内容正文:
化学·有机化合物烃
01/08
专题02
有机化合物的结构与性质烃
考点01
有机化合物的分类
1①三种分类方式
标准
类别
组成元素
烃(只含C、H)+烃的衍生物
碳骨架
链状烃/环状烃(脂环烃、芳香烃)
官能团
烷、烯、炔、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺、氨基酸
】②常见官能团一览表
类别
代表物
官能团
名称
烷烃
CH4
烯烃
CH2=CH2
>C=C<
碳碳双键
炔烃
CH≡CH
一C≡C
碳碳三键
卤代烃
CH:CH2Bx
一X
碳卤键
本
CH3CH2OH
一0班
羟基
酚
C6HsOH
一0H
经基(连苯环)
醚
CH30CH3
c-0-C
醚鍵
醛
CH:CHO
-CHO
醛基
酮
CH:COCH3
>C=0
酮羰基
羧酸
CH3COOH
-C00H
羧基
酯
CH3COOC2Hs
-C00R
酯基
胺
CH:NH2
一2
氨基
酰胺
CH3CONH2
-CONH2
酰胺基
氨基酸
H2NCH2COOH
-H2、-C00H
氨基+羧基
|③官能团vs基vs根
项目
官能团
是
根(离子)
电性
电中性
电中性
带电荷
稳定性
不稳定
不稳定
稳定可独立存在
实例
-0H、-CH0
CH、一0H
4*、0H
丨④同系物(必记四条件)
·①结构相似(化学键类型、原子结合方式相同)
·②组成相差一个或若干CH2
·③同一类有机物+同一通式
。@分子里相差「14n」
△易错点:①醇Vs酚:一0H连脂肪碳是醇、连苯环碳是酚;②苯环、烷基不是官能团;③甲
基是”基”但不是”官能团”;@同系物必须同类(CH2=CH与环丙烷不是);⑤通式相同≠同系
物。
口速记:官能团决定性质;同系物=同类+同通式+差CH2;醇酚看羟基连何处。
专题02有机化合物烃·知识速记
化学·有机化合物烃
02/08
考点02有机化合物的命名
ㄧ①烷烃系统命名“五原则“
最长、最多、最近、最小、最简
步骤
操作
①选主链
含官能团(双/三键)的最长碳链
②编号
离官能团/取代基最近的一端为1号
③写名称
位号一取代基一
主链名称
I②命名格式规则
规则
说明
阿拉伯数字
标位号
汉字数字
标取代基个数(二、三)
逗号”,“
隔开多个位号
短线”一”
隔开位号与名称
排列顺序
简单取代基在前、复杂在后
ㄧ®烯烃/炔烃命名要点
·主链必须含双键/三键
·编号起点离双/三键最近
·名称中只标双/三键较小碳的位号
丨④苯的取代物命名
取代物数
表示方法
二元取代物
邻、间、对《1,2/1,3/1,4)
三元取代物(三甲苯)
连、偏、均(1,2,3/1,2,4/1,3,5)
苯环侧链复杂时→苯环作取代基,长链作主链。
△易错点:①最长碳链手必为主链(主链须含官能团);②编号不能以支链为依据,要看官能
团位置;③取代基”简前繁后”易忽略;③苯的同系物当侧链>苯时,把苯当取代基。
口速记:选主链含官能团、编号离它最近;位号一名称用短线、个数用汉字。
专题02有机化合物径·知识速记
化学·有机化合物烃
03/08
考点03有机化合物的成键方式
ㄧ①碳原子成键特点
·每个C形成4个共价键
·C一C键:单键、双键、三键
·连接方式:链状、环状、带支链
|②0键vsπ键
键
数里关系
性质
单键
10
稳定
双键
10+1π
π键易断→加成
三键
10+2π
π键易断→加成
·。键稳→取代反应(甲烷的C一H)
·π键易断→加成反应(乙烯、乙炔的C=C、C三C)
。共价键极性越强,反应活性越大
」③有机物组成与结构的表示方法
表示法
含义
实例
分子式
各原子种类与数目
C2H6
实验式
各原子最简整数比
乙烯:C出;葡萄糖:CH0
电子式
小黑点表示成键电子
H:0:H
结构式
短线表示共用电子对
H一C一H等
结构简式
省C一H、C一C短线;双/三键不省略
CHCH、CH2=CHC
键线式
拐点/终点=一个C,省H
A等
球棍模型
小球+短棍,表空间结构
空间充填模型
不同体积小球
△易错点:①结构简式中“=”和“三”不能省略;②键线式中每个拐点都是C,未画的H自
动补足;③一CH0、一C00H是简化写法,不能再省略H。
口速记:(稳取代、π弱加成;结构简式省单键、不省双三键。
考点04
同分异构现象
|三种构造异构对比
类别
定义
实例
碳架异构
碳链骨架不同
CH1o:正丁烷/异丁烷
位置异构
官能团位置不同
1-丁烯/2-丁烯;邻/间/对二氯苯
官能团异构
官能团类别不同
C2H60:乙醇/二甲醚
」常见官能团异构对应表
通式
可能类别
C.H2.
烯烃/环烷烃
CH.-2
炔烃/二烯烃
C.H2-20
醇1醚
C.H20
醛/酮
CH.02
羧酸/酯
口速记:分子式同、结构不同;三类构造异构一一碳架、位置、官能团。
专思02有机化合物烃·知识速记
化学·有机化合物经
04/08
考点05
脂肪烃综合对比
】①三类脂肪烃综合对比表
项目
烷烃
烯烃
炔烃
通式
C.H22(n1)
CH.(n≥2)
CHa-2(n>2)
官能团
无
C=C
C≡C
杂化
sp
sp2
sp
化学谁
全O雒
10+1π
10+2π
主要反应
取代
加成+氧化+加聚
加成+氧化+加聚
Kn04褪色
X
☑
☑
溴水褪色
×
☑(加成)
☑(加成)
ㄧ②物理性质共同规律
·状态:C1“C4气态、Cs“C16液态、C17+固态
·雅溶于水,易溶于有机溶剂;密度〈水
。碳教↑→榕沸点↑;支链↑→榕沸点↓;对称性↑→熔沸点↓
|®烷烃·关键反应
燃烧:CHa2+(3m+1)20:一点燃-nC0+(+1)H0
(取代(光照):CHCH+Ck—光照一CH.CH.C1+HCI
取代反应特点:连锁反应、逐步取代;每取代1mo1H消耗1no1C12生成1mo1HC1。
裂化:C—高温一C五6+CH8
ㄧ④烯烃·关键反应(以丙烯为例)
燃烧:CHa+3n2O:一点燃-nC02+nH0
(与Bn:CH=CHCH+Bn一CH.BrCHBrCH
(与H:CH=CHCH+HNi△一CH.CH.CH.
(与HC1:CH-CHCH+HC1一CHCC1CH(主,马氏规则)
马氏规则:氢加氨多、卤加氢少(X加到含H少的双键碳上)。
1⑤二烯烃·1,3-丁二烯加成
·1,2-加成(低温):CH2=CHCH=C+Br2→CH2 BxCHBxCH=-C
·1,4-加成(高温):CH2=CHCH=C+Br2→CH2BrCH=CHCH2Bx
·与足里Br2:→CH2BxCHBxCHBxCH2Bx
」⑥块烃·关键反应(以丙炔为例)
CHC=CH+B→CH.CBr=-CHBr一CHCBra:CHB
CHC=CH+H2→CHCH=CH2一CH:CH:CH
CHC=CH+HCI→CHCC=CH
△易错点:①烷烃不与K04、溴水反应;②烷烃取代是连锁反应、产物多样;③不对称烯炔与
加成遵循马氏规则:@1,2-加成低温、1,4-加成高温;⑤烷烃稳定=全。篷。
口速记:烷取代(光照、o稳)、烯炔加成(r弱、马氏定向);通式2m+2/2n/2m-2。
专题02有机化合物烃·知识速记
化学·有机化合物经
05/08
考点06芳香烃(一):苯的结构与性质
ㄧ①苯的结构与物理性质
项目
内容
分子式
C6H6
结构特点
平面正六边形;6个C-C键长完全相同,介于单键与双键之间
杂化方式
sp2
物理性质
无色、有特殊气味、有毒、不溶于水、p〈水、沸点80.1℃、熔点5.5℃
与溴水
不反应,只发生萃取使溴水褪色
与Kn04
不褪色(不被氧化)
ㄧ@苯的六类化学反应
反应类型
方程式/条件
卤代
C6H6 Bx2 --Fe C6HsBr HBx
硝化
C66+H002--浓S04/55“60℃→C6Hs02+H20
磺化
C66+H2S04--7080℃→C6HsS03H+H20
烷基化
C6H6 CH3Cl C6HsCH3 HCl
加成
CGH6+3H2-一Ii/△→C6H12
燃烧
2C6H6+1502→12C02+6H20(火焰明亮、浓烟)
|③苯vs苯的同系物
项目
苯
苯的同系物
通式
C.H2-6(n26)
KMn04
不褪色
褪色(侧链被氧化)
取代反应
一元为主
更易、多元
燃烧
明亮浓烟
明亮浓烟
ㄧ④苯环与侧链的相互影响
·苯环影响测链:邻、对位H更活泼→易取代
·侧链影响苯环:与苯环直接相连的C(c-C)上有H→易被K04氧化为一C00H
。无c-H→不被氧化(如叔丁基苯)
△易错点:①苯不能使溴水、K04褪色(褪色是萃取,不是反应);②苯与液溴需Fe催化才
反应;③甲苯能使K04褪色(c-H被氧化);@硝基苯p>水,CCI4也是;⑤苯、溴苯
(纯品)P〈水。
口速记:苯六键等长、无加成、K04不褪色;苯环+侧链互相活化一一苯环活化邻对位、侧
链活化c-H。
专题02有机化合物经·知识速记
化学·有机化合物烃
06/08
考点06
芳香烃
(二):
苯的同系物
①甲苯的反应(定位效应)
反应
方程式/特点
光照取代
C6HsCH+C12--光→C6 HsCH2C1+HC1(侧链卤代)
催化取代
CeHsCHs+C1z一一Fe→邻/对位取代(邻、对位定位)
氧化反应
C6HsCH+Kn04→C6HsC00H(侧链氧化)
|②同分异构体常见考点
·芳烃C8H0的同分异构体有4种(邻、间、对二甲苯+乙苯)
·苯的二氯代物3种(邻、间、对)
。甲苯的一氯代物4种
·甲苯的二氯代物10种
各类烃·
综合对比
ㄧ①化学性质对比
有机物
烷烃
烯烃
炔烃
苯
苯的同系物
燃烧
易燃
易燃
易燃
明亮浓烟
明亮浓烟
KMn04
8
☑氧化
☑氧化
X
☑侧链氧化
溴水
X
☑加成
☑加成
X(萃取)
X(萃取)
主要反应
取代
加成/氧化/加聚
加成/氧化/加聚
取代/加成
加成/取代/氧化
I②各类烃的检验
类别
液溴
溴水
KMn04
烷烃
光照取代
萃取褪色
不反应
烯烃
加成褪色
加成褪色
氧化褪色
炔烃
加成褪色
加成褪色
氧化褪色
苯
催化取代
苹取褪色
不反应
苯同系物
光照侧链/催化苯环
萃取褪色
氧化褪色
△易错点:①甲基使苯环活化、苯环活化邻对位的H;②苯环使甲基活化、易被氧化;③烯炔与
溴水“加成褪色”,苯与溴水”萃取褪色”,本质不同;@苯加成需1/△才能进行。
口速记:烯炔双褪、烷苯不褪、甲苯被氧;苯不与溴水反应、与液溴需Fe催化。
专题02有机化合物烃·知识速记
化学·有机化合物经
07/08
考点07
图谱表征有机物的分子结构
三种主要表征方法
方法
原理
作用
红外光谱
不同官能团/化学键吸收频率不同
判断官能团/化学键种类
核磁共振氢谱('H-R)
不同化学环境H吸收电磁波频车不同
测定H的类型和数目
X射线衍射
X射线与晶体原子相互作用产生衍射
测键长、键角等晶体数据
|②核磁共振氢谱关键关系
[吸收峰数目=氢原子的类型数
【吸收峰面积比=不同H的个数比
例:CHCH20H→3种H,比=3:2:1
ㄧ③确定有机物结构的六种方法
方法
说明
①价键规律
仅一种结构,直接定(如C2H6→CHCH)
②定性实验
通过反应判断官能团(褪色→含C=C/C三C)
③定里实验
测官能团数目(1mo1醇+a→xmo1→含2x个一0H)
④结构片段组装
按价鍵规律拼合
⑤结构特点判断
如一氯代物只有1种→高度对称
⑥物理方法
红外光谱、核磁共振氨谱
丨@典型应用示例
·C2H60有两种:CHCH20H或CH0CH3;红外有0一H→CH3CH0H
·核磁谱3种H、比3:2:1→CH3CH20H
。1mo1醇+a→1mo1H2→含2个-0H
·烃CH18一氯代物只有1种→高度对称(如(CH)C一C(CH)3)
△易错点:①红外光谱只判断官能团种类,不测数目;②核磁共振氢谱只看H类型与个数比,不
看具体原子;③一氯代物种类=等效H类型数;@1m01一0H+a→0.5mo1。
口速记:红外测官能团、核磁测氨;峰数=H类型数、面积比=H个数比;定性看反应、定里看
mo1比。
专题02有机化合物烃·知识速记
化学·有机化合物烃
08/08
全篇核心记忆口诀
①
通式与杂化
类别
通式
杂化
键组成
烷烃
C.la2(n>1)
spi
全0键
烯烃
CH。(n2)
Sp2
10+1π
炔烃
C.H22 (n22)
sp
10+2π
苯
C.Hz(n26)
Sp2
特殊大π键
②反应类型对应
反应
对应物
取代
烷烃(光照)、苯(Fe/浓硫酸)、苯同系物
加成
烯快、苯(i/△)
氧化
烯炔(Kn04)、苯同系物侧链(c-H)
加聚
烯炔类
®五大速记口诀
主题
口决
褪色规律
烯炔双褪、烷苯不褪、甲苯被氧
马氏规则
氢加氨多、卤加氨少
1,2vs1,4
低温1,2、高温1,4
命名五原则
最长、最多、最近、最小、最简
同系物四条件
同类+同通式+差nc压+分子里差14n
④
高频易错对照表
错误说法
正确
苯使溴水反应褪色
苯不反应,萃取褪色
苯能使Km04褪色
苯不褪色,同系物褪色
烷烃能与Km04反应
烷烃不反应
结构简式中省”=”和”三”
双/三键不能省略
苯环和烷基是官能团
都不是官能团
红外光谱测氢原子数
红外测官能团,核磁测氢
同分异构体即同系物
不一定(同系物分子式不同)
⑤表征方法对比记忆
方法
测什么
红外光谱
官能团/化学键种类
核磁共振氨谱
H的类型+个数比
X射线衍射
晶体键长/键角
定性实验
判断含哪种官能团
定里实验
测官能团数目
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