第3章 有机化合物（知识点大串讲）-2019-2020学年高一化学下学期期末大串讲（人教版必修2）

第三章 有机化合物 【知识梳理】 一、重要的有机反应类型 有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团（如碳碳双键、苯环、羟基、羧基等），此外还受反应条件的影响。 　　（1）取代反应。有机物分子里的某些原子（或原子团）被其他的原子（或原子团）代替的反应。如甲烷、乙烷等烷烃的卤代反应，苯的卤代反应和硝化反应，乙酸与乙醇的酯化反应，乙酸乙酯、油脂的水解反应，淀粉、纤维素、蛋白质等的水解反应等，都属于取代反应。 　　（2）加成反应。有机物分子中双键上的碳原子与其他的原子（或原子团）直接结合生成新的化合物分子的反应。如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应，苯与氢气的反应等，都属于加成反应。 　　（3）氧化反应。有机物得氧或去氢的反应。如有机物在空气中燃烧、乙醇转化为乙醛、葡萄糖与新制氢氧化铜的反应、乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。 　　（4）还原反应。有机物去氧或得氢的反应。如乙烯、苯等不饱和烃与氢气的加成反应属于还原反应。 　　（5）酯化反应（属于取代反应）。醇跟酸相互作用生成酯和水的反应。如乙醇与乙酸生成乙酸乙酯和水的反应就是典型的酯化反应。  　　（6）蛋白质的颜色反应。 　　（7）硝化反应（属于取代反应），银镜反应（属于氧化反应）。 注：酯化反应与酯水解反应的比较 　 酯化 水解 反应关系 催化剂 浓H2SO4　 稀H2SO4或NaOH溶液 催化剂的其他作用 吸水，提高CH3CH2OH和CH3COOH的转化率 NaOH中和酯水解生成的CH3COOH，提高酯的水解率 最佳加热方式 酒精灯火焰加热 热水浴加热 反应类型 酯化反应，取代反应 水解反应，取代反应 二、常见的有机物 　　有机物的分类是根据官能团的不同来划分的。 　　（1）烷烃 　　以甲烷为代表的烷烃，在分子中除了碳碳单键外，其余的价键均是碳与氢原子结合，达到了饱和状态。烷烃的性质与甲烷相似，主要表现为能发生取代反应、燃烧等。 　　（2）两种基本化工原料 　　①乙烯：乙烯是含有碳碳双键的烯烃的代表，它能与溴、氢气等发生加成反应。 　　②苯：苯的结构的特殊性，决定了性质的特殊性，如既能类似烷烃与溴发生取代反应，又能类似乙烯与氢气发生加成反应。 　　（3）烃的衍生物 　　①乙醇：乙醇中含有羟基，所以具有与烃不一样的性质，如与钠的反应、能被催化氧化、能被酸性高锰酸钾溶液氧化等。 　　②乙酸：乙酸中因为含有羧基，能表现出酸性、能与醇发生酯化反应等。 　　（4）饮食中的有机化合物 　　糖类、油脂和蛋白质都是人们必需的基本营养物质。糖类根据结构的不同分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖的特征反应是能使新制的氢氧化铜产生砖红色沉淀，二糖、多糖能水解成葡萄糖和果糖；油脂能水解成甘油和高级脂肪酸（盐）；蛋白质也能发生水解生成氨基酸。 　三、有机化合物的燃烧规律 有机化合物的燃烧涉及的题目主要是烃和烃的衍生物的燃烧。烃是碳氢化合物，烃的衍生物主要是含氧衍生物，它们完全燃烧的产物均为二氧化碳和水，题目涉及的主要是燃烧的耗氧量及生成CO2和H2O的量的问题。 　　设烃的通式为：CxHy，烃的含氧衍生物的通式为：CxHyOz 　　则烃燃烧的通式为：CxHy +(x+y/4)O2 xCO2+y/2H2O 　　烃的含氧衍生物燃烧的通式为：CxHyOz +(x+ y/4—z/2)O2 xCO2+ y/2H2O （1）烃完全燃烧时，燃烧前后气体的总体积大小比较（温度高于100℃） ①当氢原子数等于4时，烃完全燃烧后气体的总体积不变。 ②当氢原子数大于4时，烃完全燃烧后气体的总体积增大。 ③当氢原子数小于4时，烃完全燃烧后气体的总体积减小。 （2）比较有机物燃烧的耗氧量，以及生成的CO2和H2O的量的相对大小： 　　根据上述两燃烧通式可归纳出以下规律： 　　①等物质的量的烃完全燃烧时的耗氧量，取决于（x+ y/4）的值，生成的CO2和H2O的量取决于x和y的值。还可以根据1个C原子生成1个CO2分子需消耗1个O2分子；4个H原子生成2个H2O分子需消耗1个O2分子的关系，依据C原子和H原子的物质的量计算耗氧量及生成CO2和H2O的量。 　　②等物质的量的烃的含氧衍生物完全燃烧时的耗氧量，取决于(x+ y/4—z/2)的值，生成的CO2和H2O的量取决于x和y的值。也可以根据上述方法，把O原子相对于C原子和H原子结合为CO2或H2O，即把烃的含氧衍生物的通式变为CaHb·(CO2)m·(H2O)n，然后依据剩余的C原子和H原子的个数计算耗氧量。 　　③等质量的烃完全燃烧时，可以把烃的通式变为CHy/x，其耗氧量则取决于y/x的值，y/x的值越大，耗氧量越大，生成CO2的量越少，生成水的量越多。 　　（3）只要总质量不变，有机化合物无论以何种比例混合，燃烧