近”，考慮“簡(jiǎn)”。如若有兩個(gè)相同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，而中間還有其他支鏈，從主鏈的兩個(gè)方

7、向編號(hào)，可得兩種不同的編號(hào)系列，兩系列中各位次和最小者即為正確的編號(hào)，即同“近”、同“簡(jiǎn)”，考慮“小”如C、寫名稱按主鏈的碳原子數(shù)稱為相應(yīng)的某烷，在其前寫出支鏈的位號(hào)和名稱原則是：先簡(jiǎn)后繁，相同合并，位號(hào)指明阿拉伯?dāng)?shù)字用“，”相隔，漢字與阿拉伯?dāng)?shù)字用“”連接如b中有機(jī)物命名為3,4二甲基6乙基辛烷（2）烯烴和炔烴的命名選主鏈：將含有雙鍵或三鍵的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈，作為“某烯”或“某炔”編號(hào)位：從距離雙鍵或三鍵最近的一端對(duì)主鏈碳原子編號(hào)寫名稱：將支鏈作為取代基，寫在“某烯”或“某炔”的前面，并用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)明雙鍵或三鍵的位置（3）苯的同系物命名苯作為母體，其他基團(tuán)作為取代基例如：苯分子中的氫原子被

8、甲基取代后生成甲苯，被乙基取代后生成乙苯，如果兩個(gè)氫原子被兩個(gè)甲基取代后生成二甲苯，有三種同分異構(gòu)體，可分別用鄰、間、對(duì)表示將某個(gè)甲基所在的碳原子的位置編為1號(hào)，選取最小位次給另一個(gè)甲基編號(hào)烯烴和炔烴的命名與烷烴的命名的不同之處（1）主鏈選擇不同：烷烴命名時(shí)要求選擇分子結(jié)構(gòu)中的所有碳鏈中的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈，而烯烴和炔烴要求選擇含有碳碳雙鍵或三鍵的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈，也就是烯烴或炔烴選擇的主鏈不一定是最長(zhǎng)的碳鏈。（2）編號(hào)定位不同：編號(hào)時(shí)，烷烴要求離支鏈最近，即保證支鏈的位置盡可能小，而烯烴或炔烴要求離雙鍵或三鍵最近，保證雙鍵或三鍵的位置最小。但如果兩端離雙鍵或三鍵的位置相同，則從距離取代基較近的

9、一端開始編號(hào)。（3）書寫名稱不同：必須在某烯、某炔前標(biāo)明雙鍵或三鍵的位置。第四節(jié)研究有機(jī)物的一般步驟和方法一、分離、提純有機(jī)物1研究有機(jī)物的基本步驟2、分離提純有機(jī)物常用的方法實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)蒸餾利用有機(jī)物與雜質(zhì)沸點(diǎn)差異很大（一般大于30，將有機(jī)物蒸出后冷卻得到產(chǎn)品）溫度計(jì)水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶的支管口處；冷凝水的流動(dòng)方向是從下向上蒸餾燒瓶中裝入的液體，以1/2容積為宜，不應(yīng)超過(guò)2/3，并墊入沸石，防暴沸需墊石棉瓦加熱重結(jié)晶利用混合物中各組分在同一溶劑中溶解度隨溫度的變化相差較大，采用冷卻或蒸發(fā)的方法來(lái)將組分分離出來(lái)選擇適合的溶劑：雜質(zhì)在溶劑中的溶解度很大或很小，容易出去被提純的有機(jī)

10、物在此溶劑中受溫度影響較大萃取利用溶質(zhì)在互不相溶的兩溶劑中溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑中提取出來(lái)萃取后要進(jìn)行分液對(duì)萃取劑要求：與原溶液互不相溶且不反應(yīng)溶質(zhì)在其中的溶解度比在原溶劑中大萃取后得到的仍是溶液，再分餾分離二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定1、元素分析定性分析用化學(xué)方法鑒定有機(jī)物分子的元素組成，如燃燒后CCO2，HH2O，SSO2，NN2.定量分析將一定量有機(jī)物燃燒后分解為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物，并測(cè)定各產(chǎn)物的量從而推算出有機(jī)物分子中所含元素原子的最簡(jiǎn)單整數(shù)比，即實(shí)驗(yàn)式2、相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定質(zhì)譜法原理樣品分子分子離子和碎片離子到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間因質(zhì)量不同而先后有別質(zhì)譜圖質(zhì)荷比：分子離子

11、與碎片離子的相對(duì)質(zhì)量與其電荷的比值最大的數(shù)據(jù)即為有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量。3、分子結(jié)構(gòu)的鑒定(1)結(jié)構(gòu)鑒定的常用方法化學(xué)方法：利用特征反應(yīng)鑒定出官能團(tuán)，再制備它的衍生物進(jìn)一步確認(rèn)。物理方法：質(zhì)譜、紅外光譜、紫外光譜、核磁共振譜等。(2)紅外光譜(IR)：當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，不同官能團(tuán)或化學(xué)鍵吸收頻率不同，在紅外光譜圖中處于不同的位置。(3)核磁共振氫譜處在不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子在譜圖上出現(xiàn)的位置不同，可推知有機(jī)物分子中有幾種不同類型的氫原子；吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比，可推知各種類型氫原子的數(shù)目。4、有機(jī)化合物分子式的確定（1）元素分析碳、氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定最常用的是燃燒分析法將樣品置

12、于氧氣流中燃燒，燃燒后生成的水和二氧化碳分別用吸水劑和堿液吸收，稱重后即可分別計(jì)算出樣品中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的確定（2）確定有機(jī)物分子式的規(guī)律最簡(jiǎn)式規(guī)律最簡(jiǎn)式相同的有機(jī)物，無(wú)論多少種，以何種比例混合，混合物中元素質(zhì)量比例相同要注意的是：a.含有n個(gè)碳原子的飽和一元醛與含有2n個(gè)碳原子的飽和一元羧酸和酯具有相同的最簡(jiǎn)式b.含有n個(gè)碳原子的炔烴與含有3n個(gè)碳原子的苯及其同系物具有相同的最簡(jiǎn)式相對(duì)分子質(zhì)量相同的有機(jī)物a.含有n個(gè)碳原子的醇與含(n1)個(gè)碳原子的同類型羧酸和酯b.含有n個(gè)碳原子的烷烴與含(n1)個(gè)碳原子的飽和一元醛5、有機(jī)物結(jié)構(gòu)式的確定（1）物理方法：紅外光譜法核磁共振

13、氫譜（2）其他方法：根據(jù)價(jià)鍵規(guī)律確定：某些有機(jī)物根據(jù)價(jià)鍵規(guī)律只存在一種結(jié)構(gòu)，則可直接根據(jù)分子式確定其結(jié)構(gòu)式。例如C2H6，只能是CH3CH3；CH4O只能是CH3OH。通過(guò)定性實(shí)驗(yàn)確定：實(shí)驗(yàn)中有機(jī)物表現(xiàn)的性質(zhì)以及相關(guān)的結(jié)構(gòu)官能團(tuán)確定結(jié)構(gòu)式。如果能使溴的四氯化碳溶液褪色，則分子中可能含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵，不能使褪色卻能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的可能是苯的同系物等。通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)測(cè)定：a、通過(guò)定性實(shí)驗(yàn)確定有機(jī)物的官能團(tuán)，如課本中乙醇結(jié)構(gòu)式的確定；b、通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)確定官能團(tuán)的數(shù)目，如測(cè)得1mol某醇與足量的鈉反應(yīng)得到1mol氣體，則可說(shuō)明一個(gè)醇分子中有兩個(gè)OH根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)片段“組裝”有機(jī)

14、物：實(shí)驗(yàn)測(cè)得的往往不是完整的喲機(jī)務(wù)，這就需要我們根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)規(guī)律和價(jià)鍵規(guī)律、性質(zhì)和量的規(guī)律等來(lái)對(duì)其進(jìn)行“組裝”和“拼湊”。第二章烴和鹵代烴第一節(jié)脂肪烴一、烷烴和烯烴1、烷烴的概念：碳原子之間都只以單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟H原子結(jié)合，使每個(gè)原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”，的鏈烴叫飽和烴，也叫烷烴。烷烴的通式：CnH2n+22、烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：碳碳單鍵、鏈狀、飽和3、烯烴是分子里含有C=C的一類烴。分子里含有一個(gè)碳碳雙鍵的烯烴的通式為CnH2n4、物理性質(zhì)：（1）熔沸點(diǎn)和密度：隨著分子中碳原子數(shù)的遞增，熔沸點(diǎn)逐漸升高，想讀密度逐漸增大，但都比水的密度小。（2）常溫為氣體：分子中碳原子

15、數(shù)小于或等于4的烷烴和烯烴在常溫常壓下為氣體，隨碳原子數(shù)的增多，逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài)，新戊烷常溫下為氣態(tài)。（3）溶解性：烴均難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，液態(tài)烴本身就是溶劑。5、化學(xué)性質(zhì)：（1）烷烴氧化反應(yīng)：烷烴燃燒通式為：CnH2n+2+O2（點(diǎn)燃）nCO2+（n+1）H2O取代反應(yīng)：烷烴與鹵素單質(zhì)在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成多種鹵代烴和鹵化氫。如：CH3CH3+Cl2=CH3CH2Cl+HCl甲烷熱分解反應(yīng)：CH4C+2H2（高溫）（2）烯烴加成反應(yīng)：烯烴可以與H2、X2、H2O發(fā)生加成反應(yīng)如：CH2=CHCH3+Br2CH2BrCHBrCH3CH2=CH2+H2OCH3CH2OH（高溫、高壓

16、、催化劑）氧化反應(yīng)：A：燃燒：烯烴燃燒的通式為：CnH2n+O2（點(diǎn)燃）nCO2+nH2OB：烯烴可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，乙烯與酸性高錳酸鉀反應(yīng)生成CO2，所以酸性高錳酸鉀溶液不能用于檢驗(yàn)氣體時(shí)除乙烯。取代反應(yīng)：丙烯在500時(shí)可以和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，此反應(yīng)為制取丙三醇的重要步驟。CH2=CHCH3+Cl2CH2=CHCH2Cl（500）加聚反應(yīng)：乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的方程式為nCH2=CH2乙烯的制備：二、順?lè)串悩?gòu)1、順?lè)串悩?gòu)的涵義：由于碳碳雙鍵不能旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致分子中原子或原子團(tuán)的位置不同所產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。2、異構(gòu)的分類：兩個(gè)相同的原子或原子團(tuán)排列在雙鍵的同一側(cè)稱為順式結(jié)構(gòu)；兩個(gè)相同的原子或原

17、子團(tuán)分別排列在雙鍵的異側(cè)稱為反式結(jié)構(gòu)。3、性質(zhì)：順式異構(gòu)和反式異構(gòu)物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同4、產(chǎn)生順?lè)串悩?gòu)的條件（1）順?lè)串悩?gòu)現(xiàn)象是以分子中存在碳碳雙鍵為前提的，烷烴、炔烴不存在這種異構(gòu)現(xiàn)象。（2）順式異構(gòu)和反式異構(gòu)是以分子中存在相同的官能團(tuán)為前提的，如果連載碳碳雙鍵上的基團(tuán)各不相同或有三個(gè)相同，則不存在順式和反式異構(gòu)。（3）兩個(gè)相對(duì)較大的原子或原子團(tuán)在碳碳雙鍵同側(cè)的為順式，兩個(gè)相對(duì)較大的原子或原子團(tuán)在雙鍵的異側(cè)為反式。三、炔烴1、炔烴的組成和結(jié)構(gòu)；分子里含有的CC一類脂肪烴，通式為CnH2n2(n2)。2、乙炔的組成和結(jié)構(gòu)：乙炔的分子式為C2H2，結(jié)構(gòu)式為，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCCH四個(gè)原子在

18、一條直線上。3、乙炔的物理性質(zhì)：乙炔是無(wú)色、無(wú)味的氣體，微溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。4、乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法（1）藥品：電石，飽和食鹽水（2）反應(yīng)原理：CsC2+2H2OCa(OH)2+C2H2（3）實(shí)驗(yàn)裝置：固體+液體氣體（少了除雜裝置和檢驗(yàn)裝置）應(yīng)用CuSO4溶液出去氣體中的雜質(zhì)，用KMnO4（H+）檢驗(yàn)生成的乙烯。（4）實(shí)驗(yàn)步驟：如圖所示連好實(shí)驗(yàn)儀器，檢驗(yàn)裝置的氣密性在平底燒瓶里放幾小塊電石。輕輕旋開分液漏斗的活塞，逐滴加入飽和食鹽水，觀察現(xiàn)象。用排水閥收集一試管氣體，檢驗(yàn)純度，最后點(diǎn)燃?xì)怏w。（5）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒瓶中劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生泡沫；CuSO4溶液藍(lán)色褪去，并有黑色沉淀產(chǎn)生；溴的四氯化碳溶液褪

19、色，然后，酸性KMnO4溶液褪色；點(diǎn)燃，乙炔在空氣中燃燒，火焰明亮，并伴有濃黑煙（6）注意事項(xiàng)制取乙炔時(shí)，由于CaC2與水反應(yīng)劇烈并產(chǎn)生泡沫，如果用試管做反應(yīng)器時(shí)，為了防止產(chǎn)生的泡沫涌入導(dǎo)氣管，應(yīng)在導(dǎo)氣管附近塞少量棉花。為了防止反應(yīng)過(guò)于激烈，可用飽和食鹽水代替水值得的乙炔為含有H2S、PH3的混合物，用CuSO4溶液除雜。除雜原理為：CuSO4+H2S=CuS+H2SO4、CuSO4+PH3+4H2O=4Cu+H3PO4+4H2SO4不能用啟普發(fā)生器制取乙炔。因?yàn)樵摲磻?yīng)放出大量的熱，會(huì)損壞啟普發(fā)生器，且生成的Ca(OH)2是糊狀物，會(huì)堵塞反應(yīng)容器，使水面難以升降。四、脂肪烴的來(lái)源及其應(yīng)用來(lái)源條

20、件產(chǎn)品石油常壓分餾石油氣、汽油、煤油、柴油等減壓分餾潤(rùn)滑油、石蠟等催化裂化、裂解輕質(zhì)油、氣態(tài)烯烴催化重整芳香烴天然氣甲烷煤煤焦油分離芳香烴直接或間接液化燃料油、化工原料五、烴的燃燒規(guī)律（1）等物質(zhì)的量的烴CxHy完全燃燒時(shí)，消耗氧氣的量決定于“x+EQF(y,4)”的值，此值越大，耗氧量越多。（2）等質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí)，消耗氧氣的量決定于CxHy中y/x的值，此值越大，耗氧量越多。（3）若烴分子中的組成中碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比為1：2時(shí)，則完全燃燒后生成的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相等。（4）等質(zhì)量的且最簡(jiǎn)式相同的各種烴完全燃燒時(shí)其耗氧量，生成二氧化碳和水的量均相等。（5）氣態(tài)烴完全燃燒后生成CO2和H2

21、OCxHy+（x+EQF(y,4)）O2（點(diǎn)燃）xCO2+EQF(y,2)H2O當(dāng)水為氣態(tài)時(shí)，1mol任何氣態(tài)烴燃燒前后的氣體總體積變化有以下三種情況y=4時(shí)，V=0，反應(yīng)前后體積不變常溫常壓下為氣態(tài)的烴中，只有甲烷、乙烯、丙炔y4時(shí)，V=EQF(y,4)1，反應(yīng)后氣體總體積增大y4時(shí)，V=EQF(y,4)+1，反應(yīng)后氣體總體積減小乙烷乙烯乙炔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CHCH3CH2=CH2CHCH結(jié)構(gòu)特點(diǎn)全部單鍵；飽和鏈烴；四面體結(jié)構(gòu)含碳碳雙鍵；不飽和鏈烴；平面型分子，鍵角120含碳碳叁鍵；不飽和鏈烴；直線型分子，鍵角180物理性質(zhì)無(wú)色氣體，難溶于水而易溶于有機(jī)溶劑，密度比水小化學(xué)性質(zhì)化學(xué)活潑性穩(wěn)定活潑活潑

22、取代反應(yīng)光鹵代高溫加成反應(yīng)能與H2、X2、HX、H2O、HCN等發(fā)生加成反應(yīng)氧化反應(yīng)（燃燒）燃燒火焰較明亮燃燒火焰明亮，帶黑煙燃燒火焰很明亮，帶濃黑煙與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)能發(fā)生能發(fā)生加聚反應(yīng)不能發(fā)生能發(fā)生能發(fā)生鑒別溴水不褪色；酸性KMnO4溶液不褪色溴水褪色；酸性KMnO4溶液褪色第二節(jié)芳香烴一、苯苯是無(wú)色有特殊氣味、易揮發(fā)和易燃燒的液體，有毒。苯的密度比水小不溶于水，與多種有機(jī)溶劑互溶。苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不能與溴水里的溴發(fā)生加成反應(yīng)，說(shuō)明苯的化學(xué)性質(zhì)比烯烴、炔烴穩(wěn)定。在一定條件下，苯也能發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)。（1）苯燃燒的方程式：2C6H6+15O2=12

23、CO2+6H2O。苯燃燒時(shí)發(fā)出明亮的帶有更濃黑煙的火焰，這是由于苯分子里含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很大的緣故。（2）苯與液溴反應(yīng)的方程式：。（3）苯的硝化反應(yīng)的方程式：。（4）苯的磺化反應(yīng)的方程式：。（5）在有催化劑存在和加熱的條件下，苯可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。方程式為：。4、苯的用途苯的主要涌入是可以作為制取塑料、橡膠、纖維、染料、去污劑、殺蟲劑等的原料。此外，苯有良好的溶解性能，可作為化工生產(chǎn)的有機(jī)溶劑。5、關(guān)于苯的實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)室制取溴苯（1）苯與溴的反應(yīng)：在有催化劑存在時(shí)，苯與溴發(fā)生反應(yīng)，苯環(huán)上的氫原子被溴原子取代，生成溴苯。方程式為：溴苯的制取裝置如圖所示：注意事項(xiàng)：在圓底燒瓶中放入也休，可觀察到

24、燒瓶中充滿紅棕色的溴蒸氣，加入苯后，振蕩，現(xiàn)象是紅棕色變淺，原因是溴易溶于苯中形成溴的苯溶液在溴的苯溶液中加入鐵屑，振蕩，現(xiàn)象是反應(yīng)逐漸劇烈，放出大量的熱，燒瓶?jī)?nèi)呈沸騰狀，錐形瓶導(dǎo)管口有白霧；（催化劑實(shí)際上是FeBr3）長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管的作用是導(dǎo)出HBr氣體和冷凝回流液溴、苯及溴苯等。反應(yīng)結(jié)束后，燒杯中的混合物的分離方法是把燒瓶中的液體倒入盛大量水的燒杯中，靜置，倒掉上層液體，再放水洗12次。純溴苯是無(wú)色液體，不溶于水，比水重；此實(shí)驗(yàn)所制得的溴苯略帶棕色，是因?yàn)槠渲腥苡袖?，除去溴的方法是先用水洗，再用NaOH溶液洗。錐形瓶中玻璃管口防止在離液面12cm處，不插入液體中的原因是HBr極易溶于水，易引起

25、倒吸。若在此溶液中加入AgNO3溶液，現(xiàn)象是產(chǎn)生淺黃色沉淀，是因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)：Ag+Br=AgBr，由此可以證明產(chǎn)物中有HBr生成，進(jìn)而證明反應(yīng)是取代反應(yīng)而非加成反應(yīng)。在此反應(yīng)中不能用溴水代替液溴，苯不與溴水反應(yīng)，溴水中的溴只能被苯萃取。苯與溴只發(fā)生一元取代反應(yīng)。2、實(shí)驗(yàn)室制取硝基苯苯的硝化反應(yīng)：苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物共熱至5060時(shí)，發(fā)生取代反應(yīng)，苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被硝基（NO2）取代，生成硝基苯。注意事項(xiàng)：濃硝酸的作用：作反應(yīng)物，起硝化作用；濃硫酸的作用：催化劑和脫水劑硝基苯是一種帶有苦杏仁味、無(wú)色油狀液體，密度比水大，有毒。硝化反應(yīng)的產(chǎn)物是硝基化合物和水，其中碳原子與氮原子直接相連，是

26、硝酸酯。硝基（NO2）、二氧化氮（NO2）、亞硝酸根離子（NO2）是不同的本反應(yīng)在50到60時(shí)發(fā)生，須水浴加熱，且為放熱反應(yīng)配置一定比例的濃硝酸與濃硫酸混合酸時(shí)，應(yīng)先將濃HNO3注入容器中，再慢慢注入濃H2SO4，并及時(shí)攪拌冷卻。苯加熱到7080時(shí)，苯環(huán)可以與濃硫酸發(fā)生取代反應(yīng)生成苯磺酸。二、苯的同系物芳香烴的來(lái)源1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分子中只有一個(gè)苯環(huán)，側(cè)鏈都是烷基2、通式：CnH2n6（n6）3、苯的同系物的同分異構(gòu)現(xiàn)象書寫苯的同系物的同分異構(gòu)體時(shí)，苯環(huán)不變，變換取代基的位置以及取代基碳鏈的長(zhǎng)短。4、苯的同系物的化學(xué)性質(zhì)（1）氧化反應(yīng)苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，甲苯、二甲苯等苯的同系物能被酸性高

27、錳酸鉀溶液氧化，實(shí)質(zhì)是側(cè)鏈被酸性高錳酸鉀溶液氧化。苯的同系物均能燃燒，火焰明亮并伴有大量黑煙鑒別苯和甲苯的方法是：假如酸性高錳酸鉀溶液后，振蕩，褪色的為甲苯，溶液分成的為苯。（2）取代反應(yīng)催化鹵代：苯環(huán)上鄰、對(duì)位的H會(huì)被鹵原子取代光照鹵代：側(cè)鏈上的烷基的H原子會(huì)被取代。甲苯與濃HNO3和濃硫酸的混合液在一定條件下反應(yīng)生成三硝基甲苯，化學(xué)方程式為。三硝基甲苯的系統(tǒng)命名為：2，4。6三甲苯，又叫TNT，是一種淡黃色晶體，不溶于水。它是一種烈性炸藥，廣泛應(yīng)用于國(guó)防開礦、筑路等。（3）加成反應(yīng)：苯的同系物可以在Pt、Ni作催化劑時(shí)和氫氣進(jìn)行加成反應(yīng)。5、芳香烴的來(lái)源及應(yīng)用（1）分子里含有苯環(huán)的烴，屬于

28、芳香烴（2）來(lái)源1845年至20世紀(jì)40年代煤焦油分離是芳香烴的主要來(lái)源20世紀(jì)40年代以后，隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，通過(guò)石油催化重整獲得。苯和甲苯的性質(zhì)比較：苯苯的同系物相同點(diǎn)組成與結(jié)構(gòu)分子式中都含有一個(gè)苯環(huán)都符合分子式通式CnH2n6（n6）化學(xué)性質(zhì)燃燒時(shí)現(xiàn)象相同，火焰明亮，伴有濃煙都已發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)都能發(fā)生加成反應(yīng)，都比較困難不同點(diǎn)取代反應(yīng)易發(fā)生取代反應(yīng)，主要得到一元取代產(chǎn)物更容易發(fā)生取代反應(yīng)，常得到多元取代反應(yīng)氧化反應(yīng)難被氧化，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色易被氧化，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色差異原因苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響，苯環(huán)影響側(cè)鏈，使側(cè)鏈烴性質(zhì)活潑而被氧化。側(cè)鏈影響

29、苯環(huán)，使苯環(huán)鄰、對(duì)位的氫更活潑而被取代。液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液的檢驗(yàn)問(wèn)題液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高錳酸鉀溶液烷烴與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，液態(tài)烷烴與溴水可以發(fā)生萃取從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)烯烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色炔烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可以取代不反應(yīng)，可以發(fā)生萃取從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)苯的同系物一般不反應(yīng)，光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代，催化條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代不反應(yīng)，可以發(fā)生萃取從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色氧化褪色第三節(jié)鹵代烴一、鹵代烴的分類

30、1、鹵代烴：烴分子中的H原子被鹵原子取代后所生成的化合物2、根據(jù)分子里含鹵原子的不同，鹵代烴可以分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴；根據(jù)分子中鹵原子數(shù)量的的不同，鹵代烴可以分為一元鹵代烴和多元鹵代烴。3、常溫下，鹵代烴中除少數(shù)為其體外，大多數(shù)為液體或固體，不溶于水，可溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，某些鹵代烴本身就是很好的溶劑。氣態(tài)的鹵代烴有：CH3F、CH3Cl、CH3Br、CH3I、CH3CH2F、CH3CHCl二、溴乙烷1、組成：溴乙烷的分子式是C2H5Br，結(jié)構(gòu)式是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3CH2Br，官能團(tuán)為溴原子，純凈的溴乙烷是無(wú)色液體沸點(diǎn)為38.4，密度比水大，不溶于水，易溶于酒精等有機(jī)溶劑。2、化

31、學(xué)性質(zhì)（1）水解反應(yīng)：又稱取代反應(yīng)，在氫氧化鈉溶液、加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。反應(yīng)實(shí)質(zhì)：溴乙烷分子中的溴原子被水分子中的羥基所取代，發(fā)生取代反應(yīng)。NaOH作催化劑，同時(shí)中和生成的HBr，使平衡右移而反應(yīng)的比較徹底。因此，水解比較緩慢，為了加速反應(yīng)，且進(jìn)行到底，通常選擇加熱條件，并加強(qiáng)堿溶液。溴元素檢驗(yàn)：必須先加稀HNO3，完全中和NaOH，然后加入AgNO3溶液，最后觀察生成沉淀的顏色進(jìn)行判斷。（2）消去反應(yīng)定義：有機(jī)化合物在一定條件下，從一個(gè)分子中消去一個(gè)或幾個(gè)小分子如（H2O、HBr），而生成含有不飽和鍵的化合物的反應(yīng)。條件：

32、鄰位上有氫原子溴乙烷在NaOH的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)的方程式為CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2+NaBr+H2O（條件C2H5OH、加熱）反應(yīng)實(shí)質(zhì)：相鄰連個(gè)碳原子上脫去一個(gè)HBr分子而形成一個(gè)碳碳雙鍵，若有兩個(gè)鹵原子，可以生成碳碳叁鍵或兩個(gè)碳碳雙鍵。三、鹵代烴1、鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，是由鹵原子決定的，易于發(fā)生水解（取代）反應(yīng)和消去反應(yīng)。2、通式：飽和一鹵代烴的通式為CnH2n+1X3、檢驗(yàn)鹵代烴中的鹵素實(shí)驗(yàn)操作：取鹵代烴于試管中，加入NaOH的水溶液加熱，取上層清液加入稀硝酸酸化后加入AgNO3溶液，根據(jù)沉淀的顏色來(lái)判斷鹵原子的類別。（1）若產(chǎn)生白色沉淀，則鹵原子為氯原子（2

33、）若產(chǎn)生淺黃色沉淀，則鹵原子為溴原子（3）若產(chǎn)生黃色沉淀，則鹵原子為碘原子注意：鹵代烴均屬于非電解質(zhì)，不能電解出X，不能用AgNO3溶液直接檢驗(yàn)鹵素的存在將鹵代烴中的鹵素轉(zhuǎn)化為X也可用鹵代烴的消去反應(yīng)。檢驗(yàn)鹵代烴中的鹵素時(shí)，常出現(xiàn)的錯(cuò)誤是沒(méi)用稀硝酸酸化中和NaOH。第三章烴的含氧衍生物第一節(jié)醇酚一、醇的分類與命名1、醇是OH與烴基（非苯基）直接相連而形成的化合物。2、醇的分類（1）按所含羥基的個(gè)數(shù)分可以分為：一元醇：（如乙醇），二元醇（如乙二醇），三元醇（如丙三醇）（2）按烴基的類別分可以分為：開鏈脂肪醇（如1丙醇），脂環(huán)醇（如環(huán)己醇），芳香醇（如苯甲醇）3、飽和一元醇的通式為：CnH2n+1

34、OH，飽和多元醇的分子式通式為CnH2n+2On。4、幾種重要的醇（1）甲醇：分子式為CH4O，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3OH，無(wú)色有毒的液體（2）乙醇：無(wú)色液體，有特殊香味，與水互溶（3）乙二醇：分子式C2H6O2，丙三醇：分子式C3H8O3，它們都是無(wú)色，粘稠；有甜味的液體，易溶于水和乙醇。乙二醇水溶液的凝固點(diǎn)很低，所以常作汽車內(nèi)燃機(jī)的防凍液。5、命名（1）將含有與OH相連的碳原子最長(zhǎng)鏈作為主鏈，根據(jù)碳原子數(shù)目稱為某醇。（2）從OH的一端給主鏈上的碳原子一次編號(hào)定位（3）羥基位置用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，羥基個(gè)數(shù)用“二”、“三”等來(lái)表示注意：在二元醇或多元醇的分子中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的羥基結(jié)合在同一個(gè)碳原子上

35、，物質(zhì)不能穩(wěn)定存在。在書寫二元醇或多元醇的同分異構(gòu)體時(shí)，要避開這種情況。二、醇的物理性質(zhì)1、沸點(diǎn)相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇和烷烴相比，醇的沸點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于烷烴。（氫鍵作用）飽和一元醇，隨分子中碳原子數(shù)的遞增沸點(diǎn)逐漸升高。碳原子數(shù)相同時(shí)，槍擊個(gè)數(shù)越多，沸點(diǎn)越高。2、溶解性甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低級(jí)醇可以與水任意比例互溶。飽和一元醇的碳原子數(shù)目越多，其溶解性越小。二、醇的化學(xué)性質(zhì)（以乙醇為例）1）與金屬鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：在試管里注入2mL無(wú)水乙醇，再放入一小塊金屬鈉，然后迅速將一配有細(xì)導(dǎo)管的單孔塞塞住試管口，將一只小試管扣在導(dǎo)管上，收集并驗(yàn)純反應(yīng)放出的氣體。點(diǎn)燃?xì)怏w，并將一干燥的小燒杯罩在火焰的

36、上方，片刻后迅速倒轉(zhuǎn)燒杯，向小燒杯內(nèi)注入少量的澄清石灰水，振蕩，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管內(nèi)的鈉沉于液態(tài)無(wú)水乙醇的底部，有無(wú)色氣泡在鈉粒表面生成并逸出，最終鈉粒消失，溶液仍為無(wú)色透明。點(diǎn)燃反應(yīng)的氣體，氣體燃燒時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色的火焰，倒扣在火焰上方的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)小水滴；當(dāng)想燒杯中注入澄清石灰水時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象。解釋：乙醇與鈉反應(yīng)出了氫氣。2C2H5OH+2Na=2C2H5ONa+H2說(shuō)明：乙醇與鈉反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)緩和的多、除鈉外，鉀、鎂、鈣等也能與乙醇反應(yīng)置換出H2（2）氧化反應(yīng)乙醇的燃燒：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)：乙醇在催化劑的條件下發(fā)生氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：在試管中

37、加入35mL的無(wú)水乙醇，把一端彎成螺旋狀的銅絲，在酒精燈外焰上燒至紅熱，然后深入無(wú)水乙醇中，反復(fù)幾次。觀察熔絲的變化并聞液體的氣味。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：光亮的銅絲加熱后變成黑色，灼熱的銅絲插入酒精后銅絲由黑變紅，并產(chǎn)生刺激性氣味解釋：乙醇在銅做催化劑的條件下，被氧化成有刺激性氣味的物質(zhì)。銅絲灼燒后生成氧化銅，所以銅絲變黑：2Cu+O2=2CuO。將灼熱的銅絲插入乙醇中后CH3CH2OH+CuOCH3CHOCu（銅絲變紅）H2O。兩式合并：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，Cu是催化劑。被強(qiáng)氧化劑氧化乙醇還可以被酸性高錳酸鉀或酸性重鉻酸鉀直接氧化成乙酸。由于酸性重鉻酸鉀遇到乙醇后，溶液的顏

38、色會(huì)由橙色變?yōu)榛揖G色。由此可以判斷斯基飲酒是否超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。（3）取代反應(yīng)乙醇和濃氫溴酸混合加熱生成溴乙烷的化學(xué)方程式為：CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O酯化反應(yīng)：乙醇和乙酸的酯化反應(yīng)方程式為（條件應(yīng)為濃硫酸、加熱、可逆）：CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O，濃硫酸的作用時(shí)催化劑、吸水機(jī)分子間脫水成醚（濃硫酸，140）2CH3CH2OHCH3CH2OCH3CH2+H2O（4）消去反應(yīng)：乙醇在濃硫酸170的作用下加熱到170時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3CH2OHCH2=CH2+H2O實(shí)驗(yàn)：乙醇的消去反應(yīng)1、配制體積比為1：3的乙醇與濃硫酸的混合液時(shí)，要

39、注意在燒杯中先加入95%的乙醇，然后滴加濃硫酸，邊滴加邊攪拌，冷卻備用（相當(dāng)于濃硫酸的稀釋）；濃硫酸起催化劑和脫水劑的作用。2、加熱混合液時(shí)，溫度要迅速上升并穩(wěn)定在170。溫度低，在140時(shí)主要生成乙醚3、由于反應(yīng)物都是液體而無(wú)固體，所以要向燒瓶中加入碎瓷片防止暴沸4、溫度計(jì)要選擇量程在100200為宜。溫度計(jì)的玻璃泡要置于反應(yīng)液的中央位置，因?yàn)樾枰獪y(cè)量的是反應(yīng)液的濃度。5、氫氧化鈉的作用時(shí)出去混在乙烯中的CO2、SO2等雜質(zhì)，防止干擾乙烯與溴的四氯化碳溶液和與酸性高錳酸鉀溶液的反應(yīng)。三、苯酚1、酚羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物。2、苯酚的分子式是C6H6O，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，或C6H5OH3、苯

40、酚的物理性質(zhì)（1）純凈的苯酚是無(wú)色晶體，但放置時(shí)間較長(zhǎng)的苯酚往往呈粉紅色（2）苯酚具有特殊的氣味，熔點(diǎn)為43。（3）苯酚易溶于乙醇等有機(jī)溶劑，室溫下，在水中的溶解度為9.3g，當(dāng)溫度高于65時(shí)，能與水混溶。（4）苯酚有毒，對(duì)皮膚有腐蝕作用，使用時(shí)，一定要小心，如不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用酒精清洗。4、苯酚的化學(xué)性質(zhì)（1）弱酸性：+NaOH注意苯酚的酸性極弱，不能使酸堿指示劑變色，不是酸苯酚的酸性比碳酸弱，但比HCO3的酸性強(qiáng)，因而苯酚能與Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3向苯酚溶液中通入CO2，只生成NaHCO3，與通入的CO2多少無(wú)關(guān)。（2）苯環(huán)上的取代反應(yīng)苯酚和溴水反應(yīng)生成白色的三溴苯酚沉淀，

41、此反應(yīng)用語(yǔ)苯酚定量測(cè)定，定性檢驗(yàn)（3）氧化反應(yīng)常溫下，苯酚暴露在空氣中因被氧化而呈粉紅色。可以燃燒（4）顯色反應(yīng)：苯酚遇Fe3+顯紫色，可用于檢驗(yàn)苯酚的存在（5）苯酚的用途：苯酚是一種重要的化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥等。苯、甲苯、苯酚的性質(zhì)比較類別苯甲苯苯酚結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式氧化反應(yīng)不被KMnO4溶液氧化可被KMnO4溶液氧化常溫下在空氣中被氧化呈紅色取代反應(yīng)溴狀態(tài)液溴液溴溴水條件催化劑催化劑無(wú)催化劑產(chǎn)物C6H5Br鄰、間、對(duì)三種溴苯三溴苯酚結(jié)論苯酚與溴的取代反應(yīng)比苯、甲苯易進(jìn)行原因酚羥基對(duì)苯環(huán)的影響是苯環(huán)上的鄰、對(duì)位氫原子變得活潑，容易取代與H2的加成反應(yīng)條件催化劑、加熱催化劑、

42、加熱催化劑、加熱結(jié)論都含苯環(huán)，故都可發(fā)生加成反應(yīng)第二節(jié)醛一、醛的組成和結(jié)構(gòu)1、醛是由烴基與醛基相連而構(gòu)成的化合物，官能團(tuán)的名稱為醛基，結(jié)構(gòu)式：，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CHO。2、醛的通式，飽和一元醛分子式通式為CnH2nO，其結(jié)構(gòu)通式為：RCHO。3、甲醛：分子式CH2O，結(jié)構(gòu)式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式HCHO。乙醛：分子式C2H4O，結(jié)構(gòu)式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CHO。核磁共振氫譜可以得到2個(gè)峰，并且兩個(gè)峰面積之比是3：14、苯甲醛：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C6H5CHO，肉桂醛結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C6H5CH=CHCHO5、醛的物理性質(zhì)：醛類除了甲醛是氣體外，其余醛類都是無(wú)色液體或固體。醛類的熔沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增加而逐漸增加。二、醛的化學(xué)性質(zhì)

43、（以乙醛為例）1、甲醛的物理性質(zhì)：甲醛為無(wú)色、有刺激性氣味的氣體，易溶于水。它的40%的水溶液又稱福爾馬林，具有殺菌、防腐性質(zhì)等。2、乙醛的物理性質(zhì)：乙醛為無(wú)色、具有刺激性氣味的液體，密度比水小，沸點(diǎn)20.8，易揮發(fā)、易燃燒，能與水、乙醇等互溶。3、乙醛的化學(xué)性質(zhì)（1）銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作：在潔凈的試管里加入1mL2%的硝酸銀溶液，逐滴滴入2%的稀氨水，但溶液澄清后，再滴入3滴乙醛，振蕩后把試管放在熱水中加熱。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：滴加氨水，先出現(xiàn)沉淀后變澄清，再滴加乙醛水浴加熱一段時(shí)間后，試管內(nèi)壁出現(xiàn)一層光亮的銀鏡。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：銀氨溶液被乙醛還原還原生成Ag。有關(guān)方程式：AgNO3+NH3H2O=AgOH+N

44、H4NO3AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2OH+2H2OCH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag+CH3COONH4+H2O+3NH3注意事項(xiàng)：A、試管必須潔凈B、滴加氨水不能過(guò)量，否則會(huì)造成危險(xiǎn)C、實(shí)驗(yàn)條件是水浴加熱，不能直接加熱或煮沸D、加熱時(shí)不可振蕩或搖動(dòng)試管E、長(zhǎng)期放置的乙醛溶液易發(fā)生自身聚合反應(yīng)生成三聚乙醛，也有可能使銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)失敗F、必須用新配置的銀氨溶液，用久置的銀氨溶液會(huì)產(chǎn)生AgN3，易爆炸。（2）與新制Cu(OH)2溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作：略實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱至沸騰后，有磚紅色沉淀生成實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Cu(OH)2被乙醛還原成紅色的Cu2O有關(guān)方程式：CuSO4+2NaOH=C

45、u(OH)2+Na2SO42Cu(OH)2+CH3CHOCH3COOH+Cu2O+2H2O注意事項(xiàng)：A、所用Cu(OH)2必須是新制的。在制備Cu(OH)2的過(guò)程中，向NaOH溶液中滴加少量CuSO4，NaOH溶液必須過(guò)量B、加熱時(shí)須將混合溶液加熱至沸騰，才有明顯的紅色沉淀產(chǎn)生。C、加熱煮沸的時(shí)間不能過(guò)久，否則會(huì)出現(xiàn)黑色沉淀，原因Cu(OH)2是受熱分解為Cu2O。（3）催化氧化：乙醛在催化劑、加熱的條件下，能被央企氧化為乙酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH3CHO+O22CH3COOH（4）燃燒，燃燒的方程式為：2CH3CHO+5O24CO2+5H2O（5）能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，乙醛可以使酸

46、性高錳酸鉀溶液褪色。（6）加成反應(yīng)；CH3CHO+H2CH3CH2OH三、甲醛的特征1、從甲醛的分子結(jié)構(gòu)上，有兩個(gè)醛基，所以，甲醛又像二元醛。甲醛可以被氧化到碳酸。方程式：HCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag+（NH4）CO3+2H2O+6NH3HCHO+4Cu(OH)2H2O+CO2+2Cu2O+4H2O第三節(jié)羧酸酯一、羧酸1、羧酸的結(jié)構(gòu)：羧酸石油羥基和羧基相連而成的有機(jī)化合物，官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為COOH。2、飽和一元羧酸分子通式為CnH2nO2，結(jié)構(gòu)通式為CnH2n+1COOH。二、乙酸1、乙酸的分子結(jié)構(gòu)：乙酸的分子式為C2H4O2，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH。乙酸分子的核磁共振氫譜中有2

47、個(gè)峰，峰面積之比為3：1.2、乙酸的物理性質(zhì)：乙酸是一種有強(qiáng)烈刺激性氣味的無(wú)色液體，沸點(diǎn)為117.9，熔點(diǎn)為16.6；當(dāng)溫度低于16.6時(shí)，乙酸就凝結(jié)成像冰一樣的晶體，所以無(wú)水乙酸又稱冰醋酸。3、乙酸的化學(xué)性質(zhì)（1）酸性：乙酸電離的方程式為CH3COOHCH3COOH+(可逆)乙酸可以和NaOH溶液反應(yīng)CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O乙酸可以和Na2CO3溶液反應(yīng)2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2乙酸與鋅粒反應(yīng)：2CH3COOH+Zn=（CH3COO）2Zn+H2（2）乙酸的酯化反應(yīng)（裝置如下）實(shí)驗(yàn)步驟：在一支試管中加入3mL乙醇，然后邊搖動(dòng)試

48、管邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL乙酸，用酒精燈小心加熱試管35min，并將產(chǎn)生的氣體經(jīng)導(dǎo)管通到飽和Na2CO3溶液的液面上。觀察現(xiàn)象，注意得到的生成物的氣味。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：液面上有無(wú)色透明、不溶于水的油狀液體產(chǎn)生，并聞到香味。方程式：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O（濃硫酸，加熱，可逆）像這樣酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)叫酯化反應(yīng)。酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行的比較緩慢，反應(yīng)物不能完全變成生成物。說(shuō)明：濃硫酸的作用：催化劑和吸水劑。此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入濃硫酸可以縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，以及促使反應(yīng)向生成乙酸乙酯的方向進(jìn)行。注意配制混合溶液時(shí)，試劑的加入順序：乙醇濃硫

49、酸乙酸導(dǎo)管末端不能插入飽和Na2CO3溶液中，其目的是防止發(fā)生倒吸。飽和Na2CO3的作用是：吸收乙醇、中和多余的乙酸，減少乙酸乙酯在水中的溶解度；便于聞乙酸乙酯的香味。反應(yīng)混合物加入碎瓷片的作用是防止發(fā)生暴沸通常用分液漏斗分離生成乙酸乙酯的水溶液該反應(yīng)的機(jī)理是“酸脫羥基醇脫氫”。反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是取代反應(yīng)。醇羥基、酚羥基、羧羥基的比較物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式羥基中氫原子活潑性酸性與鈉反應(yīng)與NaOH的反應(yīng)與NaHCO3溶液反應(yīng)與Na2CO3溶液反應(yīng)醇羥基CH3CH2OH增強(qiáng)中性反應(yīng)放出H2不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)酚羥基C6H5OH比H2CO3弱反應(yīng)放出H2反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)生成NaHCO3羧羥基CH3COOH強(qiáng)于H2CO

50、3反應(yīng)放出H2反應(yīng)反應(yīng)放出CO2反應(yīng)放出CO2二、酯1、組成與結(jié)構(gòu)：酯的一般通式可以寫作R1COOR2，式中R1、R2可以相同，也可以不同，但R2不能為氫原子。最簡(jiǎn)單的酯為甲酸甲酯。2、酯的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)：低級(jí)酯是具有水果香味的液體，密度一般小于水，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。（2）化學(xué)性質(zhì)水解反應(yīng)方程式：RCOOR+H2ORCOOH+ROHRCOOR+NaOHRCOONa+ROH水解時(shí)的定量關(guān)系：1、每一molCOO水解一般需要1molH2O（或1molNaOH）生成1mol的COOH（或COONa）和1molOH2、羧酸的酚酯水解時(shí)，由于生成了酚鈉，會(huì)增加NaOH的消耗第四節(jié)

51、有機(jī)合成一、有機(jī)合成的過(guò)程1、有機(jī)合成的概念：從較簡(jiǎn)單的化合物或單質(zhì)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)合成有機(jī)物的過(guò)程2、有機(jī)合成的任務(wù)：包括目標(biāo)化合物分子骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)換。3、官能團(tuán)的引入：（1）引入碳碳雙鍵鹵代烴的消去反應(yīng)醇的消去反應(yīng)炔烴的不完全加成（2）引入鹵原子烷烴或苯及其同系物的取代反應(yīng)不飽和烴和X2、HX的加成反應(yīng)醇與氫鹵酸的取代反應(yīng)（3）引入羥基烯烴與水的加成反應(yīng)鹵代烴的水解反應(yīng)醛類、酮類與H2的加成反應(yīng)酯類的水解反應(yīng)羧酸和強(qiáng)還原劑的還原反應(yīng)（4）引入羧基醛類和弱氧化劑、強(qiáng)氧化劑的反應(yīng)苯的同系物的氧化反應(yīng)酯類的水解反應(yīng)某些烯烴和強(qiáng)氧化劑的氧化反應(yīng)醇類與強(qiáng)氧化劑的氧化反應(yīng)（5）引入醛基醇類和弱氧化

52、劑的氧化反應(yīng)部分炔烴和水加成，如工業(yè)制乙醛，用乙炔和水加成生成乙烯醇，然后不穩(wěn)定的乙烯醇發(fā)生分子重排最終生成乙醛。4、官能團(tuán)的消除消除不飽和鍵：醛類和酮類與氫氣的加成反應(yīng)，烯烴類和鹵素單質(zhì)、氫鹵酸發(fā)生加成反應(yīng)消除羥基：消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)和與羧酸生成酯可以消除羥基消除鹵原子：消去反應(yīng)和取代反應(yīng)可以消除鹵原子消除醛基：通過(guò)加成（還原）反應(yīng)或氧化反應(yīng)可以消除醛基二、合成的原則起始原料要廉價(jià)、易得、低毒性、無(wú)污染。通常采用四個(gè)碳一下的單官能團(tuán)化合物和單取代苯。應(yīng)盡量選擇步驟最少的合成路線。為減少合成步驟，應(yīng)盡量選擇與目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)相似的原料。步驟越少，最后產(chǎn)率越高。合成路線要符合“綠色、環(huán)?！钡囊?。

53、高效的有機(jī)合成，應(yīng)最大限度的利用原料分子的每一個(gè)原子，使之結(jié)合到目標(biāo)化合物中，達(dá)到零排放。有機(jī)合成反應(yīng)要操作簡(jiǎn)單，條件溫和，能耗低，易于實(shí)現(xiàn)。要按一定的反應(yīng)順序和規(guī)律引入官能團(tuán)，不能臆造不存在的反應(yīng)事實(shí)。綜合運(yùn)用有機(jī)反應(yīng)中官能團(tuán)的衍變規(guī)律及有關(guān)的提示信息，掌握正確的思維方法。有時(shí)則是需要綜合運(yùn)用順推或逆推的方法，導(dǎo)出最佳合成路線。三、有機(jī)合成的路線脂肪烴為基礎(chǔ)原料得到酯類的合成路線有烷烴+X2/烯烴+HX鹵代烴一元醇一元醛一元羧酸一元酯CH2=CH2+X2CH2XCH2X二元醇二元醛二元羧酸鏈酯、環(huán)酯、聚酯芳香烴為基礎(chǔ)原料得到芳香烴的合成路線：苯一取代苯苯酚甲苯一溴甲苯苯甲醇苯甲醛苯甲酸芳香酯

54、四、有機(jī)合成的分析方法正向合成分析法：從已知的原料入手，找出合成所需要的直接或間接的中間體。逐步推向合成的目標(biāo)有機(jī)物。其合成示意圖為：基礎(chǔ)原料中間體目標(biāo)化合物逆合成分析法：將目標(biāo)化合物倒退一步尋找上一步反應(yīng)的中間體，該中間體同輔助原料可以得到目標(biāo)化合物，而這個(gè)中間體，又可由上一步的中間體得到，以此類推，最后確定最適宜的基礎(chǔ)原料和最終的合成路線。其合成示意圖為：目標(biāo)化合物中間體基礎(chǔ)原料第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)第一節(jié)油脂一、油脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1、油脂的分類：油脂是一種特殊的酯?？梢苑譃橛秃椭?，植物油通常呈液態(tài)，叫做油，動(dòng)物油通常呈固態(tài)，叫做脂肪。2、油脂的組成：油脂可以看成是高級(jí)脂肪酸跟甘油

55、經(jīng)酯化反應(yīng)生成的酯。3、油脂的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示為：其中R1、R2、R3相同稱為單甘油脂，R1、R2、R3不同稱為混甘油脂。4、油脂中含有的常見高級(jí)脂肪酸有：飽和脂肪酸：硬脂酸（C17H35COOH）、軟脂酸（C15H31COOH）不飽和脂肪酸：油酸（C17H33COOH）、亞油酸（C17H31COOH）5、油脂的化學(xué)性質(zhì)（1）水解反應(yīng)：在適當(dāng)?shù)臈l件下，油脂發(fā)生水解反應(yīng)生成響應(yīng)度脂肪酸和甘油。根據(jù)這一原理，利用油脂為原料制取高級(jí)脂肪酸和甘油。（2）油脂在堿性條件下，水解后生成高級(jí)脂肪酸的鈉鹽就是我們用的肥皂。所以油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)又稱皂化反應(yīng)。（3）油脂的氫化（或固化）：由于液態(tài)油脂中碳碳雙

56、鍵的比例比較大，當(dāng)在一定條件下，通過(guò)加氫反應(yīng)使碳碳雙鍵的比例變小或全部變成碳碳單鍵時(shí)，液態(tài)的有就轉(zhuǎn)化為固態(tài)的脂肪，便于運(yùn)輸。6、油脂和礦物油比較物質(zhì)油脂礦物油脂肪油組成多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯多種烴（石油的分餾產(chǎn)品）含飽和烴基多含不飽和烴基多性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解具有酯的性質(zhì)，能水解，有的油脂兼有烯烴的性質(zhì)鑒別加含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺加含酚酞的NaOH溶液，加熱，無(wú)變化二、油脂的應(yīng)用1、制取肥皂上層：高級(jí)脂肪酸鈉，過(guò)濾得肥皂（1）生產(chǎn)流程高級(jí)脂肪酸鈉、甘油、水油脂水解食鹽固體下層：甘油、食鹽水，蒸餾得甘油油脂+NaOH鹽析（2）鹽析工業(yè)上用油脂在堿性條件下水解生

57、成高級(jí)脂肪酸的鈉鹽（肥皂的主要成分），反應(yīng)完畢后要加食鹽進(jìn)行鹽析，是因?yàn)镹aCl能降低高級(jí)脂肪酸鈉的溶解度，使混合液上下分層，上層為高級(jí)脂肪酸的鈉鹽，下層為甘油和食鹽的混合液。2、合成洗滌劑：分為固態(tài)的洗衣粉和液態(tài)的洗衣劑兩大類。主要成分是烷基苯磺酸鈉或烷基磺酸鈉。3、去污原理比較：（1）相同點(diǎn)：去污原理相同，兩者都存在親水基、憎水基兩部分，位于分子的兩端。在洗滌時(shí)，親水基溶于水中，憎水基則插入油滴中，在水和外力的作用下完成去污過(guò)程。（2）不同點(diǎn)：合成洗滌劑去污能力強(qiáng)，原料廉價(jià)易得（主要原料是石油）、不受水質(zhì)（水中的Ca2+、Mg2+、H+）影響等優(yōu)點(diǎn)；但洗滌劑中含有磷元素，長(zhǎng)期使用會(huì)造成水體

58、富營(yíng)養(yǎng)化。肥皂中的C17H35COO容易結(jié)合Ca2+、Mg2+而形成沉淀，降低去污能力。第二節(jié)糖類一、糖的組成和分類1、糖類的組成：糖類是由C、H、O三種元素組成的一大類有機(jī)化合物，從分子結(jié)構(gòu)看，糖類定義為多羥基醇、多羥基醛和它們的脫水縮合物。2、根據(jù)糖類能否水解以及水解后的產(chǎn)物，糖類可分為單糖、二糖、多糖。3、糖類物質(zhì)的分類和用途類別單糖二糖多糖特點(diǎn)不能水解為更簡(jiǎn)單的糖一分子二糖水解生成兩分子單糖一分子多糖能說(shuō)結(jié)成三分子或三分字以上單糖化學(xué)式C6H12O6C12H22O11（C6H10O5）n常見物質(zhì)葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖等蔗糖、麥芽糖、乳糖淀粉、纖維素用途葡萄糖是一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可用于

59、制造藥品、糖果等，核糖和脫氧核糖是構(gòu)成DNA和RNA的主要成分可用作甜味劑淀粉可用于制取葡萄糖和酒精；纖維素可用于制造無(wú)煙火藥、電影膠片的片基，紙張等。注意：淀粉、纖維素它們的n值不同，因此不能說(shuō)是同分異構(gòu)體。二、常見的糖1、葡萄糖（1）葡萄糖：分子式為C6H12O6，是無(wú)色晶體，有甜味，甜度不如蔗糖，易溶于水，稍溶于乙醇，不溶于乙醚。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2OH（CHOH）4CHO（3）葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：在一支試管中加入2mLNaOH溶液，滴加5%的CuSO4溶液45滴，混勻，立即加入2mL10%的葡萄糖溶液，在酒精燈上加熱至沸騰，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

60、：混合后溶液呈降藍(lán)色，加熱至沸騰后，試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋：葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液在加熱的條件下反應(yīng)生成磚紅色的氧化亞銅（Cu2O）。CH2OH（CHOH）4CHO+2Cu(OH)2CH2OH（CHOH）4COOH+Cu2O+2H2O此反應(yīng)可用于糖尿病患者尿液中葡萄糖的檢測(cè)。葡萄糖和銀氨溶液反應(yīng)，析出金屬銀CH2OH（CHOH）4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH（CHOH）4COONH4+2Ag+3NH3+H2O（水浴加熱）此反應(yīng)可以用于制取銀鏡。葡萄糖在人體組織內(nèi)進(jìn)行氧化反應(yīng)，并放出熱能。C6H12O6+6O26CO2+6H2O葡萄糖可以發(fā)酵制乙醇：C6H12O