有机化合物核心重点记背 2025-2026学年高二下学期苏教版化学选择性必修三

有机化合物核心重点记背 一、烷烃 （一）烷烃的结构特点 1.烷烃的概念：有机化合物中只含有碳和氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”，称为饱和烃，又称烷烃。 2.烷烃的结构特点 ①碳碳单键(C—C)：烷烃分子中碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。分子中的共价键全部是单键。 ②呈链状(直链或带支链)：多个碳原子相互连接成链状，而不是封闭式环状结构 ③“饱和”：每个碳原子形成4个共价键，碳原子剩余价键全部跟氢原子结合 ④烷烃空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃中的碳原子空间构型是折线形或锯齿状。 3.烷烃的同系物 ①同系物的概念：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物的互称。 ②烷烃的通式：链状烷烃中的碳原子数为n，氢原子数就是2n＋2，分子通式可表示为CnH2n＋2，所含共价键（σ键）数为3n+1。 （二）烷烃的物理性质 1.状态：一般情况下，1～4个碳原子烷烃(烃)为气态，5～16个碳原子为液态，17个碳原子及以上为固态； 2.溶解性：都难溶于水，易溶于有机溶剂； 3.熔沸点：随着烷烃分子中碳原子数增加，相对分子质量增大，范德华力逐渐增大，烷烃分子的熔、沸点逐渐升高；分子式相同的烷烃，支链越多，熔、沸点越低，如熔、沸点：正丁烷>异丁烷； 4.密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增大，但比水的小。 （三）烷烃的化学性质 1.稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂(酸性高锰酸钾)、溴的四氯化碳溶液等都不发生反应，原因：烷烃之所以很稳定，是因为烷烃分子中化学键全是σ键，不易断裂。 2.烷烃的氧化反应——可燃性 ①烷烃燃烧的通式：CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O ②丙烷的燃烧：CH3CH2CH3＋5O23CO2＋4H2O，辛烷的燃烧方程式为2C8H18＋25O216CO2＋18H2O ③在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为CO2和H2O，但在相同状况下随着烷烃分子里碳原子数的增加往往会燃烧越来越不充分，使燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟。 3.烷烃的特征反应——取代反应 ①烷烃的取代反应：CnH2n＋2＋X2CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应 ②光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl (只要求写一氯取代) a．原因：之所以可以发生取代反应，是因为C—H有极性，可断裂，CH3CH2Cl会继续和Cl2发生取代反应，生成更多的有机物。 b．化学键变化情况：断裂C—H键和Cl—Cl键，形成C—Cl键和H—Cl键。 ③烷烃与氯气也可以是溴蒸气在光照条件下发生的取代反应，随着烷烃碳原子数的增多，产物越将会越来越多，但HCl最多；而生成的取代产物的种类将会更多，如：甲烷的氯代物有：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷共四种氯代物，乙烷的氯代物产物将会更多(9种)。 ④烷烃与X2取代反应为连锁反应，烷烃中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行。 ⑤烷烃与X2取代反应的数量关系：每取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl ◆归纳总结 反应条件 光照 反应物 烷烃和气态卤素单质(烷烃与卤素单质的水溶液不反应) 化学键变化 断键:C—H键和X—X键 成键:C—X键和H—X键 取代特点 分子中的氢原子被卤素原子逐步取代,往往是各步反应同时发生 产物 特点 种类 多种卤代烷烃的混合物,HX的物质的量最多 产物 的量 ①根据碳元素守恒,烷烃的物质的量等于所有卤代烷烃的物质的量之和 ②根据取代反应的特点,有机物中卤素的物质的量等于HX的物质的量等于反应了的X2的物质的量,即反应了的n(X2)=n(一卤代物)+2n(二卤代物)+3n(三卤代物)+……=n(HX) 4.烷烃的分解反应(高温裂化或裂解)——应用于石油化工和天然气化工生产中 烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：C16H34C8H16＋C8H18 （四）烷烃的存在 天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等，它们的主要成分都是烷烃。 （五）环烷烃 1.概念：含有脂环结构的饱和烃。有单环脂环和稠环脂环，环烷烃既属于脂环烃，也属于饱和烃。 2.环烷烃的结构：与链状烷烃相似，环烷烃分子中碳原子都采取sp3杂化，每个碳原子与其连接的4个原子构成四面体空间结构，分子中仅有C-Cσ键和C-Hσ键。最小的环烷烃是环丙烷（△）。 虽然环烷烃和链状烷烃的碳骨架不同，但由于二者的共价键类型相同，故化学性质相似。 3.环烷烃的通式：含有1个脂环的环烷烃，分子通式为CnH2n（n≧3），所含共价键（σ键）数为3n。相同碳原子数的链状烷烃和单环烷烃相比较，C-C健数：单环烷烃比链状烷烃多1：C-H键数：单环烷烃比链状烷烃少2；H原子数：单环烷烃比链状烷烃少2。 4.环烷烃的物理性质 随碳原子数的增加，环烷烃同系物的熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大，但都小于水的密度，都难溶于水。 5.环烷烃的化学性质 与链状烷烃相似，环烷烃的化学性质比较稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应；能在光照下发生取代反应、能在空气或02中燃烧等。 二、烯烃 （一）烯烃的结构与性质 1.烯烃及其结构 （1）烯烃：含有碳碳双键的烃类化合物。 （2）官能团：名称为碳碳双键，结构简式为。 （3）分类 （4）乙烯的分子结构：乙烯分子中含有1个碳碳双键和4个碳氢单键，相邻的2个键的夹角接近120°，乙烯分子中的6个原子共平面，即与双键(包括碳碳双键、碳氧双键、碳硫双键等)相连的所有原子在同一个平面内。 2.物理性质 （1）状态：一般情况下，2～4个碳原子烯烃(烃)为气态，5～16个碳原子为液态，16个碳原子以上为固态。 （2）溶解性：烯烃都难溶于水，易溶于有机溶剂。 （3）熔沸点：随着碳原子数增多，熔沸点升高；分子式相同的烯烃，支链越多，熔沸点越低。 （4）密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增大，但比水的小。 3.烯烃的化学性质：烯烃的官能团是碳碳双键()，决定了烯烃的主要化学性质，化学性质与乙烯相似 （1）氧化反应 ①烯烃燃烧的通式：CnH2n＋O2nCO2＋nH2O 丙烯燃烧的反应方程式：2CH3CH===CH2＋9O26CO2＋6H2O ②烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应常用于烯烃的检验，乙烯使KMnO4酸性溶液褪色，实质是KMnO4酸性溶液具有强氧化性，乙烯被氧化。烯烃被酸性KMnO4溶液氧化产物的确定规律，可用于烯烃结构的测定: 烯烃被氧化的部分 CH2= RCH= 氧化产物 RCOOH ③烯烃能被臭氧（O3）氧化，氧化产物的确定规律，可用于烯烃结构的测定； 烯烃被氧化的部分 CH2= RCH= 氧化后直接水解的氧化产物 RCOOH 氧化后先用Zn处理再水解的氧化产物 HCHO RCHO （2）加成反应 (以丙烯为例)：烯烃能跟溴水、卤素单质、氢气、水、卤化氢、氰化氢(HCN)等在适宜的条件下发生加成反应，反应时双键中的一个键断裂，两个原子或原子团分别加到原碳碳双键的两个碳原子上。 ①与溴水加成：CH2==CHCH3＋Br2CH2BrCHBrCH3 (1，2—二溴丙烷) ②与H2加成：CH2==CHCH3＋H2CH3CH2CH3 (丙烷) 【拓展应用】a.植物油加氢得到人造黄油；b.汽油加氢提高汽油质量；d.测定吸收氢气的物质的量可以分析碳碳双键的数目。 ③与HCl加成：CH2==CHCH3＋HClCH3CHClCH3(主要)或CH3CH2CH2Cl(次要) 【名师拓展】马氏规则：凡是不对称结构的烯烃和酸(HX)加成时，，酸的负基(X—)主要加到含氢原子较少的双键碳原子上，称为马尔科夫尼科夫规则，也就是马氏规则 (氢加氢多，卤加氢少)。 （3）加聚反应 ①加聚反应反应的通式： ②丙烯加聚生成聚丙烯： ③2—丁烯加聚生成聚2—丁烯： 【拓展应用】制备高分子化合物。 4）共轭二烯烃的化学性质：由于含有双键，二烯烃跟烯烃性质相似，也能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，如1,3—丁二烯(CH2=CHCH=CH2)的加成反应 ①CH2=CHCH=CH2中有两个双键，与足量溴水反应时，两个双键全部被加成 CH2=CHCH=CH2与溴水1:2加成：CH2=CHCH=CH2 +2Br2CH2BrCHBrCHBrCH2Br ②CH2=CHCH=CH2中有两个双键，若CH2=CHCH=CH2与溴水1:1反应时 a．1，2一加成：若两个双键中的一个比较活泼的键断裂，溴原子连接在1、2两个碳原子上 b．1，4一加成：两个双键一起断裂，同时又生成一个新的双键，溴原子连接在1、4两个碳原子上 【1,2-加成和1,4-加成机理】 （二）烯烃的立体异构 1.顺反异构现象：由于碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转，会导致其空间排列方式不同，产生顺反异构现象。 三、炔烃 （一）乙炔 1、乙炔的结构和物理性质 （1）乙炔分子的组成与结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间充填模型 C2H2 H—C≡C—H HC≡CH 结构特点 分子中碳原子均采取sp杂化，碳原子与氢原子间均形成单键(σ键)，碳原子与碳原子间以三键相连(1个σ键，2个π键)，键角为180°，4个原子均在同一直线上，属于直线形分子 （2）乙炔物理性质： 俗称 颜色 气味 状态 密度 溶解性 电石气 无色 无味 气态 小于空气 微溶于水，易溶于有机溶剂 2、乙炔的化学性质：乙炔分子中含有碳碳三键(—C≡C—)，使乙炔表现出较活泼的化学性质 1)乙炔的氧化反应 （1）与氧气的燃烧反应：2CH≡CH＋5O24CO2＋2H2O ①实验现象：火焰明亮，并伴有浓烈的黑烟。 ②原因：乙炔的含碳量很高，没有完全燃烧。 ③乙炔在氧气中燃烧时火焰温度可达3 000 ℃以上，故常用它来切割或焊接金属。 ④乙炔具有可燃性，点燃乙炔之前一定要检验乙烯纯度。 （2）乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔能被酸性KMnO4溶液氧化。化学方程式为： 2KMnO4+C2H2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+2CO2+4H2O 2)乙炔的加成反应：乙炔能与溴的四氯化碳溶液、氢气、卤化氢、水等在适宜的条件下发生加成反应 （1）乙炔与溴的四氯化碳溶液反应：HC≡CH＋Br2CHBr==CHBr (名称：1,2­二溴乙烯) CHBr==CHBr＋Br2CHBr2—CHBr2 (名称：1,1,2,2­四溴乙烷) （2）乙炔与氢气反应：HC≡CH＋H2CH2==CH2；CH2==CH2＋H2CH3—CH3 （3）乙炔与氯化氢反应：HC≡CH＋HClCH2==CHCl (名称：氯乙烯) （4）乙炔与水反应：HC≡CH＋H2OCH3CHO 3)乙炔的加聚反应——制聚乙炔(制备导电高分子材料) 【易错提醒】聚乙炔本身不能导电，掺杂了Na或I2才是能导电的导电塑料。 3、乙炔的实验室制法 反应原料 电石(主要成分CaC2、含有杂质CaS、Ca3P2等)、饱和食盐水 实验原理 主反应 CaC2＋2H2OC2H2↑＋Ca(OH)2 (不需要加热) 副反应 CaS＋2H2O==Ca(OH)2＋H2S↑ Ca3P2＋6H2O==3Ca(OH)2＋2PH3↑ 制气类型 “固＋液气”型(如图1) [圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、试管、水槽] 实验装置 净化装置 通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶除去H2S、PH3等杂质 收集装置 排水法 【注意事项】 ①实验室制取乙炔时，不能用排空气法收集乙炔：乙炔的相对分子质量为26，空气的平均相对分子质量为29，二者密度相差不大，难以收集到纯净的乙炔。 ②电石与水反应剧烈，为得到平稳的乙炔气流，可用饱和氯化钠溶液代替水，并用分液漏斗控制滴加饱和氯化钠溶液的速率，让饱和氯化钠溶液慢慢地滴入。 ③CaC2和水反应剧烈并产生泡沫，为防止产生的泡沫涌入导管，应在导管口塞入少许棉花 (图示装置中未画出)。 ④生成的乙炔有臭味的原因：由于电石中含有可以与水发生反应的杂质(如CaS、Ca3P2等)，使制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质，将混合气体通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去 ⑤制取乙炔不能用启普发生器或具有启普发生器原理的实验装置，原因是 a．碳化钙吸水性强，与水反应剧烈，不能随用、随停； b．反应过程中放出大量的热，易使启普发生器炸裂； c．反应后生成的石灰乳是糊状，堵住球形漏斗和底部容器之间的空隙，使启普发生器失去作用； ⑥盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处，严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取，切忌用手拿。 （二）炔烃的结构与性质 1.炔烃及其结构 （1）炔烃：分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃。 （2）官能团：名称为碳碳三键，结构简式为—C≡C—。 （3）通式：炔烃只有一个碳碳三键时，其通式为CnH2n－2(n≥2)。 2.炔烃的物理性质 （1）状态：一般情况下，2～4个碳原子炔烃(烃)为气态，5～16个碳原子为液态，16个碳原子以上为固态。 （2）溶解性：炔烃都难溶于水，易溶于有机溶剂。 （3）熔沸点：随着碳原子数增多，熔沸点升高；分子式相同的炔烃，支链越多，熔沸点越低。 （4）密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增大，但比水的小。 3.炔烃的化学性质：炔烃的官能团是碳碳三键(—C≡C—)，决定了炔烃的主要化学性质，化学性质与乙炔相似 （1）氧化反应 ①炔烃燃烧的通式：CnH2n＋O2nCO2＋nH2O 丙炔燃烧的反应方程式：2CH3C≡CH＋4O23CO2＋2H2O ②炔烃能使酸性KMnO4溶液紫色褪去，说明碳碳三键能被酸性KMnO4溶液氧化，炔烃被酸性KMnO4溶液氧化产物的确定规律，可用于炔烃结构的测定: 炔烃被氧化的部分 CH≡ RC≡ 氧化产物 RCOOH （2）加成反应 (以丙炔为例) ①与溴水加成：CH3C≡CH＋Br2CH3CBr==CHBr；CH3CBr==CHBr＋Br2CH3CBr2—CHBr2 ②与H2加成：CH3C≡CH＋H2CH3CH==CH2；CH3CH==CH2＋H2CH3CH2CH3 ③与HCl加成：CH3C≡CH＋HClCH3CCl==CH2 ④与H2O加成： 【特别提醒】不对称炔烃与HX、H2O加成产物符合马氏规则。 （3）加聚反应 (以丙炔为例) 四、石油的综合利用 1．组成：石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。 2．综合利用 （1）分馏 ①定义：利用石油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫做石油的分馏。 ②石油经分馏后可以获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油，但其产量难以满足社会需求，而含碳原子多的重油却供大于求。 （2）催化裂化 ①目的：将重油裂化为汽油等物质。 ②例如：C16H34C8H18＋C8H16。 （3）裂解 ①目的：得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料。 ②例如：C8H18C4H10＋C4H8 C4H10CH4＋C3H6 C4H10C2H6＋C2H4。 （4）催化重整：石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的调整，使链状烃转化为环状烃。 3．三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维，这三大合成材料，是以煤、石油和天然气为原料生产的。 四、苯及其同系物 苯 苯的同系物 化学式 C6H6 CnH2n-6(n>6) 结构简式 苯环上的6个氢原子被1至6个烷基取代 结构特点 碳碳键为介于单键与双键之间的特殊共价键 只有一个苯环,侧链均为饱和链烃基 各原子的位置关系或分子构型 相邻键角均为120°,平面正六边形 与苯环碳原子直接相连接的所有原子与苯环共平面 （一）、苯及其同系物的物理性质 1.苯是无色,有毒的液体;沸点80 ℃,熔点5.5 ℃,密度比水小;不溶于水,是一种重要的有机溶剂。 2.甲苯、乙苯等苯的同系物在溶解性上与苯相似,毒性比苯稍小。 （二）、苯及其同系物的化学性质 1.氧化反应 （1）可燃性 苯及其同系物都能燃烧,完全燃烧生成CO2和H2O。 （2）苯的同系物与酸性KMnO4溶液的反应 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,在苯的同系物中,如果侧链烃基与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,侧链烃基就能被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基。 ① ② 2.与卤素单质、硝酸、浓硫酸的取代反应 （1）+Br2。 （2）+HNO3。 （3）+H2SO4(浓)。 （4）+3H2O。 3.与氢气的加成反应 （1）苯:+3H2。 （2）甲苯:。 4．芳香烃 （1）芳香烃：分子里含有一个或多个苯环的烃，其结构特点是含有苯环，无论多少，侧链可有可无，可多可少，可长可短，可直可环。 （2）稠环芳香烃：通过两个或多个苯环合并而成的芳香烃。其最典型的代表物是萘()。 （3）芳香烃在生产、生活中的作用：苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香烃都是重要的有机化工原料，苯还是一种重要的有机溶剂。 （4）芳香烃对环境、健康产生影响：①油漆、涂料、复合地板等装饰材料会挥发出苯等有毒有机物；②秸秆、树叶等物质不完全燃烧形成的烟雾和香烟的烟雾中含有较多的芳香烃，对环境、健康产生不利影响。 5．苯环与取代基的相互影响 （1）侧链对苯环的影响。 ①苯的同系物比苯更易发生苯环上的取代反应，苯主要发生一元取代，而苯的同系物能发生邻、对位取代，如苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热主要生成硝基苯，甲苯与浓硫酸、浓硝酸在一定条件下生成2,4,6－三硝基甲苯(TNT)。 ②苯的同系物发生卤代反应时，在光照和催化剂的不同条件下，卤素原子取代氢的位置不同。 （2）苯环对侧链的影响：烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯不能，用此法可鉴别苯和苯的同系物。 6.芳香族化合物同分异构体的书写方法 1.侧链有一个取代基:把苯环看作取代基,先写侧链的碳骨架异构,再加官能团。如,先写四个碳的碳骨架,再加苯环,共四种:,。 2.侧链有两个取代基:利用“等效氢”法,“等效氢”就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子,等效氢任一原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。例如甲苯和乙苯的在苯环上一卤代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对): 3.侧链有三个取代基:采取“定二移一”的方法。 （1）三个相同的取代基 先固定两个取代基,即邻、间、对三种,再加另一个,从第一个开始书写,去掉重复的即可。例如三甲苯的一卤代物的同分异构体的写法与数目的判断,先写出二甲苯三种,再加另一个甲基,共三种。 A中三种,B中两种均和A重复,C中一种也和A中重复,所以共三种。 （2）三个取代基两个相同,一个不同 先固定两个相同的取代基,即邻、间、对三种,再加另一个,从第一个开始书写,去掉重复的即可。 例如二氯一溴苯的种数,第一步先在苯上进行二氯取代,得三种(邻、间、对)二氯苯,然后分别对这三种二氯苯进行一溴取代,共有(2+3+1=6)六种。 。 （3）三个取代基完全不同 方法一样,这时间位和邻位四种位置完全不一样,对位两种,共十种。 五、醇的结构与化学性质 1.醇的化学性质主要由官能团——羟基决定,由于氧原子吸引电子能力比氢原子和碳原子强,O—H键和C—O键的电子对偏向于氧原子,使O—H键和C—O键易断裂。 2.醇分子发生反应的部位及反应类型: 分子结构 化学性质 化学键断裂位置 氢被活泼 金属取代 ① 催化氧化 ①③ 消去(脱 去H2O) ②④ 分子间脱水 ①② 3.乙醇在不同条件下的反应类型和断键位置 反应物或条件 反应类型 反应基团 与金属钠 置换反应 羟基H 与氢溴酸 取代反应 羟基 浓硫酸共热至170 ℃ 消去反应 羟基和β-H 浓硫酸共热至140 ℃ 取代反应 羟基或羟基H 醋酸、浓硫酸共热 取代反应 羟基H Ag催化下与O2 氧化反应 羟基H和α-H （一）、醇的重要反应规律 1.醇的消去反应规律 （1）醇分子中,连有—OH的碳原子的相邻碳原子上必须连有氢原子时,才能发生消去反应而形成不饱和键。 （2）若醇分子中与—OH相连的碳原子无相邻碳原子或其相邻碳原子上无氢原子,则不能发生消去反应。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH不能发生消去反应生成烯烃。 2.醇的催化氧化规律 醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别,取决于与羟基相连的碳原子上的氢原子的个数,具体分析如下: 3.醇的取代反应规律 醇分子中,—OH或—OH上的氢原子在一定条件下可被其他原子或原子团替代,如醇与羧酸的酯化反应、醇分子间脱水及与HX的取代反应。 +H—O—R′+H2O 【特别提醒】（1）某些醇发生消去反应生成的烯烃不止一种。如:,其消去产物有3种: 、、。 （2）多元醇的反应规律 六、醛、酮的化学性质 1.羰基的加成反应 （1）原理：醛基上的CO键在一定条件下可与H2、HX、HCN、NH3、氨的衍生物、醇类等发生加成反应。具体原理如下: + （2）几种与醛反应的试剂及加成产物如下表: 试剂名称 化学式 δ + δ-电荷分布A—B 与乙醛加成的产物 氢氰酸 H—CN δ + δ- H—CN 氨及氨的衍生物(以氨为例) NH3 δ+ δ- H—NH2 醇类(以甲醇为例) CH3—OH δ+ δ- H—OCH3 （3）醛、酮与氢氰酸加成 ①CH3CHO+H—CN; ②+H—CN。 应用:有机合成中用于增长碳链。 2.氧化反应和还原反应 （1）氧化反应 ①催化氧化反应：乙醛在一定温度和催化剂存在下,能被空气中的氧气氧化,反应的化学方程式为2CH3CHO+O22CH3COOH。 ②与弱氧化剂的反应 实验操作 实验现象 实验结论 银镜反应 先生成白色沉淀,之后白色沉淀逐渐溶解 AgNO3(aq)与过量的稀氨水作用制得银氨溶液 试管内壁出现光亮的银镜 银氨溶液的主要成分[Ag(NH3)2]OH是一种弱氧化剂,将乙醛氧化成乙酸,而 [Ag(NH3)2]+中的银离子被还原成单质银 与新制的氢氧化铜悬浊液反应 有蓝色沉淀产生 NaOH溶液与CuSO4溶液反应制得Cu(OH)2悬浊液 有砖红色沉淀生成 新制的Cu(OH)2悬浊液是一种弱氧化剂,将乙醛氧化,自身被还原为Cu2O 以上实验可知,乙醛能与弱氧化剂银氨溶液和新制Cu(OH)2悬浊液反应,写出反应的化学方程式: a.AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3, AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH+2H2O, CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。 b.2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O。 ③酮的氧化反应 酮对一般的氧化剂比较稳定,只能被很强的氧化剂氧化,氧化时碳碳单键断裂。 饱和一元醛(酮)燃烧的通式为CnH2nO+O2nCO2+nH2O。 （2）还原反应 醛、酮能在铂、镍等催化剂的作用下与H2加成,还原产物一般是醇,反应的化学方程式分别为 RCHO+H2RCH2OH; +H2。 醛基的检验方法 1.醛基的检验 银镜反应 与新制Cu(OH)2悬浊液反应 反应原理 R—CHO+2[Ag(NH3)2]OHRCOONH4 +3NH3+2Ag↓+H2O R—CHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O 反应现象 产生光亮银镜 产生砖红色沉淀 量的关系 R—CHO～2Ag HCHO～4Ag R—CHO～2Cu(OH)2～Cu2O HCHO～4Cu(OH)2～2Cu2O 注意事项 （1）试管内壁必须洁净。 （2）银氨溶液随用随配,不可久置。 （3）水浴加热,不可用酒精灯直接加热。 （4）醛用量不宜太多,如乙醛一般滴3滴。 （5）银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 （1）新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置。 （2）配制新制 Cu(OH)2悬浊液时,所用NaOH必须过量。 （3）反应液必须直接加热煮沸 2.醛的还原性较强,可被较弱氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化,也可被KMnO4(H+)溶液、溴水等较强氧化剂氧化。 3.醛基既具有还原性,又具有氧化性,醛基可被氧化剂氧化为羧基,也可被H2还原为醇羟基,其转化关系如下:—CH2OH —CHO—COOH 因此,在有机推断题中,醛通常作为中间物质出现。 七、羧酸的概述 1.羧酸的含义：分子由烃基(或氢原子)和羧基相连而组成的有机化合物。羧酸的官能团是或—COOH。饱和一元脂肪酸的通式为CnH2nO2(n≥1)或CnH2n+1COOH(n≥0)。 2.羧酸的分类 依据 类别 举例 烃基种类 脂肪酸 乙酸:CH3COOH 芳香酸 苯甲酸: 羧基数目 一元羧酸 甲酸:HCOOH 二元羧酸 乙二酸:HOOC—COOH 多元羧酸 —— 烃基是否饱和 饱和羧酸 丙酸:CH3CH2COOH 不饱和羧酸 丙烯酸:CH2CHCOOH 3.羧酸的物理性质 （1）水溶性:分子中碳原子数在4以下的羧酸能与水互溶;随着分子中碳链的增长,羧酸在水中的溶解度迅速减小,直至与相对分子质量相近的烷烃的溶解度相近。 （2）沸点:比相对分子质量相近的醇的沸点高。 4.三种常见的羧酸 羧酸 结构简式 俗名 性质 甲酸 HCOOH 蚁酸 最简单的羧酸,有刺激性气味、无色液体,与水、乙醇等溶剂互溶,有腐蚀性。有羧酸和醛的化学性质 苯甲酸 安息香酸 最简单的芳香酸,白色针状晶体,易升华;微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,有羧酸的性质 乙二酸 HOOC—COOH 草酸 最简单的二元羧酸,无色透明晶体,能溶于水或乙醇,有羧酸的性质 八、羧酸的化学性质 1.取代反应 （1）酯化反应： （2）生成酰胺： （3）α-H的取代：RCH2COOH+Cl2+HCl 2.具有酸的通性(强于碳酸)：RCOOH+NaHCO3RCOONa+CO2↑+H2O 3.还原反应：RCOOHRCH2OH 七、羧酸的衍生物 1.羧酸衍生物:羧酸分子中羧基上的羟基被其他原子或原子团取代后的产物。羧酸分子中的羧基去掉羟基后剩余的基团称为酰基,常见的羧酸衍生物有酰卤、酸酐、酯、酰胺等。 2.酯 （1）概念:酰基(RCO—)和烃氧基(RO—)相连后的产物。 （2）官能团的名称:酯基,结构简式:。 （3）命名:依据水解生成的酸和醇的名称命名,称为“某酸某酯”,如HCOOC2H5命名为:甲酸乙酯。 （4）物理性质：酯类密度一般比水小,难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。低级酯是有香味的液体,易挥发。 （5）化学性质——水解反应 ①酸性条件:RCOOR′+H2ORCOOH+R′OH; ②碱性条件:RCOOR′+NaOHRCOONa+R′OH; （6）皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应。 +3NaOH3RCOONa+ 3.乙酸乙酯的制备实验 实验装置 实验步骤 在试管中加入3 mL乙醇和2 mL乙酸的混合物,然后边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸,加入2～3块碎瓷片,连接实验装置;用酒精灯小心均匀地加热试管3～5 min。将产生的气体经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上 实验现象 饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生,并可闻到香味 实验结论 在浓硫酸存在的条件下加热,乙醇和乙酸发生反应,生成无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体——乙酸乙酯 化学方程式 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 4.乙酸乙酯水解实验 实验操作 现象及结论 反应方程式 现象:几乎无变化 结论:中性条件下乙酸乙酯几乎不水解 现象:有一点酯的气味 结论:酸性条件下乙酸乙酯发生部分水解反应 CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+CH3CH2OH 现象:酯的气味消失 结论:碱性条件下乙酸乙酯发生水解且趋于完全 CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH 九、含羟基物质性质的比较 含羟基的物质比较项目 醇 水 酚 羧酸 羟基上氢原子活泼性 在水溶液中电离程度 极难电离 难电离 微弱电离 部分电离 酸碱性 中性 中性 很弱的酸性 弱酸性 与Na反应 反应放出H2 与NaOH反应 不反应 不反应 反应 反应 与NaHCO3反应 不反应 不反应 不反应 反应放出CO2 能否由酯水解生成 能 不能 能 能 【易错提醒】羟基与酸性强弱的关系 （1）醇、酚、羧酸的结构中均有—OH,可分别称之为“醇羟基”“酚羟基”和“羧羟基”。由于这些—OH相连的基团不同,—OH受相连基团的影响就不同。故羟基上的氢原子活性也就不同,表现在性质上也相差较大,一般来说,羟基上的氢原子活性“羧羟基”>“酚羟基”>“醇羟基”。 （2）羧酸都是弱酸,不同的羧酸酸性不同,但低级羧酸都比碳酸的酸性强。几种简单的羧酸的酸性关系为甲酸>苯甲酸>乙酸>丙酸。乙酸与H2SO3、H2CO3、HF等几种弱酸的酸性关系为H2SO3>HF>CH3COOH>H2CO3。 （3）低级羧酸才会使紫色石蕊试液变红,醇、酚、高级脂肪酸不会使紫色石蕊试液变红。 十、酯化反应与酯的水解的对比及酯化反应的机理和类型 1.酯的水解反应与酸和醇的酯化反应比较 酯化反应 水解反应 反应关系 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂 浓硫酸 稀硫酸或NaOH溶液 断键机理 酸中 醇中 酯中 催化剂的其他作用 吸水,提高乙酸和乙醇的转化率 氢氧化钠中和酯水解产生的乙酸,提高酯的水解率 最佳加热方式 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 2.酯化反应的原理 酯化反应的原理是“酸脱羟基醇脱氢”,机理如下: +H—O—R′ +H—O—H 3.酯化反应的类型 （1）一元羧酸和一元醇的酯化反应。 R—COOH+R′—CH2OH。 （2）一元羧酸与二元醇的酯化反应。 （3）二元酸与二元醇的酯化反应。 ①反应生成普通酯: + HOOC—COOCH2—CH2OH+H2O。 ②反应生成环酯: ++2H2O。 ③反应生成聚酯: n+n+2nH2O。 （4）无机含氧酸的酯化反应。 +3HO—NO2+3H2O。 （5）高级脂肪酸与甘油的酯化反应。 3C17H35COOH++3H2O。 【规律总结】酯化反应的特点 （1）所有的酯化反应,条件均为浓硫酸、加热。酯化反应为可逆反应,书写方程式时用“”。 （2）利用自身酯化或相互酯化生成环酯的结构特点以确定有机物中羟基位置。 （3）在形成环酯时,酯基()中只有一个O参与成环。 （4）酸与醇发生反应时,产物不一定生成酯。若是羧酸或者无机含氧酸与醇反应,产物是酯;若是无氧酸如氢卤酸与醇反应则生成卤代烃。 十一、卤代烃 1.概念:烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物。 2.结构:卤代烃可用R—X表示(X表示卤素原子),—X是卤代烃的官能团。 3.分类 分类依据 种类 取代卤素的不同 氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃 分子中卤素原子的个数 一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃 烃基的不同 饱和卤代烃、不饱和卤代烃和芳香卤代烃 4.物理性质 常温下,卤代烃中除少数为气体外,大多为液体或固体,卤代烃不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。 5.化学性质 （1）取代反应(水解反应) 实验操作 实验现象 1-溴丙烷中加入NaOH溶液,加热,振荡静置后,液体分层,取上层清液滴入过量稀HNO3,再向其中滴加AgNO3溶液,试管中有浅黄色沉淀生成 有关的化 学方程式 C3H7Br+NaOHC3H7OH+NaBr NaBr+AgNO3AgBr↓+NaNO3 （2）消去反应 实验操作 实验现象 实验结论 反应产生的气体经水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色 生成的气体分子中含有碳碳不饱和键 由实验可知:1-溴丙烷与氢氧化钠的醇溶液共热反应,化学方程式为CH3CH2CH2Br+NaOHCH2CHCH3↑+NaBr+H2O。 （二）、卤代烃在有机合成中的桥梁作用 1.卤代烃的制备方法 （1）取代反应 如：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl；+Br2+HBr；CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O。 （2）不饱和烃烯烃或炔烃的加成反应 如CH3—CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br； CH3—CH=CH2+HBr或CH3-CH2-CH2Br； CH≡CH+HClCH2=CHCl。 2.桥梁作用的具体体现 （三）、卤代烃的化学性质和检验 1.卤代烃消去反应与水解反应的比较 卤代烃在官能团卤素原子的作用下化学性质较活泼,在其他试剂作用下,碳卤键很容易断裂而发生取代反应和消去反应。 反应类型 水解反应 消去反应 结构特点 一般是一个碳原子上只有一个－X 与－X相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子 反应实质 一个－X被－OH取代 R—CH2—X＋NaOHR—CH2OH＋NaX 从碳链上脱去HX分子 ＋NaOH＋NaX＋H2O 反应条件 强碱的水溶液，常温或加热 强碱的醇溶液，加热 反应特点 有机的碳架结构不变，－X变为－OH，无其它副反应 有机物碳架结构不变，产物中有碳碳双键或碳碳叁键生成，可能有其它副反应发生 产物特征 引入—OH，生成含—OH的化合物 消去HX，生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和键的化合物 结论 溴乙烷在不同的条件下发生不同类型的反应 2.卤代烃中卤素原子的检验 （1）实验原理 R—X+H2OR—OH+HX HX+NaOH=NaX+H2O HNO3+NaOH=NaNO3+H2O AgNO3+NaX=AgX↓+NaNO3 根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。RX 【易错提醒】卤代烃中卤素原子检验的误区 （1）卤代烃分子中虽然含有卤素原子,但C—X键在加热时,一般不易断裂。在水溶液中不电离,无X-(卤素离子)存在,所以向卤代烃中直接加入AgNO3溶液,得不到卤化银(AgCl、AgBr、AgI)的沉淀。检验卤代烃的卤素原子,一般是先将其转化成卤素离子,再进行检验。 （2）检验的步骤可总结为水解(或消去)——中和——检验。 四、卤代烃在有机合成中的桥梁作用 1.利用卤代烃的取代反应可实现烷烃或烯烃向醇、醛、羧酸的转化 如乙烯转化为乙酸的转化途径为 乙烯溴乙烷乙醇乙醛乙酸。 反应①的化学方程式为CH2=CH2+HBrCH3CH2Br。 2.利用卤代烃的消去反应,可实现烃的衍生物中官能团的种类和数量发生变化 如乙醇转化为乙二醇的转化途径为 乙醇乙烯1,2-二溴乙烷乙二醇。 反应③的化学方程式为 +2NaOH+2NaBr。 3.利用卤代烃的消去反应与水解反应还可以实现官能团位置的变化 CH2BrCH2CH2CH3CH2=CHCH2CH3 【易错提醒】卤代烃反应的注意点: （1）有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。 例如:发生消去反应的产物为CH2=CH-CH2-CH3或CH3-CH=CH-CH3。 （2）二元卤代烃发生消去反应后,可在有机物中引入三键。 例如:CH3—CH2CHCl2+2NaOHCH3—C≡CH↑+2NaCl+2H2O。 十二、 胺和酰胺 （一）．胺的结构与性质 一、胺 1．胺的定义、结构与分类 （1）定义：氨分子中的氢原子被烃基取代而形成的一系列的衍生物称为胺。 （2）结构：胺的分子结构与氨气相似，都是三角锥形。 （3）分类： ①根据氢原子被烷基取代的数目，可以将胺分为一级胺（伯胺）RNH2、二级胺（仲胺）R2NH和三级胺（叔胺）R3N。 一级胺：一个氮原子连接两个氢原子和烃基，如甲胺(CH3NH2)、苯胺(C6H5NH2)，通式：RNH2。 二级胺：一个氮原子连接一个氢原子和两个烃基，如二甲胺[(CH3)2NH]、吡咯烷()，通式：R2NH。 三级胺：一个氮原子连接三个烃基，如三甲胺[(CH3)3N]、通式：R3N。 ②根据胺分子中含有氨基的数目，还可以将胺分为一元胺、二元胺、三元胺等。 ③根据胺中的烃基R的不同，分为为脂肪胺，如乙胺CH3CH2NH2、芳香胺，如苯胺C6H5NH2。 2．胺类化合物的命名 普通命名法 结构简单的胺常在烃基后直接加“胺”、如CH3NH2：甲胺、CH3NHCH3：二甲胺、C6H5NH2：苯胺等。 名称书写需注意 ①表示基团用“氨”；②表示氨的烃类衍生物时用“胺 ”;③表示胺的盐用“铵”。 伯、仲、叔胺的意义 伯、仲、叔胺中分别含有氨基(—NH2)、亚氨基(—NH—)和次氨基() 3．胺的物理性质 （1）状态：低级脂肪胺，如甲胺、二甲胺和三甲胺等，在常温下是气体，丙胺以上是液体，十二胺以上为固体。芳香胺是无色高沸点的液体或低熔点的固体，并有毒性。 （2）溶解性：低级的伯、仲、叔胺都有较好的水溶性，随着碳原子数的增加，胺的水溶性逐渐下降。 4.胺的化学性质：具有碱性 （1）电离方程式：RNH2＋H2ORNH＋OH－ （2）胺与酸反应转化为铵 ①胺类化合物具有碱性RNH2＋H2ORNH＋OH－，如苯胺能与盐酸反应，生成易溶于水的苯胺盐酸盐。 ；乙胺与盐酸：CH3CH2NH2+HCl→CH3CH2NHCl- 。 ②应用：在胺类药物的合成中，常利用胺与酸和强碱的反应将某些难溶于水、易被氧化的胺，转化为可溶于水的铵盐，增加药物的稳定性，便于保存和运输。 ③胺与氨相似，分子中的氮原子上含有孤电子对，能与H＋结合而显碱性，另外氨基上的氮原子比较活泼，表现出较强的还原性。 （3）铵与碱反应转化为胺 ①胺易溶于有机溶剂，而铵盐溶于水但不溶于有机溶剂。胺的碱性比较弱，向铵盐溶液中加强碱，又转化为有机胺。氯化乙铵与NaOH溶液：CH3CH2NHCl-+NaOH→CH3CH2NH2+NaCl+H2O。 ②应用：实验室可从含有胺的植物组织中分离、提纯胺类化合物(生物碱)。 5．几种常见的胺 （1）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)：无色透明液体，溶于水和醇，具有扩张血管的作用。它是制备药物、乳化剂和杀虫剂的原料。乙二胺的戊酸盐是治疗动脉硬化的药物。乙二胺与氯乙酸作用，生成乙二胺四乙酸，简称EDTA，是重要的分析试剂。 （2）己二胺(H2N(CH2)6NH2：合成化学纤维“尼龙66”的主要原料。 （3）苯胺是染料工业中最重要的原料之一。 6.胺的制取 （1）卤代烃氨解：RX＋NH3 →RNH2＋HX （2）用醇制备：工业上主要用醇与氨合成有机胺：ROH＋NH3 →RNH2＋H2O。醛、酮在氨存在下催化还原也可得到相应的胺。 7.胺的用途：胺的用途很广，是重要的化工原料。例如，甲胺和苯胺都是合成医药、农药和染料等的重要原料 二、酰胺的结构与性质 1．定义、表示方法和分类 （1）定义：酰胺是羧酸分子中羟基被氨基或烃氨基所替代得到的化合物。 （2）表示方法： 其结构一般表示为，其中的叫做酰基,叫做酰胺基。 （3）分类： 根据氮原子上取代基的多少，酰胺可以分为伯、仲、叔酰胺三类。 2．几种常见酰胺的结构及其名称 结构简式 名称 乙酰胺 苯甲酰胺 N，N­二甲基甲酰胺 N-甲基-N-乙基苯甲酰胺 结构简式 名称 N-甲基乙酰胺 N-甲基苯甲酰胺 N，N-二甲基乙酰胺 N，N­二甲基苯甲酰胺 结构简式 名称 对乙酰氨基酚(“扑热息痛”) 尼龙-66 3．酰胺的物理性质 除甲酰胺外，大部分是白色晶体。酰胺的熔点、沸点均比相应的羧酸高。低级的酰胺能溶于水，随着相对分子质量的增大，酰胺的溶解度逐渐减小。 4．酰胺的化学性质 酰胺与酯类有机化合物一样，都是羧酸衍生物，两者的结构类似，具有相似的性质。在酸、碱作用下，它们都能发生水解反应，酰胺水解生成羧酸和氨（胺），酯水解生成羧酸和醇。 （1）与酸反应： 乙酰胺与硫酸反应的化学方程式：2CH3CONH2+2H2O+H2SO4 2CH3COOH+(NH4)2SO4。 （2）与碱反应： 乙酰胺与NaOH溶液反应的化学方程式：CH3CONH2+NaOH CH3COONa+NH3↑。 （3）应用：胺可以转化成酰胺，酰胺又可以水解变成胺，常利用这种转化关系来保护氨基。 5．酰胺的制备 酰胺可以通过氨气（或胺）与羧酸在加热条件下反应得到，或用羧酸的铵盐加热脱水得到。 合成乙酰胺的反应为：CH3COOH+NH3 CH3CONH2+H2O。 6．用途 酰胺常用作溶剂和化工原料，合成农药、医药等。例如，N，N­二甲基甲酰胺是良好的溶剂，可以溶解很多有机化合物和无机化合物，是生产多种化学纤维的溶剂，也用于合成农药、医药等。 7.氨、胺、酰胺和铵盐的比较 物质 组成元素 结构式 化学性质 用途 氨 N、H 溶于水显碱性，能和酸或酸性物质发生反应 制冷剂、制造化肥和炸药 胺 C、N、H R—NH2 胺类化合物具有碱性，与酸反应生成盐，如苯胺能与盐酸反应，生成可溶于水的苯胺盐酸盐 是合成医药、农药和染料等的重要原料 酰胺 C、N、O、H 酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应，如果水解时加入碱，生成的酸就会变成盐，同时有氨逸出 酰胺常被用作溶剂和化工原料 铵盐 N、H等 NH和酸根阴离子 受热易分解、与碱反应产生氨气 化工原料、化肥 十三、机合成设计 一、有机合成的基本程序 1.有机合成的基本流程: 2.合成路线的核心:合成路线的核心在于构建目标化合物分子的碳骨架和引入必需的官能团。 二、碳骨架的构建 1.碳链的增长: （1）卤代烃的取代反应。 ①溴乙烷与氰化钠在酸性条件下的反应。 CH3CH2Br+NaCNCH3CH2CN+NaBr, CH3CH2CNCH3CH2COOH。 ②溴乙烷与丙炔钠的反应。 CH3CH2Br+NaC≡CCH3CH3CH2C≡CCH3+NaBr。 （2）醛酮的加成反应。 ①丙酮与HCN的反应。 。 ②乙醛与HCN的反应。 CH3CHO+HCNCH3CH(OH)CN。 ③羟醛缩合(以乙醛为例)。 CH3CHO+CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHO。 2.碳链的减短: （1）与酸性KMnO4溶液的氧化反应。 ①烯烃、炔烃的反应。 CH3COOH+。 ②苯的同系物的反应。 。 （2）脱羧反应。 无水醋酸钠与氢氧化钠的反应。 CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3。 三、官能团的引入和转化 1.官能团的引入 类别 反应物 化学方程式 碳碳双键 CH3CH2OH CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O CH3CH2Br CH3CH2Br+NaOHCH2CH2↑+NaBr+H2O 卤素原子 CH2CH2与HCl CH2=CH2+HClCH3CH2Cl CH3CH2OH与HBr CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 羟基 CH2CH2 与H2O CH2=CH2+H2OCH3CH2OH CH3CH2Cl CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaCl CH3CHO与H2 CH3CHO+H2CH3CH2OH 羧基 RCH2CHCH2 RCH2CH=CH2RCH2COOH+CO2↑ CH3CH2CN CH3CH2CNCH3CH2COOH 羰基 2.官能团的转化 官能团的转化可以通过取代、消去、加成、氧化、还原等反应实现。 四、有机合成中碳骨架的建立 1.常见增长碳链的方法 （1）醛、酮的加成 ①与HCN加成:。 ②醛、酮与RLi加成:。 ③醛、酮与RMgX加成:+RMgX。 （2）含有α-H的醛发生羟醛缩合反应:。 （3）卤代烃与NaCN、CH3CH2ONa、CH3C≡CNa等取代:RCl+NaCNRCN+NaCl。 （4）卤代烃与活泼金属作用:2CH3Cl+2NaCH3CH3+2NaCl。 2.常见减短碳链的方式: 3.成环与开环的反应: （1）成环。 如羟基酸分子内酯化:(内酯)+H2O 二元酸和二元醇分子间酯化成环:+(环酯)+2H2O （2）开环,如环酯的水解反应:+2H2O+ 某些环状烯烃的氧化反应:HOOC(CH2)4COOH 【易错提醒】碳链构建的注意问题 （1）通过羟醛缩合增长碳链时,至少一种分子中含有α-H才能完成该反应。 （2）脱羧反应是制取烃类物质的一种重要的方法,这个过程同时是一个碳链减短的反应过程。 知识点二　官能团的引入、转化、消除和保护 1.官能团的引入: （1）卤素原子的引入方式。 加成反应 ①与HX的加成 CH2CH2+HBrCH3—CH2Br CH≡CH+HBrCH2=CHBr ②与X2的加成 CH2CH2+X2 CH≡CH+X2 CH≡CH+2X2 取代反应 烷烃、芳香烃的取代反应 CH4+Cl2CH3Cl+HCl +Br2+HBr 烯烃、羧酸的α-H取代 CH3—CHCH2+Cl2+HCl RCH2COOH+Cl2+HCl 醇与卤代烃的取代 CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O （2）羟基的引入方式。 加成反应 烯烃与水加成 CH2CH2+H2OCH3—CH2OH 醛、酮与H2加成 CH3CHO+H2CH3CH2OH 醛、酮与HCN加成 +HCN 羟醛缩合 +H—CH2CHO 水解反应 卤代烃的水解 +NaOH+NaBr 酯的水解 +H2OCH3COOH+C2H5OH 酚钠水溶液与酸 +H2O+CO2+NaHCO3 （3）碳碳双键的引入方式。 消去反应 醇的消去 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 卤代烃的消去 CH3CH2Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O 邻二卤代烃的消去 +ZnCH2CH2+ZnCl2 炔烃与H2的加成 CH≡CH+H2CH2=CH2 CH2=CH2+H2 CH3CH3 2.官能团的转化与衍变: 根据合成需要(有时题目信息中会明确某些衍变途径)可进行有机物的官能团衍变,以使中间产物向目标产物递进。常见的有三种方式: （1）官能团种类的改变,如：醇醛羧酸。 （2）官能团数目的改变,如：CH3CH2OHCH2CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH。 （3）官能团位置的改变,如：CH3CH2CH2ClCH3CH=CH2CH3CHClCH3。 3.从分子中消除官能团的方法: （1）经加成反应消除不饱和键。 （2）经取代、消去、酯化、氧化等反应消去—OH。 （3）经加成或氧化反应消除—CHO。 （4）经水解反应消去酯基。 （5）通过消去或水解反应可消除卤素原子。 4.官能团的保护:有机合成时,往往在有机物分子中引入多个官能团,但有时在引入某一个官能团时容易对其他官能团造成破坏,导致不能实现目标化合物的合成。因此,在制备过程中要把分子中的某些官能团通过恰当的方法保护起来,在适当的时候再将其转变回来,从而达到有机合成的目的。 （1）酚羟基的保护:因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应,把—OH变为—ONa将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为—OH。 （2）碳碳双键的保护:碳碳双键也容易被氧化,在氧化其他基团前可以利用其与卤素单质、卤化氢等的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。例如,已知烯烃中在某些强氧化剂的作用下易发生断裂,因而在有机合成中有时需要对其进行保护,过程可简单表示如下: +Br2 +Zn+ZnBr2 （3）氨基(—NH2)的保护 例如,在对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸的过程中应先把—CH3氧化成—COOH,再把—NO2还原为—NH2。防止当KMnO4氧化—CH3时,—NH2(具有还原性)也被氧化。 （4）醛基的保护 醛基可被弱氧化剂氧化,为避免在反应过程中受到影响,对其保护和恢复过程为: Ⅰ. Ⅱ.R—CHO 再如检验碳碳双键时,当有机物中含有醛基、碳碳双键等多种官能团时,可以先用弱氧化剂,如银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液等氧化醛基,再用溴水、酸性KMnO4溶液等对碳碳双键进行检验。 一、卤代烃易错点 1.反应条件混淆 （1）水解（取代）：NaOH水溶液、加热，生成醇（-X→-OH）。 （2）消去：NaOH醇溶液、加热，生成烯烃（脱HX，形成不饱和键）。 （3）错误：NaOH溶液发生消去、NaOH醇溶液发生水解。 2.消去反应的结构前提（必记）——与-X 相连的β-C 必须有 H；无β-C或β-C无H，不能消去。 实例：CH3Cl、(CH3)3CCH2Cl不能消去；CH3CHBrCH2CH3消去可生成2种烯烃。 3.卤素原子检验误区 （1）卤代烃为共价化合物，不电离出X-，不能直接加AgNO3检验。 （2）正确步骤：水解/消去→稀HNO3酸化→AgNO3溶液。 （3）错误：直接加AgNO3；未酸化（NaOH与AgNO3生成Ag2O沉淀）。 4.物理性质误区 （1）并非所有卤代烃密度>水：一氯代烃密度<水；溴代、碘代、多卤代烃密度>水。 （2）沸点：卤代烃>对应烃（分子间作用力更强）。 5.芳香卤代烃特殊性：溴苯等难消去（苯环结构稳定）；水解需高温、高压、浓NaOH。 6.概念与反应误区 （1）所有卤代烃能水解，但不一定能消去。 （2）水解属取代反应，-OH位置与原-X位置完全一致。 （3）格氏试剂（RMgX）必须无水制备，遇水立即分解。 二、胺易错点 1.“氨、铵、胺”三字混淆（书写/判断高频错）。 （1）氨（NH3）：氨气、氨基（-NH2），读一声。 （2）铵（NH4+）：铵盐、季铵盐，带正电，读三声。 （3）胺（RNH2/R2NH/R3N）：氨的烃基取代物，有机物，读四声。 2.分类与结构判断 （1）伯胺（RNH2）、仲胺（R2NH）、叔胺（R3N）：按N上烃基数目分，不是按C级数。 （2）错误：(CH3)3N为伯胺；苯胺（C6H5NH2）是仲胺。 3.碱性强弱判断（易混） （1）脂肪胺（如甲胺）>NH3>芳香胺（如苯胺）。 （2）原因：脂肪烃基推电子增强N孤对电子碱性；苯环共轭分散电子云，碱性减弱。 4.反应性质误区 （1）酰化反应：伯/仲胺能与酰氯、酸酐反应生成酰胺；叔胺（R3N）不能（N无H）。 （2）与酸反应：只生成铵盐（RNH3+X-），不生成水（非中和反应）。 5.水溶性与状态 （1）低级胺（甲胺、乙胺）易溶于水（与水氢键）；高级胺、芳香胺水溶性降低。 （2）低级胺为气体/易挥发液体，气味类似氨；高级胺为固体。 三、酰胺易错点 1.结构与类别判断（核心错点） （1）酰胺官能团：-CONH2（-CONH-）（羰基+氨基） （2）错误：胺（-NH2）与酰胺同类；尿素（CO(NH2)2）不是酰胺（是，属二酰胺） 2.酸碱性误区（高频判断错） （1）酰胺碱性极弱（N孤对电子与羰基共轭，电子云被分散），不能使指示剂变色、不与强酸成盐。 （2）具微弱酸性（N-H受羰基吸电子，可与强碱成盐），酸性：羧酸>酰胺>醇。 （3）错误：酰胺碱性强、能与盐酸反应成盐。 3.水解反应（条件/产物易错） （1）酸性水解：羧酸+铵盐（RCOOH+NH4+）。 （2）碱性水解：羧酸盐+胺（RCOONa+NH3↑/RNH2）。 （3）错误：碱性水解生成NH3・H2O、酸性水解生成游离NH3。 4.加成反应误区 （1）酰胺基（-CONH-）不能与H2加成（共轭稳定，难还原）；还原需强还原剂（如LiAlH4）。 （2）与肽键关系：肽键本质是酰胺键（-CO-NH-）；蛋白质水解即酰胺键断裂。 四、三类物质综合易错点 1.官能团混淆 （1）卤代烃：-X；胺：-NH2/-NHR/-NR2； （2）酰胺：-CONH2/-CONH- 2.反应条件对比 （1）卤代烃水解：①NaOH水溶液；②消去：NaOH醇溶液。 （2）酰胺水解：①酸/碱、加热；②胺酰化：常温/加热。 3.水溶性与酸碱性 （1）卤代烃：难溶于水，中性。 （2）胺：低级易溶、高级难溶，碱性。 （3）酰胺：低级易溶，近中性（极弱酸碱）。 学科网（北京）股份有限公司 $