高二化学选修6.pdf

第 1 页 共 57 页高二化学 选修 5《有机化学基础》知识点 整理 2010-2-26 一、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[一般指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，提高反应速率例第 2 页 共 57 页如，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。

③ 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④ 有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体．．蛋白质在浓轻金属盐 （包括铵盐） 溶液中溶解度减第 3 页 共 57 页小， 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⑤ 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羟基化合物的溶液中，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、酯（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：第 4 页 共 57 页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环己烷第 5 页 共 57 页甲醇 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 以上的链烃及高级衍生物如，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：第 6 页 共 57 页☆ 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，但在中学阶段只第 7 页 共 57 页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以下的一元醇有 酒 味 的 流 动 液体☆ C5～C11的一元醇不 愉 快 气 味 的油状液体第 8 页 共 57 页☆ 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—的不饱和化合物第 9 页 共 57 页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-+ 3H2O 或 Br2 + 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+褪色的物第 10 页 共 57 页质（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，易与含有酚羟基．．．、—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：含有酚．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第 11 页 共 57 页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+ + 3H 2↑2Al + 2OH-+ 2H2O == 2 AlO2-+ 3H2↑（2）Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H 2O Al2O3 + 2OH-== 2 AlO2-+ H2O （3）Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H 2O Al(OH)3 + OH-== AlO2-+ 2 H2O （4）弱酸的酸式盐，如NaHCO3、NaHS 等等NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑+ H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O NaHS + HCl == NaCl + H2S↑NaHS + NaOH == Na2S + H2O 第 12 页 共 57 页（5）弱酸弱碱盐，如 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．银镜反应的有机物第 13 页 共 57 页（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）反应条件： 碱性、水浴加热．．．．．．．若在酸性条件下， 则有 Ag(NH3)2++ OH-+ 3H+== Ag+ + 2NH 4+ + H 2O 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：第 14 页 共 57 页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+3 NH3 + H2O （6）定量关系： —CHO ～2Ag(NH)2OH～2 Ag HCHO ～4Ag(NH)2OH～4 Ag 第 15 页 共 57 页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）反应条件： 碱过量、加热煮沸．．．．．．．．（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== 第 16 页 共 57 页Cu(OH)2↓+ Na2SO4RCHO + 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 ～? Cu(OH)2～? Cu2+（酸使不溶性的碱溶解）—CHO ～2Cu(OH)2～Cu2O HCHO ～4Cu(OH)2～2Cu。