高一化学必修2有机物有关宫能团知识点归纳

一、学习中注意“根”、“基”、“官能团”的区别

根: 通常指带有电荷的原子团,如OH-.

基: 通常指电中性的原子团.

官能团:决定有机物化学特性的原子或原子团,属于官能团的原子团是“基”,但“基”不一定是官能团.如-CH3等就不是官能团.

例:羟基与氢氧根离子的区别:

羟基(-OH)

氢氧根(OH-)

不显电性

显电性、阴离子

不稳定

稳定

不能独立存在

能独立存在(如在溶液中或离子晶体中)

对比下列原子团:

—OH(羟基)和 (氢氧根)

—NH2和

—NO2(硝基)和 (亚硝酸根)

—CH3(甲基);CH2=CH—(乙烯基);CH≡C—(乙炔基);—C6H5(苯基);—OR(烃氧基)

—X(卤原子)和 (卤离子)

C

—C—

—COOH(羧基)和 (羧酸根)

(羰基)和—CHO(醛基)

学习有机反应应注意的问题

1. 从官能团入手,掌握各类衍生物的性质

在乙醇的化学性质中,要抓住官能团的特性,也要注意乙基对羟基的影响.在C—O—H结构中,由于氧原子吸引电子的能力大于碳原子和氢原子,O—H键和C—O键的电子云都向氧原子偏移.因此,在化学反应中,O—H键和C—O都有断裂的可能.例如,钠跟乙醇起反应时,O—H键断裂;溴化氢跟乙醇反应时,C—O键断裂;乙醇分子间脱水生成乙醚时,既有C—O键断裂,又有O—H键的断裂.

不仅羟基这个活泼的官能团能够决定乙醇的一些化学性质,乙基对乙醇的化学性质也有影响.例如,钠跟水反应比钠跟乙醇反应更剧烈,这是由于氢原子和乙基对羟基有不同的影响,水分子中的氢原子更容易电离的缘故.

2.卤代烃(主要是卤代烷烃)和醇的消去反应规律

(1)查依采夫规则:卤代烃、醇在消去HX、H2O等小分子时,氢原子总是从含氢较少的碳原子上脱去;

(2)与卤原子连接的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的卤代烃,与羟基连接的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的醇,不能发生消去反应,且主链碳为2个.

3.醇的氧化反应规律

(1)伯醇氧化为醛;

(2)仲醇氧化为酮;

(3)叔醇难被氧化.

分子内原子团之间的相互影响

衍生物的性质不仅决定于官能团,而且受烃基的影响.

例如:羟基是酚的官能团,也是醇的官能团,但两者的性质是不相同的.在反应时,乙醇分子中C—O—H可以从C—O键断裂,也可以从O—H键断裂.而苯酚分子中C—O—H由于苯环的影响主要从O—H键断裂.这就是说苯酚比乙醇具有较强的酸性.另外,乙醇分子中的羟基容易被取代,而苯酚的羟基难被取代,但是苯酚的苯环由于羟基的影响使羟基邻、对位上的氢原子容易被取代.

比较羟基上氢的活泼性:

CH3CH2OH H2O

C6H5OH

HOCOOH

CH3COOH

HCOOH

跟指示剂

×

×

×

跟Na

跟NaOH

×

×

跟Na2CO3

×

×

跟NaHCO3

×

×

×

×

结论: CH3CH2OH< H2O< C6H5OH<H2CO3<CH3COOH< HCOOH

有机合成的常规方法

1. 官能团的引入

(1)引入羟基(—OH)

① 烯烃与水的加成

② 醛、酮与氢气加成

③ 卤代烃碱性水解

④ 酯的水解

(2)引入卤原子(—X)

① 烃与X2的取代

② 不饱和烃与HX或X2

③ 醇与HX取代

(3)引入双键

① 某些醇或卤代烃的消去引入C=C

② 醇的氧化引入 C=O

2.官能团的消除

(1)通过加成消除不饱和键

(2)通过消去或氧化或酯化等消除羟基(—OH)

(3)通过加成或氧化等消除醛基(—CHO)

3.官能团间的演变

根据合成需要(有时题目住处中会明示某些演变途径),可进行有机物的官能团衍变,以使中间物向产物递进.常见的有三种方法:

(1)利用官能团的衍生关系进行演变;

(2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个

(3)通过某种手段,改变官能团的位置.

有机合成题的解题思路

解答有机合成题目的关键在于:

1.选择合理简单的合成路线

2.熟练掌握各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引进和消去等基础知识.

有机合成路线的推导,一般有两种方法;一是“直导法”;二是“反推法”.比较常用的是“反推法”,该方法的思维途径是:

(1)首先确定所要合成的有机产物属何类别,以及题中所给定的条件与所要合成的有机物之间的关系;

(2)以题中要求最终产物为起点,考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应而制得.如果甲不是所给的已知原料,再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应而制得,一直推导到题目中给定的原料为终点;

(3)在合成某一种产物时,可能会产生多种不同的方法和途径,应当在兼顾原料省、产率高的前提下选择最合理、最简单的方法途径.

书写同分异构体的方法

准确、完全地书写出同分异构体结构式的方法一般按官能团异构——碳链异构——位置异构的顺序规律来书写.

如:写出C5H12O的所有同分异构体的结构简式.

1.官能团异构:根据通式CnH2n+2O,在中学知识范围内可知是醇和醚.

2.碳链异构:五个碳原子的碳链有三种连接方式

C — C— C

⑧↑

C

C

C — C — C — C

④↑ ⑤↑ ⑥↑ ⑦↑

C

3.位置异构:对于醇类,在碳链的各个碳原子上分别连羟基,用“↑”表示能连的不同位置.

①↑ ②↑ ③↑

C — C— C

⑥↑

C

C

C — C — C — C

③↑ ④↑ ⑤↑

C

对于醚类,位置异构是因氧的位置不同引起的

①↑ ②↑

分析知有8种醇和6种醚总***14种同分异构体.然后将碳的骨架改写为结构简式.

能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物

1.使溴水褪色的有机物有:

(1)不饱和烃(烯、炔、二烯、苯乙烯等);

(2)不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛等);

(3)石油产品(裂化气、裂解气、裂化石油等);

(4)天然橡胶;

(5)苯酚(生成白色沉淀).

2.因萃取使溴水褪色的物质有:

(1)密度大于1的溶剂(四氯化碳、氯仿、溴苯、二硫化碳等);

(2)密度小于1的溶剂(液态的饱和烃、直馏汽油、苯及其同系物、液态环烷烃、液态饱和酯).

3.使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有:

(1)不饱和烃;

(2)苯的同系物;

(3)不饱和烃的衍生物;

(4)醇类有机物;

(5)含醛基的有机物:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐;

(6)石油产品(裂解气、裂化气、裂化石油);

(7)天然橡胶.