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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划有机化合物总结第三章有机化合物本章包括最简单的有机化合物甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质四节内容，就其主要题型有：甲烷的组成与结构；甲烷的化学性质；同分异构体；乙烯的分子结构；乙烯的性质；苯的化学性质；苯的分子结构；乙醇的性质；酯化反应；乙酸的化学性质；酯、油脂的性质；糖类的性质；蛋白质的性质等等。本章从日常生活中我们熟悉的物质开始，介绍了它们的来源、性质、用途等若干知识，有助于我们常识性、基础性地了解这些物质。同时有机化学是高考内容的重要组
2、成部分，学好本章内容会对以后进一步学习有机化学打下坚实的基础。第一节最简单的有机物甲烷甲烷：CH4正四面体结构1.氧化反应CH4(g)2O(g)CO2(g)+2H2O(l)2.取代反应CH4Cl2(g)CH3Cl+HCl反应条件为光照生成的一氯甲烷与氯气进一步反应依次生成难溶于水的油状液体：二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳；3.烷烃的通式：CnH2n+2n4为气体、所有1-4个碳内的烃为气体，都难溶于水，比水轻；4.命名：碳原子数在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸，其后加“烷”字；碳原子数在十以上的以汉字数字代表；5.同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团
3、的物质互称为同系物；6.同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构；7.同素异形体：同种元素形成不同的单质；1在理解同分异构现象和同分异构体时应注意以下几点：同分异构现象、同分异构体概念的内涵包括缺一不可的两点：一是分子式相同，分子式相同必然相对分子质量相同，但相对分子质量相同分子式不一定相同，如H3PO4与H2SO4、C2H6与NO均是相对分子质量相同，但分子式不同。二是结构式不同。结构式不同是由分子里原子或原子团的排列方式不同而引起的，如：CH3CH2CH2CH3、，(CH3)2CHCH3；化合物的分子组成、分子结构越复杂，同分异构现象越多。如：CH4、CH3CH3、CH3CH2C
4、H3等均无同分异构现象，而丁烷、戊烷的同分异构体分别有2种、3种。同分异构体之间的化学性质可能相似也可能不同，但它们之间的物理性质一定不同。由于同分异构现象的存在，在化学方程式中有机物一般应写结构式或结构简式。题1.下列物质中互为同系物的是和和和和C3H8解析：本题考查的虽是同系物的概念，但选项中隐含了同分异构体的概念。因为烷烃不存在与其他类物质同分异构的现象，故只要符合烷烃通式的有机物就一定是同系物，而符合烯烃通式的有机物，除烯烃外还有环烷烃。答案：C总结：烷烃分子式相同的确认方法：C原子数相同，烷烃结构不同的确认方法：有无支链，支链数目；支链位置。题2.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为
5、中心的正四面体结构的是只代表一种物质只代表一种物质只代表一种物质只代表一种物质解析：本题主要考查甲烷分子的空间结构。CH4有四个等同的CH键，在空间可能有两种对称分布：正四面体结构和平面正方形结构。对于甲烷的正四面体结构，因为其四个顶点的位置完全相同，所以它的一氯代物，二氯代物，三氯代物，四氯代物都只有一种，四个CH键完全相同。而如果甲烷是平面正方形结构，虽然四个CH键都完全相同，但四个顶点的氢原子的位置关系却不同，可能相邻，也可能是对角关系，所以虽然CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种，但CH2Cl2却有两种，一种是两个氯原子相邻，另一种是两个氯原子处于对角关系。而CH2Cl2只有一种
6、，从这一点可以判断CH4应为正四面体结构而不是正方形结构。答案：B总结：化合物的结构式对于认识其结构、制法、性质等都是很重要的。在写结构式时，要做2到：“写在平面，想到空间”。有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般仍采用平面结构式；题3.在光照条件下，将1mol甲烷与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，甲烷和氯气均为剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢。若已知生成的二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳的物质的量分别为amol、bmol、cmol，生成的混合物经水洗后所得气体在标准状况下的体积为_；该反应中消耗的氯气的物质的量是_。解析：Cl2和有机物的取代反应，是每1
7、molCl2取代1molH原子，另外生成1mol的HCl。水洗后所得的气体为CH3Cl，由碳原子守恒可知其物质的量为(1abc)mol，标准状况下体积为(1abc)L。CH4与Cl2的取代反应，取代1mol氢原子需要1molCl2分子。由原子守恒可得出四种取代产物对应的氯气的量；总共取代氢为(1abc)+2a+3b+4cmol，即所需Cl2的物质的量。答案：(1abc)Lmol总结：在解决这类问题时，一定要注意原子守恒规律的应用，而不能简单地利用化学方程式计算。第二节来自石油和煤的两种基本化工原料一.乙烯：乙烯的产量是衡量国家石油化工发展水平的标志；分子式：C2H4结构简式：CH2=CH2含不
8、饱和的C=C双键，能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色；石油化工最重要的基本原料，植物生长调节剂和果实的催熟剂，乙烯是最简单的单烯烃；1.氧化反应2C2H4+3O22CO2+2H2O点燃2.加成反应CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br先断后接，变内接为外接3.加聚反应：nCH2=CH2【CH2-CH2】n在聚乙烯这种高分子化合物中，乙烯称为单体，重复结构单元CH2-CH2称为链节，n称为聚合度二.苯：C6H6是一种无色、有特殊气味的液体,有毒，不溶于水，良好的有机溶剂；苯的结构特点：苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键；1.氧化反应点燃2C6H6+15O212CO2+6H2O
9、2.取代反应溴代FeC6H6+Br2C6H5-Br+HBr3硝化反应浓硫酸C6H6+HO-NO2C6H5-NO2+H2O水浴加热50-60摄氏度题4.能证明乙烯含有一个碳碳双键的事实是A.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色B.乙烯分子里碳、氢原子个数比为1:2C.乙烯完全燃烧生活的CO2和H2O的物质的量相等D.乙烯容易与溴水发生反应，且1mol乙烯完全加成消耗1mol溴单质解析：结构决定性质，性质反映结构。A项中只能证明乙烯分子中含有不饱和键，不能证明含有一个碳碳双键；B项中碳、氢原子个数比为1:2也未必含有一个碳碳双键，如C2H4O或C3H6等；C项中燃烧生成CO2和H2O的物质的量相等说明乙
10、烯中C、H原子个数比为1:2，也不能证明其结构中含有一个碳碳双键；D项中能与溴水加成说明含有碳碳双键，1mol乙烯加成1molBr2单质，说明其分子中含有一个碳碳双键。答案：D总结升华：乙烯分子中单键可以转动，碳碳双键不能转动，所以碳碳双键上的原子始终在一个平面上，即乙烯是平面结构，所有原子处于同一平面上。题5.使1mol乙烯与氯气发生加成反应，并反应完全，然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应，并反应完全，则两个过程中共消耗氯气解析：1mol氯气可以与1mol碳碳双键发生加成反应，1mol氯气可以取代1molH原子。根据CH2=CH2+Cl2CH2ClCH2Cl，1mol乙烯
11、与氯气发生加成反应，消耗1mol氯气；加成反应的产物1，2二氯乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，并且反应完全，消耗4mol氯气。两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是5mol。答案：C总结：氯气发生取代反应时，其氯原子的利用率为50%，发生加成反应时氯原子的利用率为100%。题6.苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;能在一定条件下跟氢气发生加成反应生成环己烷经实验测得邻二甲苯只有一种结构A.B.C.D.解析：利用反证法，得出与事实不符的结论即可证明。若苯环中存在单双键交替结构，则都是错误的，故均可作为苯中不存在单双键交替结构的证据。答案：C总结：
12、结构决定性质，苯的性质又进一步反映了其分子结构。若燃烧生成的CO2、H2O的量和耗氧量都不变，则有机化合物分子式相同。第三节生活中两种常见的有机物1.乙醇物理性质：无色、透明，具有特殊香味的液体，密度小于水沸点低于水，易挥发。良好的有机溶剂，溶解多种有机物和无机物，与水以任意比互溶,醇官能团为羟基-OH4化学性质：a、与金属钠的反应：2CH3CH2OH+Na2CH3CHONa+H2乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼；b、氧化反应：点燃完全氧化：CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O不完全氧化：2CH3CH2OH+OCu22CH3CHO+2H2O条件为加热例：A、B、C三种醇同足量的
13、金属钠完全反应，在相同条件下产生相同体积的氢气消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2，则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是:2:6:1:1:3思路点拨：本题考查羟基的性质，解答本题可先找出反应物的比例关系，然后利用题目信息列出比例关系。解析：三种醇与足量Na反应，产生相同体积的H2，说明这三种醇各自所提供的OH数目相同，为方便计算，设所提供OH数目为a，由于三种醇物质的量之比为3:6:2，所以各醇分子中OH数之比为2:1:3答案：D总结：含有OH的有机物都能与Na反应放出H2，与足量金属钠反应生成H2体积与原分子中羟基个数有关，羟基数目越多生成H2体积越大。2.乙酸官能团：羧基-COOH，无水
14、乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。化学性质：弱酸性：具有酸的通性CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O2CH3COOH+CaCO3Ca2+H2O+CO2酯化反应：醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。原理：酸脱羟基醇脱氢。酯化反应也属于取代反应，它是取代反应中的一种。浓硫酸CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O实验装置图：5高中化学有机物知识点总结一、重要的物理性质1有机物的溶解性难溶于水的有：各类烃、酯、绝大多数高聚物、高级的醇、醛、羧酸等。易溶于水的有：低级的一般指N(C)4醇、醛、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。具有特殊溶解性的：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。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。有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐溶液中溶解度减小，会析出。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。2有机物的密度小于水的密度，且与水分层的有：各类烃、酯3有机物的状态(转载于:写论文网:有机化合物总结)常温常压气态：烃类：一般N(C)4的各类烃衍生物类：
