高一化学必修2第三章(有机化合物)知识点总结

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一、有机物的概念
1、定义:含有碳元素的化合物为有机物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外)
2、特性:①种类多②大多难溶于水,易溶于有机溶剂③易分解,易燃烧④熔点低,难导电、大 多是非电解质⑤反应慢,有副反应(故反应方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷
烃—碳氢化合物:仅有碳和氢两种元素组成(甲烷是分子组成最简单的烃)
1、物理性质:无色、无味的气体,极难溶于水,密度小于空气,俗名:沼气、坑气
2、分子结构:CH4:以碳原子为中心, 四个氢原子为顶点的正四面体(键角:109 度 28 分) (产物气体如何检验?)
3、化学性质:
①氧化反应: 甲烷与 KMnO4 不发生反应,所以不能使紫色 KMnO4 溶液褪色
②取代反应: (三氯甲烷又叫氯仿,四 氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一种结构,说明甲烷是正四面体结构)
4、同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质(所有的烷烃都是 同系物)
5、同分异构体:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构式(结构不同导致性质不同)
烷烃的溶沸点比较:碳原子数不同时,碳原子数越多,溶沸点越高;碳原子数相同时,支链数 越多熔沸点越低 同分异构体书写:会写丁烷和戊烷的同分异构体
三、乙烯
1、乙烯的制法: 工业制法:石油的裂解气(乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一)
2、物理性质:无色、稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水
3、结构:不饱和烃,分子中含碳碳双键,6 个原子共平面,键角为 120° 4、
化学性质:
(1)氧化反应:C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟) 可以使酸性 KMnO4 溶液褪色,说明乙烯能被 KMnO4 氧化,化学性质比烷烃活泼。
(2)加成反应:乙烯可以使溴水褪色,利用此反应除乙烯 乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。 CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷) CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇) (3)聚合反应:
四、苯
1、物理性质:无色有特殊气味的液体,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有机 溶剂,本身也是良好的有机溶剂。
2、苯的结构:C6H6(正六边形平面结构)苯分子里 6 个 C 原子之间的键完全相同,碳碳键键 能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的 2 倍,键长介于碳碳单键键长和双键键长之间 键角 120°。
3、化学性质
(1)氧化反应 2C6H6+15O2 = 12CO2+6H2O (火焰明亮,冒浓烟) 不能使酸性高锰酸钾褪色
(2)取代反应
① + Br2 + HBr 铁粉的作用:与溴反应生成溴化铁做催化剂;溴苯无色密度比水大
② 苯与硝酸(用 HONO2 表示)发生取代反应,生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油 状液体——硝基苯。 + HONO2 + H2O 反应用水浴加热,控制温度在 50—60℃,浓硫酸做催化剂和脱水剂。
(3)加成反应 用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应,生成环己烷 + 3H2
五、乙醇
1、物理性质:无色有特殊香味的液体,密度比水小,与水以任意比互溶 如何检验乙醇中是否含有水:加无水硫酸铜;如何得到无水乙醇:加生石灰,蒸馏
2、结构: CH3CH2OH(含有官能团:羟基)
3、化学性质
(1) 乙醇与金属钠的反应:2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑(取代反应)
(2) 乙醇的氧化反应★
①乙醇的燃烧:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反应 2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O
③乙醇被强氧化剂氧化反应 CH3CH2OH
六、乙酸(俗名:醋酸)
1、物理性质:常温下为无色有强烈刺激性气味的液体,易结成冰一样的晶体,所以纯净的乙酸 又叫冰醋酸,与水、酒精以任意比互溶
2、结构:CH3COOH(含羧基,可以看作由羰基和羟基组成)
3、乙酸的重要化学性质
(1) 乙酸的酸性:弱酸性,但酸性比碳酸强,具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体 利用乙酸的酸性,可以用乙酸来除去水垢(主要成分是 CaCO3): 2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑ 乙酸还可以与碳酸钠反应,也能生成二氧化碳气体: 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑ 上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。 (2) 乙酸的酯化反应 (酸脱羟基,醇脱氢,酯化反应属于取代反应)
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液 体。在实验时用饱和碳酸钠吸收,目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解 度;反应时要用冰醋酸和无水乙醇,浓硫酸做催化剂和吸水剂

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