《高中有机化合物总结》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中有机化合物总结（83页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、甲烷 一、甲烷的分子组成与结构 分子式 CH4 电子式 H H C H H 结构式 H H C H H 空间结构 球棍摸型 比例模型 正四面体 二氯甲烷只有 一种证明了甲 烷的正四面体 结构 二、物理性质 无色、无味、极难溶于水的气体。密度 是0.717克/升，约为空气的一半。 三、化学性质 1、甲烷的氧化反应（燃烧） CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。无烟 实验：甲烷的燃烧 利用此性质，甲烷可作燃料 2、甲烷与氯气的反应 现象： 说明： 所以量筒内气体黄绿色褪去、有白雾， 水位不断上升、内壁有油状物质生成。 光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
2、 反应机理 ： H H C Cl H H H C H H + Cl Cl 光 + H Cl H H C Cl Cl H Cl C H H + Cl Cl 光 + H Cl H Cl C Cl Cl Cl Cl C H H + Cl Cl 光 + H Cl 有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应,叫取代反应. CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 光 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 光 CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 光 一氯甲烷（无色气体） 二氯甲烷（难溶于水的无色液体） 三氯甲
3、烷又叫氯仿 （有机溶剂 ） 四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂 ） 四 烷烃 在烃的分子里，碳原子之间都以碳碳 单键结合成链状，碳原子剩余的价鍵全部 跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价 都已充分利用，都达到“饱和”。这样的 烃叫做饱和烃，又叫烷烃。 2、结构特点 饱和（碳周围有四个原子） 链烃（不是环状） 1、定义 3、烷烃的通式 CnH2n+2 1、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是 。 A氯气与氢气反应 B氯气与甲烷反应 C次氯酸分解 D甲烷与氧气反应 2、下列分子中呈正四面体结构的是 A甲烷 B二氯甲烷 C三氯甲烷 D四氯化碳 3、物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生
4、 成物质的量最多的是 A 一氯甲烷 B二氯甲烷 C 三氯甲烷 D四氯化碳 E氯化氢 乙烯 石油 1、石油的存在和组成 组成：复杂的烃的混合物， 烷烃 、环烷烃及少量芳香烃，石油的大 部分是液态烃，同时在液态烃里溶 有少量的气态烃和固态烃。 组成元素 主要为碳、氢两种元素 2、石油的炼制 原油的提炼 （1）石油的分馏（物理变化：利用沸点不同） 目的：使液态混合物中各组分分离 备注：“馏分”是混合物 （2） 裂化（化学变化） 目的：在一定条件下，把分子量 大、沸点高的重油裂化成分子量小、 沸点低的烃作燃料油。提高轻质油特 别是汽油的产量和质量 （3）石油的裂解（即深度裂化） 生成的裂解气是一种复杂
5、的混合气体 ，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等 不饱和烃之外，还含有甲烷、乙烷、氢气 、硫化氢等。 裂解气里烯烃的含量比较高，因此常 把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平 的标志。 乙烯的性质 一、乙烯的分子组成与结构特点 电子式 H H H C C H 结构简式 C H 2= C H 2 空间结构 平面结构， 键角120C 乙烷烷乙烯烯 分子式 结结构式 结结构简简式 结结构特点 C2H6C2H4 CH3 CH3 1、碳原子与碳 原子之间以碳 碳单键相连 2、空间结构 1、碳原子与碳原子之 间以碳碳双键相连 2、乙烯分子处于 同一平面上，键角 为120 CH2 CH2 C H H H C
6、H H H H H C C H H 1、 氧化反应 A、和酸性高锰酸钾溶液反应 能使酸性高锰酸钾溶液反应褪色 二、化 学 性 质（比较活泼） B、燃烧反应 （产生黑烟是因为乙烯含碳量比甲烷高含碳量 高，燃烧不充分；） （2）加成反应 C、与氢气加成 不饱和的碳原子跟其它原子或原子 团直接结合而生成新物质的反应 B、与HCl加成反应 A、与溴水反应 使溴水褪色 检验乙烯 D、与水加成 OHCH2CH3HOHCH2CH2+= 加热、加压 催化剂 乙炔的化学性质： （1）氧化反应： a、点燃燃烧：2C2H2+5O24CO2+2H2O 明亮的火焰，浓烟 放出大量的热，温度达3000。C以上，用于气割气
7、焊。 注意 乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸 ，在生产和使用乙炔时，必须注意安 全。 b b、 被氧化剂氧化被氧化剂氧化 使酸性使酸性KMnOKMnO4溶液溶液褪色褪色 拓展： （2）加成反应 a.与溴的加成 1, 2二溴乙烯 1, 1, 2, 2四溴乙烷 不饱和烃定义： 把分子里含有碳碳双键或碳碳三键，碳原子 所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数， 这样的烃叫做不饱和烃。 链烃分子里含有碳碳双键的不饱和烃称 为烯烃 饱和烃饱和链烃烷烃：甲烷 烃 不饱和烃 乙烯 乙炔 你能想出几种方法鉴别乙烯和乙烷? 1、分别点燃两种气体,燃烧时有黑烟 的是乙烯. 2、分别通入酸性高锰酸钾溶液中,能使溶 液
8、褪色的是乙烯 3、分别通入溴水中,能使溴水褪色的 是乙烯 如何除去乙烷中混有的少量乙烯 ? 1、能否将混和气体通入酸性高锰酸钾溶 液中? 2、能否将混合气体通入液溴中 3、最好通入溴水(或者溴的CCl4溶液中 ) 煤的综合利用 苯 1.煤的成分 1. 1.元素组成：元素组成：主要含有主要含有碳碳，还含少量的，还含少量的氢、氢、 氮、硫、氧氮、硫、氧等元素，以及无机矿物质中的硅等元素，以及无机矿物质中的硅 、铝、钙、铁等元素。、铝、钙、铁等元素。 2. 2.物质组成物质组成（化学成分）：煤是由（化学成分）：煤是由有机物和有机物和 无机物无机物组成的复杂的混合物。组成的复杂的混合物。 煤 煤的综合
9、 利用 干馏气化液化 原理 使煤隔绝 空气加强 热，使其 分解的过 程 把煤中的 有机物转 化为可燃 性气体的 过程 把煤转化 为液体燃 料的过程 原料煤煤煤 产品 焦炭、煤 焦油、焦 炉气 氢气、一 氧化碳 液体燃料 （甲醇、 汽油等） 一、苯 1.物性 无色带有特殊气味的液体，比水轻， 不溶于水，易挥发，蒸气有毒， 沸点80.1C，熔点5.5C 苯是否具有烯烃类似的化学性质？可设计怎样的 实验来证明？ 问题思考： 0.5ml溴水 1ml苯 1ml苯 0.5mlKMnO4(H+)溶液 （ ） 振荡 振荡 （ ） （ ） 结论：苯与酸性高锰酸钾、溴水都不反应，由此 说明苯中不存在与乙烯相同的双
10、键 紫红色不褪 上层橙红色 下层几乎无色 分子式 C6H6 2.苯的分子结构 结构式 结构简式 C C C C C C H H H H HH (凯库勒式） 空间构型 (正六边形平 面结构） （鲍林式 ） 凯库勒式凯库勒式 鲍林式鲍林式 键角：120 科学研究表明： 苯分子里6个C原子之间的键完全相同，键角为120是一种介 于单键和双键之间的特殊(独特)的键；性质稳定。 3.化性 1、取代反应 （易取代） 1）卤代 （跟卤素的取代反应） + Br2 Br + HBr Fe （无色油状液体） 溴苯：无色液体，比水重，不溶于水。 ？为什么制得的溴苯是褐色油状液体？ ？如何除去溴苯中溶解的Br2 ？
11、NaOH溶液 加入反应物 NaOH溶液底部 有褐色油状物 振荡 NaOH溶液底部 有油状物变无色 2) 硝化反应 浓H2SO4作用：脱水剂、催化剂 硝基苯：无色油状物，苦杏仁味，比水重，难溶于水，有毒 不纯显淡黄色，除杂用氢氧化钠 注意： 硝基 亚硝酸根 NO2 现象：底部有淡黄色油状液体。 + HONO2 浓硫酸 NO2 + H2O 5060 2.氧化反应 1) 燃烧2C6H6 +15O2 点燃 12CO2 + 6H2O 2) 不能使酸性KMnO4褪色 现象： 火焰明亮 有大量黑烟 乙 醇 一、乙醇的物理性质一、乙醇的物理性质 乙醇俗称酒精，是一种无色，透明而具有特殊 香味的液体，比水轻，乙
12、醇易挥发，能跟水以任意 比混溶。 工业酒精 含乙醇百分之九十六 无水酒精 含乙醇百分之九十九点九以上 工业酒精跟新制的生石灰混合加热蒸馏即可 制得无水酒精。 二、乙醇的分子结构二、乙醇的分子结构 乙醇比例模型乙醇球棍模型 写出乙醇的结构式、结构简式、化学式。 1、乙醇的分子式：C2H6O HH 2、乙醇的结构式：HCCOH HH 3、乙醇的结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH 4 乙醇的官能团 ： 与氢氧根离子的区别： 电子式不同 羟基 ： O H 氢氧根离子 OH 羟基（OH） 三、乙醇的化学性质三、乙醇的化学性质 1 和金属钠反应 注意：1 比水和金属钠反应要缓和的多 2锂 钾 镁 铝
13、等活泼金属能把乙醇分子里羟基中 的氢取代出来。 2CH3CH2OH + 2N a 2CH3CH2ONa +H2 2CH3CH2OH+Mg(CH3CH2O)2Mg+H2 反应的关系式： 2CH3CH2OH H2 2 乙醇的氧化 (1)乙醇的燃烧 CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O 点燃 实验探究2 在试管中加入34ml无水乙醇，把光亮的铜 丝绕成螺旋状，在酒精灯的外焰加热烧红，当表面 生成一层黑色的氧化铜时，趁热插到盛有乙醇的试 管底部，反复操作几次，最后热的黑铜丝插入试管 中但不接触乙醇液体。 氧气、铜和乙醇在反应中分别起 到了什么作用？ 实验现象 a.铜丝红色黑色红色反复变化 b.
14、在试管口可以闻到刺激性气味 （2）乙醇的催化氧化 H HHH O 2H CCH + O2 H OH 催化剂2HC C +2H 2O H 乙醛 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O 催化剂 催化氧化的条件： 与-OH相连的碳原子上要有氢原子 。 乙醇小结 o1、分子结构及官能团： o2、重要化学性质： A、与活泼金属发生取代反应产生H2； B、催化氧化； 1能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是 A. 乙醇完全燃烧生成CO2和H2O B. 0.1mol 乙醇与足量的Na反应生成 0.05mol 氢气 C. 乙醇能溶于水 D. 乙醇能脱水 课堂练习 2、若要检验酒精中是否含有少量
15、水，可选用 的试剂是 （ ） （A）生石灰 （B）金属钠 （C）浓硫酸 （D）无水硫酸铜 3、制取无水酒精时，通常需向工业酒精中加 入下列物质，并加热蒸馏，该物质是（ ） （A）无水硫酸铜 （B）浓硫酸 （C）新制的生石灰 （D）碳化钙 乙酸 颜色、状态：无色液体 气味：有强烈刺激性气味 沸点：117.9 （低，易挥发） 熔点：16.6 因此，无水乙酸又称为冰醋酸。 溶解性：易溶于水、乙醇等溶剂 说明：在室温较低时，无水乙酸就会凝结 成像冰一样的晶体。 一、乙酸的物理性质 二、分子组成与结构 或 COOH C2H4O2分子式 CH3COOH结构简式CH3 COH O 或 官能团COH O 羧基 （CO2H） 乙酸分子模型 球棍模型球棍模型 比例模型比例模型 CH3COOH CH3COO+H+ 三、乙酸的化学性质 1. 弱酸性 2CH3COOH+CO32-2CH3COO-+CO2+H2O 断羧基中的氢氧键 酸性： CH3COOHH2CO3 实验探究1 初中
