内容正文:
基础知识详单 五官能团的性质与反应类型
逆向思维---------由反应类型推测可能存在的官能团
反应类型
官能团或碳的结构
氧化反应:
(1) 绝大多数有机物都可以燃烧:
烃完全燃烧通式:CxHy + (x+ )O2 x CO2 + H2O
烃的含氧衍生物完全燃烧通式:CxHyOz+ (x + - )O2 x CO2 + H2O
(2) 使KMnO4(H+)溶液褪色:
a. 碳碳双键(): CH2=CH2 CO2 + 2H2O
R1COOH
b. 碳碳三键(-C≡C-):反应原理与相似
c. 苯的同系物: (与苯环直接相连的C原子上有H)
d. 醇羟基:(α-C上有H)
e. 酚羟基:
f. 醛基: R-CHO R-COOH
(3) 醇羟基的催化氧化:
氧化条件:
(4) 苯酚在空气中被氧化成粉红色
(5) 醛基的氧化:
a. 在空气中被氧化:2CH3CHO + O2 2CH3COOH
b. 使溴水褪色:CH3CHO + Br2 + H2O CH3COOH + 2HBr
c. 与银氨溶液反应:CH3CHO +2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
d. 与新制Cu(OH)2反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa +Cu2O↓+3H2O
取代反应
(1) 卤化:
a. 饱和C原子:光照、X2(g)C-H σ键 C-X σ键
b. 苯环:液溴 + Br2(l) + HBrBr
c. 苯酚:浓溴水(溴只能取代在酚羟基的邻对位)OH
+ 3Br2 ↓ + 3 HBr
d. -OH与HX:CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O
(2) 硝化:苯环上有空位
+ HNO3 + H2O
SO3H
Δ
(3) 磺化: + H2SO4 + H2O
(4) -OH之间脱水成醚
2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O
(5) 酯化:-COOH 与 -OH 之间脱水
RCOOH+HO-R′ RCOOR′+H2O
(6) 水解:
a. 碳卤键的水解:
水解条件:NaOH水溶液、Δ R-CH2X R-CH2OH
b. 酯基的水解
酸性条件: CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH + CH3CH2OH
碱性条件: CH3COOCH2CH3+NaOH CH3COONa+CH3CH2OH
加成反应
(1) 与H2加成:(注意消耗H2的量)
a. 碳碳双键、碳碳三键:
CH2=CH2+H2 CH3CH3 (1mol 对应1 mol H2加成)
H-C≡C-H + 2H2 CH3CH3 (1mol -C≡C- 对应2 mol H2加成)
b. 苯环
+ 3H2 (1mol苯环对应3mol H2加成)
c. 醛基
R-CHO + H2 R-CH2OH (1mol-CHO对应1 mol H2加成)
d. 酮羰基
+ H2 (1mol酮羰基对应1 mol H2加成)
(2) 与Br2的水溶液或Br2的CCl4溶液
CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br (使溴水褪色原理)
H-C≡C-H + Br2 CHBr=CHBr (使溴水褪色原理)
CHBr=CHBr + Br2 CHBr2CHBr2
(3) 碳碳双键、碳碳三键:
a. 与HCN加成:CH2=CH2+HCN CH3CH2CN
H-C≡C-H + HCN CH2=CHCN
b. 与H2O加成:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
H-C≡C-H + H2O CH3CHO
c. 与HX加成: CH2=CH2 + HX CH3-CH2X
H-C≡C-H + HX CH2=CHX
H-C≡C-H + 2HX CH3-CHX2或CH2X-CH2X
(注意马氏规则的应用)
d. 二烯烃的加成:
CH2=CH-CH=CH2 +Br2 CH2Br-CHBr-CH=CH2(1,2加成)
CH2=CH-CH=CH2 +Br2 CH2Br-CH=CH-