有机化学并不难,记准通式是关键。
只含碳氢称为烃,结构成链或成环。
双键为烯叁键炔,单键相连便是烷。
脂肪族的排成链,芳香族的带苯环。
异构共有分子式,通式通用同系间。
烯烃加成烷取代,衍生物看官能团。
羟醛羧基连烃基,称为醇醛及羧酸。
羰基醚键和氨基,衍生物是酮醚胺。
苯带羟基称苯酚,萘是双苯相并联。
去氢加氧叫氧化,去氧加氢叫还原。
醇类氧化变酮醛,醛类氧化变羧酸。
羧酸都比碳酸强,碳酸强于石炭酸。
光照卤代在侧链,催化卤代在苯环。
烃的卤代衍生物,卤素能被羟基换。
消去一个水分子,生成烯和氢卤酸。
钾钠能换醇中氢,银镜反应可辩醛。
氢氧化铜多元醇,溶液混合呈绛蓝。
醇加羧酸生成酯,酯类水解变醇酸。
苯酚遇溴沉淀白,淀粉遇碘色变蓝。
氨基酸兼酸碱性,甲酸是酸又像醛。
聚合单体变链节,断裂派键相串联。
千变万化多趣味,无限风光任登攀
有机化合物主要由氧元素、氢元素、碳元素组成。有机物是生命产生的物质基础。脂肪、氨基酸、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等。生物体内的新陈代谢和生物的遗传现象,都涉及到有机化合物的转变。此外,许多与人类生活有密切关系的物质,例如石油、天然气、棉花、染料、化纤、天然和合成药物等,均属有机化合物。
主要有: 多数有机化合物主要含有碳、氢两种元素,此外也常含有氧、氮、硫、卤素、磷等。部分有机物来自植物界,但绝大多数是以石油、天然气、煤等作为原料,通过人工合成的方法制得。 和无机物相比,有机物数目众多,可达几百万种。有机化合物的碳原子的结合能力非常强,互相可以结合成碳链或碳环。碳原子数量可以是1、2个,也可以是几千、几万个,许多有机高分子化合物甚至可以有几十万个碳原子。此外,有机化合物中同分异构现象非常普遍,这也是造成有机化合物众多的原因之一。 有机化合物除少数以外,一般都能燃烧。和无机物相比,它们的热稳定性比较差,电解质受热容易分解。有机物的熔点较低,一般不超过400℃。有机物的极性很弱,因此大多不溶于水。有机物之间的反应,大多是分子间反应,往往需要一定的活化能,因此反应缓慢,往往需要催化剂等手段。而且有机物的反应比较复杂,在同样条件下,一个化合物往往可以同时进行几个不同的反应,生成不同的产物。
一.根据碳原子结合而成的基本结构不同,有机化合物被分为三大类:1.链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状,因其最初是在脂肪中发现的,所以又叫脂肪族化合物。2.碳环化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构[1],故称碳环化合物。它又可分为两类:脂环族化合物:是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。芳香族化合物:是分子中含有苯环或稠苯体系的化合物。3.杂环化合物:组成这类化合物的环除碳原子以外,还含有其它元素的原子,叫做杂环化合物。
二、按官能团分类
决定某一类化合物一般性质的主要原子或原子团称为官能团或功能基。含有相同官能团的化合物,其化学性质基本上是相同的。
有机化学的基础知识是中学化学教学内容的重要组成部分。学生掌握简要而系统的有机化学基础知识,可以加深和拓宽对化学知识的全面理解。学好有机化学知识可以从以下几个方面加以尝试。
一、分类归纳推导物质的通式和通性
有机物种类繁多,在学习的过程中依据每类有机物的结构,性质以及结构与性质间的关系,分类归纳每类有机物的通式和通性。如在《烃的衍生物》一章中,知识是以官能团为主线展开的,所以在学习衍生物时,要首先抓住官能团的结构特点去推断衍生物的特性,再由性质进一步验证其结构,充分认识结构决定性质的辨证关系。
二、运用分子结构模型,提高空间想象能力
为了更加形象地理解有机物分子中各原子在空间的排列情况。利用第二课堂时间到实验室自己动手组合CH4、CH2=CH2、CH3CH=CH2、CH3CH2OH 等分子模型,以提高自己的空间想象能力,动手操作能力、创造能力等。
三、掌握性质 注重应用
1、联系结构,记清性质
2、对比种类,记准性质
3、举一反三,用活性质
四、重基础、善联想、敢创新
近年来,为了突出对学生能力的考查,信息给予题在高考中经常出现,这也成为考生分数档次拉开的重要原因之一,要答好这类题目,就学习期间就应当注意打好基础,学会联想,敢于创新。
(1)通过结构分清各类有机物的异同
(2)通过官能团,掌握各类有机物的性质
(3)以结构为主线,沟通各种有机物之间的联系
(4)根据有机物的性质、反应规律和反应条件来写有机化学方程式
(5)牢固树立“结构决定性质,性质反映结构”的观念,以结构为主线,掌握各类有机物的性质及反应规律
(6)牢固树立“研究有机物的性质就是研究有机物所含官能团的性质,有机物含有几种官能团,一般应具有集中官能团的性质”的观念,掌握各类有机物的结构特点和主要性质
(7)掌握有机反应原理,熟练书写有机反应方程式
(8)运用逆推法合成思想,选择适宜的有机合成路线来合成有机物
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苯,又称“天那水”,英文名称为Benzene,分子式C6H6,分子量78.11,相对密度(0.8794(20℃))比水轻,且不溶于水,因此可以漂浮在水面上。 苯的熔点是5.51℃,沸点为80.1℃,燃点为562.22℃,在常温常压下是无色透明的液体,并具强烈的特殊芳香气味。因此,苯遇热、明火易燃烧、爆炸,苯蒸气与空气混合物的爆炸限是1.4~8.0%。常态下,苯的蒸气密度为2.77,蒸气压13.33kPa(26.1 ℃)。 苯是常用的有机溶剂,不溶于水,能与乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油等混溶,因此常用作合成化学制品和制药的中间体及溶剂。苯能与氧化剂发生剧烈反应,如五氟化溴、氯气、三氧化铬、高氯酸、硝酰、氧气、臭氧、过氯酸盐、(三氯化铝+过氯酸氟)、(硫酸+高锰酸盐)、过氧化钾、(高氯酸铝+乙酸)、过氧化钠等。最简单的芳香烃。分子式C6H6。为有机化学工业的基本原料之一。无色、易燃、有特殊气味的液体。熔点5.5℃,沸点80.1℃,相对密度0.8765(20/4℃)。在水中的溶解度很小,能与乙醇、乙醚、二硫化碳等有机溶剂混溶。能与水生成恒沸混合物,沸点为69.25℃,含苯 91.2%。因此,在有水生成的反应中常加苯蒸馏,以将水带出。苯在燃烧时产生浓烟。 苯能够起取代反应、加成反应和氧化反应。苯用硝酸和硫酸的混合物硝化,生成硝基苯,硝基苯还原生成重要的染料中间体苯胺;苯用硫酸磺化,生成苯磺酸,可用来合成苯酚;苯在三氯化铁存在下与氯作用,生成氯苯,它是重要的中间体;苯在无水三氯化铝等催化剂存在下与乙烯、丙烯或长链烯烃作用生成乙苯、异丙苯或烷基苯,乙苯是合成苯乙烯的原料,异丙苯是合成苯酚和丙酮的原料,烷基苯是合成去污剂的原料。苯催化加氢生成环己烷,它是合成耐纶的原料;苯在光照下加三分子氯,可得杀虫剂 666,由于对人畜有毒,已禁止生产使用。苯难于氧化,但在 450℃和氧化钒存在下可氧化成顺丁烯二酸酐,后者是合成不饱和聚酯树脂的原料。苯是橡胶、脂肪和许多树脂的良好溶剂,但由于毒性大,已逐渐被其他溶剂所取代。苯可加在汽油中以提高其抗爆性能。苯在工业上由炼制石油所产生的石脑油馏分经催化重整制得,或从炼焦所得焦炉气中回收。苯蒸气有毒,急性中毒在严重情况下能引起抽筋,甚至失去知觉;慢性中毒能损害造血功能。 1865年,F.A.凯库勒提出了苯的环状结构式,目前仍在采用。根据量子化学的描述,苯分子中的6个π电子作为一个整体,分布在环平面的上方和下方,因此,近年来也用图1b式表示苯的结构。 苯是一种无色、具有特殊芳香气味的液体,能与醇、醚、丙酮和四氯化碳互溶,微溶于水。苯具有易挥发、易燃的特点,其蒸气有爆炸性。经常接触苯,皮肤可因脱脂而变干燥,脱屑,有的出现过敏性湿疹。长期吸入苯能导致再生障碍性贫血。 苯分子具有平面的正六边形结构。各个键角都是 120°,六角环上碳碳之间的键长都是1.40*10 -10 米。它既不同于一般的单键 (C—C键键长是1.54*10 -10 米 ),也不同于一般的双键(C=C键键长是1.33*10 -10 米 )。从苯跟高锰酸钾溶液和溴水都不起反应这一事实和测定的碳碳间键长的实验数据来看,充分说明苯环上碳碳间的键应是一种介于单键和双键之间的独特的键。
有机物的官能团:
各类有机物的通式、及主要化学性质
烷烃CnH2n+2 仅含C—C键 与卤素等发生取代反应、热分解 、不与高锰酸钾、溴水、强酸强碱反应
烯烃CnH2n 含C==C键 与卤素等发生加成反应、与高锰酸钾发生氧化反应、聚合反应、加聚反应
炔烃CnH2n-2含C≡C键 与卤素等发生加成反应、与高锰酸钾发生氧化反应、聚合反应 苯(芳香烃)CnH2n-6与卤素等发生取代反应、与氢气等发生加成反应 (甲苯、乙苯等苯的同系物可以与高锰酸钾发生氧化反应)卤代烃:CnH2n+1X 醇:CnH2n+1OH或CnH2n+2O苯酚:遇到FeCl3溶液显紫色 醛:CnH2nO 羧酸:CnH2nO2酯:CnH2nO2
有机反应类型:
取代反应: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。
加成反应:有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合的反应。
聚合反应:一种单体通过不饱和键相互加成而形成高分子化合物的反应。
加聚反应:一种或多种单体通过不饱和键相互加成而形成高分子化合物的反应。
消去反应:从一个分子脱去一个小分子(如水.卤化氢),因而生成不饱和化合物的反应。 氧化反应:有机物得氧或去氢的反应。
还原反应:有机物加氢或去氧的反应。
酯化反应:醇和酸起作用生成酯和水的反应。
水解反应:化合物和水反应生成两种或多种物质的反应(有卤代烃、酯、糖等)
有机物燃烧通式
有机合成路线:
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