2010高一化學(xué)必修二：最簡單的有機(jī)化合物甲烷

當(dāng)進(jìn)入高一的時候，很多同學(xué)會覺得學(xué)習(xí)的壓力會出現(xiàn)直線上升的現(xiàn)象，所以在這個時候平時的知識累積就顯得格外重要了。想要學(xué)好化學(xué)就一定要多讀多記多背，這樣才能夠有非常好的效果。今天一起來帶大家學(xué)習(xí)，有關(guān)于化學(xué)的必修知識。

1、最簡單的有機(jī)化合物甲烷

氧化反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)

取代反應(yīng)CH4+Cl2(g)→CH3Cl+HCl

烷烴的通式：CnH2n+2n≤4為氣體、所有1-4個碳內(nèi)的烴為氣體，都難溶于水，比水輕

碳原子數(shù)在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸

同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物

同分異構(gòu)體：具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)

同素異形體：同種元素形成不同的單質(zhì)

同位素：相同的質(zhì)子數(shù)不同的中子數(shù)的同一類元素的原子

2、來自石油和煤的兩種重要化工原料

乙烯C2H4(含不飽和的C=C雙鍵，能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色)

氧化反應(yīng)2C2H4+3O2→2CO2+2H2O

加成反應(yīng)CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br(先斷后接，變內(nèi)接為外接)

加聚反應(yīng)nCH2=CH2→[CH2-CH2]n(高分子化合物，難降解，白色污染)

石油化工最重要的基本原料，植物生長調(diào)節(jié)劑和果實(shí)的催熟劑，

乙烯的產(chǎn)量是衡量國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志

苯是一種無色、有特殊氣味的液體,有毒，不溶于水，良好的有機(jī)溶劑

苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵

氧化反應(yīng)2C6H6+15O2→12CO2+6H2O

取代反應(yīng)溴代反應(yīng)+Br2→-Br+HBr

硝化反應(yīng)+HNO3→-NO2+H2O

加成反應(yīng)+3H2→

3、生活中兩種常見的有機(jī)物

乙醇

物理性質(zhì)：無色、透明，具有特殊香味的液體，密度小于水沸點(diǎn)低于水，易揮發(fā)。

良好的有機(jī)溶劑，溶解多種有機(jī)物和無機(jī)物，與水以任意比互溶,醇官能團(tuán)為羥基-OH

與金屬鈉的反應(yīng)2CH3CH2OH+Na→2CH3CHONa+H2

氧化反應(yīng)

完全氧化CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O

不完全氧化2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O(Cu作催化劑)

乙酸CH3COOH官能團(tuán)：羧基-COOH無水乙酸又稱冰乙酸或冰醋酸。

弱酸性，比碳酸強(qiáng)CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑

酯化反應(yīng)醇與酸作用生成酯和水的反應(yīng)稱為酯化反應(yīng)。

原理酸脫羥基醇脫氫。

CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O

4、基本營養(yǎng)物質(zhì)

糖類：是綠色植物光合作用的產(chǎn)物，是動植物所需能量的重要來源。又叫碳水化合物

單糖C6H12O6葡萄糖多羥基醛CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO

果糖多羥基*

雙糖C12H22O11蔗糖無醛基水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:

麥芽糖有醛基水解生成兩分子葡萄糖

多糖(C6H10O5)n淀粉無醛基n不同不是同分異構(gòu)遇碘變藍(lán)水解最終產(chǎn)物為葡萄糖

纖維素?zé)o醛基

油脂：比水輕(密度在之間)，不溶于水。是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì)

植物油C17H33-較多，不飽和液態(tài)油脂水解產(chǎn)物為高級脂肪酸和丙三醇(甘油)，油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)叫皂化反應(yīng)

脂肪C17H35、C15H31較多固態(tài)

蛋白質(zhì)是由多種氨基酸脫水縮合而成的天然高分子化合物

蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物是氨基酸，人體必需的氨基酸有8種，非必需的氨基酸有12種

蛋白質(zhì)的性質(zhì)

鹽析：提純變性：失去生理活性顯色反應(yīng)：加濃*顯*灼燒：呈焦羽毛味

誤服重金屬鹽：服用含豐富蛋白質(zhì)的新鮮牛奶或豆?jié){

主要用途：組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)、人類營養(yǎng)物質(zhì)、工業(yè)上有廣泛應(yīng)用、酶是特殊蛋白質(zhì)

1、各類有機(jī)物的通式、及主要化學(xué)性質(zhì)

烷烴CnH2n+2僅含C—C鍵與鹵素等發(fā)生取代反應(yīng)、熱分解、不與高錳酸鉀、溴水、強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)

烯烴CnH2n含C==C鍵與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng)、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng)、加聚反應(yīng)

炔烴CnH2n-2含C≡C鍵與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng)、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng)

苯(芳香烴)CnH2n-6與鹵素等發(fā)生取代反應(yīng)、與氫氣等發(fā)生加成反應(yīng)

(甲苯、乙苯等苯的同系物可以與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng))

鹵代烴：CnH2n+1X

醇：CnH2n+1OH或CnH2n+2O有機(jī)化合物的性質(zhì)，主要抓官能團(tuán)的特性，比如，醇類中，醇羥基的性質(zhì)：1.可以與金屬鈉等反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，2.可以發(fā)生消去反應(yīng)，注意，羥基鄰位碳原子上必須要有氫原子，3.可以被氧氣催化氧化，連有羥基的碳原子上必要有氫原子。4.與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)。5.可以與氫鹵素酸發(fā)生取代反應(yīng)。6.醇分子之間可以發(fā)生取代反應(yīng)生成醚。

苯酚：遇到FeCl3溶液顯紫色醛：CnH2nO羧酸：CnH2nO2酯：CnH2nO2

2、取代反應(yīng)包括：鹵代、硝化、鹵代烴水解、酯的水解、酯化反應(yīng)等;

3、最簡式相同的有機(jī)物：不論以何種比例混合，只要混和物總質(zhì)量一定，完全燃燒生成的CO2、H2O及耗O2的量是不變的。恒等于單一成分該質(zhì)量時產(chǎn)生的CO2、H2O和耗O2量。

4、可使溴水褪色的物質(zhì)：如下，但褪色的原因各自不同：

烯、炔等不飽和烴(加成褪色)、苯酚(取代褪色)、醛(發(fā)生氧化褪色)、有機(jī)溶劑[CCl4、氯仿、溴苯(密度大于水)，烴、苯、苯的同系物、酯(密度小于水)]發(fā)生了萃取而褪色。較強(qiáng)的無機(jī)還原劑(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化還原反應(yīng))

5.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有：

(1)含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物

(2)含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì)

(3)含有醛基的化合物

(4)具有還原性的無機(jī)物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2

6.能與Na反應(yīng)的有機(jī)物有：醇、酚、羧酸等——凡含羥基的化合物

7、能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的有機(jī)物：

(1)酚：(2)羧酸：(3)鹵代烴(水溶液：水解;醇溶液：消去)

(4)酯：(水解，不加熱反應(yīng)慢，加熱反應(yīng)快)(5)蛋白質(zhì)(水解)

8.能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)有：鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(zhì)(肽)、鹽

9、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有：醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麥芽糖(也可同Cu(OH)2反應(yīng))。計(jì)算時的關(guān)系式一般為：—CHO——2Ag

注意：當(dāng)銀氨溶液足量時，甲醛的氧化特殊：HCHO——4Ag↓+H2CO3

反應(yīng)式為：HCHO+4[Ag(NH3)2]OH=(NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3↑+211.

10、常溫下為氣體的有機(jī)物有：

分子中含有碳原子數(shù)小于或等于4的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。

11.濃H2SO4、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)有：

苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應(yīng)、酯化反應(yīng)、纖維素的水解

12、需水浴加熱的反應(yīng)有：

(1)、銀鏡反應(yīng)(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解

凡是在不高于100℃的條件下反應(yīng)，均可用水浴加熱。

13、解推斷題的特點(diǎn)是：抓住問題的突破口，即抓住特征條件(即特殊性質(zhì)或特征反應(yīng))，如苯酚與濃溴水的反應(yīng)和顯色反應(yīng)，醛基的氧化反應(yīng)等。但有機(jī)物的特征條件不多，因此還應(yīng)抓住題給的關(guān)系條件和類別條件。關(guān)系條件能告訴有機(jī)物間的聯(lián)系，如A氧化為B，B氧化為C，則A、B、C必為醇、醛，羧酸類;又如烯、醇、醛、酸、酯的有機(jī)物的衍變關(guān)系，能給你一個整體概念。

14、烯烴加成烷取代，衍生物看官能團(tuán)。

去氫加氧叫氧化，去氧加氫叫還原。

醇類氧化變*醛，醛類氧化變羧酸。

光照鹵代在側(cè)鏈，催化鹵代在苯環(huán)

1.需水浴加熱的反應(yīng)有：

(1)、銀鏡反應(yīng)(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解

(5)、酚醛樹脂的制取(6)固體溶解度的測定

凡是在不高于100℃的條件下反應(yīng)，均可用水浴加熱，其優(yōu)點(diǎn)：溫度變化平穩(wěn)，不會大起大落，有利于反應(yīng)的進(jìn)行。

2.需用溫度計(jì)的實(shí)驗(yàn)有：

(1)、實(shí)驗(yàn)室制乙烯(170℃)(2)、蒸餾(3)、固體溶解度的測定

(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃)(5)、中和熱的測定

(6)制硝基苯(50-60℃)

〔說明〕：(1)凡需要準(zhǔn)確控制溫度者均需用溫度計(jì)。(2)注意溫度計(jì)水銀球的位置。

3.能與Na反應(yīng)的有機(jī)物有：醇、酚、羧酸等——凡含羥基的化合物。

4.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有：

醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖——凡含醛基的物質(zhì)。

5.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有：

(1)含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物

(2)含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì)

(3)含有醛基的化合物

(4)具有還原性的無機(jī)物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)

6.能使溴水褪色的物質(zhì)有：

(1)含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物(加成)

(2)苯酚等酚類物質(zhì)(取代)

(3)含醛基物質(zhì)(氧化)

(4)堿性物質(zhì)(如NaOH、Na2CO3)(氧化還原――歧化反應(yīng))

(5)較強(qiáng)的無機(jī)還原劑(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)

(6)有機(jī)溶劑(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等，屬于萃取，使水層褪色而有機(jī)層呈橙紅色。)

7.密度比水大的液體有機(jī)物有：溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。

8、密度比水小的液體有機(jī)物有：烴、大多數(shù)酯、一氯烷烴。

9.能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)有

鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(zhì)(肽)、鹽。

10.不溶于水的有機(jī)物有：

烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素

11.常溫下為氣體的有機(jī)物有：

分子中含有碳原子數(shù)小于或等于4的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。

12.濃硫酸、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)有：

苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應(yīng)、酯化反應(yīng)、纖維素的水解

13.能被氧化的物質(zhì)有：

含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。大多數(shù)有機(jī)物都可以燃燒，燃燒都是被氧氣氧化。

14.顯酸性的有機(jī)物有：含有酚羥基和羧基的化合物。

15.能使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)有：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強(qiáng)氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯乙酸等。

很多的知識點(diǎn)其實(shí)都是在日常的生活中一點(diǎn)一點(diǎn)累積的，而且在升入高一以后，知識的難點(diǎn)也會越來越多，所以這時候一定要做好相關(guān)的一些筆記，這樣才能夠讓知識鞏固的更加堅(jiān)固，后期的學(xué)習(xí)上也都是有很大幫助。