有机化学详解Word格式.docx

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（2）有机物的溶、沸点：

①有机物由于是分子晶体，结构决定有机物熔、沸点较低（靠分子间作用力结合）。

②有机物随着碳原子数的递增，熔、沸点逐渐升高。

③在同类同碳的有机物中，支链越多其熔、沸点越低。

④烷、烯、炔（同碳、无支链时）熔、沸点逐渐升高。

根据以上的溶、沸点规律可以推断结构，也可以通过结构确定熔、沸点和常温下的状态。

3．有机物的结构特点与反应的关系

（1）能发生银镜反应或能与新制Cu（OH）2反应产生红色Cu2O沉淀的物质的结构特点

——含醛基，如①醛、②甲酸、③甲酸甲酯、④甲酸盐、⑤葡萄糖、⑥麦芽糖。

（2）能被氧化（具有还原性、可燃性除外）的有机物的结构特点：

一般含—CH、—

OH、

等。

较为特殊的有：

苯的同系物被酸性KMnO4氧化成酸。

（3）能发生加成反应（如H2、Br2等）的有机物的结构特点：

一般含

、

—CHO、苯环等。

（二）有机物的同分异构和命名

1．有机物的同分异构

（1）有机物同分异构体的类型

①碳链异构：

②位置结构：

③官能团导构：

④其他异构：

注：

同碳原子数的下列物质互为同分异构体：

烯与环烷烃互为同分异构体；

炔与二烯烃、

环烯烃互为同分异构体；

醇与醚互为同分异构体；

醛与酮、醛与烯醇互为同分异构体；

羧酸

与酯、羧酸与羟基醛互为同分异构体；

葡萄糖与果糖、麦芽糖与蔗糖互为同分异构体；

氨基

酸和硝基化合物互为同分异构体。

（2）同分异构体的书写规则

①烷烃同分异构体的书写规则

烷烃只有碳链异构，书写时要注意写全面不要写重，一般可按下列规则书写：

成直链，一条线；

摘一碳，挂中间；

往边排，不到端；

摘两碳，成乙基；

二甲基，同邻

间；

不重复，要写全。

例：

写出C7H16的所有同分异构体的结构简式。

（i）写出最长的碳链（用碳架表示，下同）：

C—C—C—C—C—C—C

（ii）拿下1个碳原子作为支链并变换连接的位置：

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（iii）拿下2个碳原子依次变换连接的位置与支链碳原子的连接方式：

（iv）拿下3个碳原子，依次变换支链位置与连接方式：

②不饱和烃同分异构体书写规则

相同碳原子个数烯烃或炔烃同分异构体数目比相应烷烃多，这是因为烯或炔既存在着碳

链异构，又存在着不饱和键位置异构。

因此烯烃或炔烃同分异构体书写规则是：

A．先写出相应烷烃的同分异构体的结构简式；

B．从相应烷烃的同分异构体的结构简式出发，变动不饱和键的位置。

写出符合分式子C5H10所有烯烃的同分异构体结构简式。

先写出戊烷的同分异构体的结构简式，解决碳链异构，再从相应烷烃出发，变动不饱和

键位置解决不饱和键位置异构。

为简便起见只写碳架：

→不能异出相应的烯烃

因此，C5H10所有烯烃的同分异构体共有5种：

CH3CH2CH2CH═CH2CH3CH2CH═CHCH3（CH3）2CHCH═CH2

CH2═C（CH3）CH2CH3（CH3）2C═CHCH3

如果包括环烷烃，还有5种：

③烃的衍生物同分异构体书写规则

准确、完全地写出烃的衍生物同分异构体结构式的方法一般按官能团异构→碳链异构→

官能团位置异构的顺序规律来书写。

写出C5H12O的所有同分异构体的结构简式

（i）官能团异构：

根据通过CnH2n+2O，在中学知识范围内可知是醇或醚。

（ii）碳链异构：

5个碳原子的碳链有三种连接方式：

（iii）位置异构：

对于醇类，在碳链各碳原子上连羟基，用“↓”表示能连的不同位置。

对于醚类，位置异构是因氧的位置不同引起的：

分析知共有8种醇和6种醚总共14种同分异构体，然后将碳的骨架改写成结构简式。

2．有机物的命名

（1）烷烃的系统命名原则

可归纳出以下6个字“一长、二多、三小”，“长”即选择最“长”的碳链作主链，“多”

指当碳原子数一样多的最长链有多个时，选择含取代基数最“多”的一条作主链；

“小”是

指取代基所在碳的原子序号要尽可能“小”，若有两个不同取代基分别在离两端位序相同的

碳原子上，应按照碳原子数少的取代基，使其所在碳原子的位序“小”，也可按下列口诀记

忆：

选主链，称其烷；

编号码，定支链；

取代基，写在前；

记位置，连短线；

不同基，简在前；

相同基，用二、三……

（2）烯烃、炔烃的命名原则

烯烃和炔烃的命名原则基本上和烷烃类似，但有一条基本原则：

一切必须服从官能团，

即必须选择包括：

在内有最长碳链为主链，且编号时必须使不饱和

碳原子编号最小。

（3）芳香烃的命名原则

芳香烃应按邻、对、间来命名，若多个环时可以按以下方法信息命名。

如图：

（4）烃的衍生物命名原则

烃的衍生物命名的基本原则是：

以含有官能团最长的碳链为主链；

离官能团最近的一端

开始编号；

命名时要标明官能团的位置。

对于—X、—NO2官能团，命名时作为取代基；

对于—OH、—CHO、—COOH官能团，命名时称为某醇、某醛、某酸。

（三）有机化学反应的基本类型和衍生关系

1．有机化学反应的基本类型

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（1）取代反应

A．卤代

B．硝化

C．磺化

（2）加成反应

A．加氢：

CH2═CH2+H2CH3CH3

B．加X2：

C．加水：

CH2═CH2+H—OH⎯⎯催⎯化剂⎯⎯→

加热加压C2H5OH

D．加卤化氢：

（3）氧化反应

（4）还原反应

（5）消去反应

（6）酯化反应

（7）水解反应

（8）脱水反应

（9）加聚反应

（10）缩聚反应

分析和判断一个具体的反应究竟属何种类型的反应，除必须深刻理解上述各反应的定义

外，还需要注意以下几个问题。

①反应发生在哪一个化学键上。

反应发生在不同的化学键上，其反应类型可能不同，例

如：

乙醇分子中

当a、b键同时断裂时，发生的是消去反应，当c键断裂时其反应类型为取代反应，在

一定条件下，c、d键同时断裂，发生的是氧化反应。

②注意反应条件

相同的反应物在不同条件下的反应，其产物可能不同，反应类型亦可能不同。

例如：

CH3CH2OH与浓H2SO4共热至170℃生成物是CH2═CH2，反应类型为消去反应。

共热至

140℃，生成物是乙醚，反应类型为取代反应。

③与我们看问题的角度有关

对于同一反应，由于看问题的角度不同，亦可能得出不同的结论。

CH3CHO催化

加氢得到CH3CH2OH既可看作是加成反应又可看作是还原反应。

2．烃及烃的衍生物的相互转化关系

（四）有机化学简单计算

有机中计算涉及到的是相对分子质量及确定分子式；

有机通式及燃烧通式的应用及计

算。

1．气态烃与氧气混合后的燃烧规律

（1）完全燃烧：

根据所给的CxHy，烃的通式，完全燃烧生成CO2和H2O（温度恢复到

常温时）。

H2O为液态，反应前比反应后的体积一定大，因为H2O为液态。

若完全燃烧后（温

度在100℃以上时）产生H2O为气态，则有以下规律：

①y=4总体积不变△V=0

②y<

4总体积减小

③y>

4总体积增大

根据此规律可以计算出烃中的H数，从而推导碳数，确定化学式。

（2）不完全燃烧：

根据题意信息，应该认真的分析烃和氧的关系，若氧气不足就有CO

的生成，造成三种情况的发生：

①完全燃烧，生成物有CO2无CO，烃无剩余，氧有剩余。

②不完全燃烧，氧不足量，生成物中有CO、CO2两种碳的氧化物。

③不完全燃烧，氧不足量，生成物中只有CO无CO2。

在讨论此问题时，应该抓住列方程的方法，将两个方程式加合在一起进行计算。

利用上面方程式，计算出任意的量或比值关系。

此问题与O2的量有着密切的关系。

2．烃和烃的衍生物燃烧规律

（1）不同的有机物若完全燃烧时，生成CO2和H2O的质量比或物质的量比相同，则它

们的分子式中C、H原子个数比相同。

（2）若有机物分子式为CnH2n或CnH2nO、CnH2nO2完全燃烧时生成CO2和H2O的物质

的量之比为1∶1。

（3）最简式相同的的机物，不论以任何比例混合，只要混合物的质量一定，它们燃烧

耗氧量及生成CO2总量为常数。

（4）烃的燃烧，决定耗氧的因素有：

①等物质的量时，分子中碳原子越多耗氧越多；

②等质量时，分子中每个碳原子分配的氢原子越多（即氢的质量分数越大），耗氧越多。

（5）烃的含氧衍生物燃烧耗氧量的计算方法：

①从化学式中除去CO2的成分，剩余部分的耗氧量即原物质的耗氧量。

②从化学式中除去H2O的成分，剩余部分的耗氧量即原物质的耗氧量。

二、拓展延长

1．有机物的推断

（1）符合一定碳氢比的有机物

①C∶H=1∶2的有机物有：

单烯烃、果糖、葡萄糖、甲酸甲酯、乙酸、甲醛。

②C∶H=1∶1的有机物有：

乙炔、苯、苯乙烯、苯酚。

③C∶H=1∶4的有机物有：

甲烷、甲醇、尿素。

（2）有机物的不饱和度（Ω）

把有机物的分子式与烷烃的通式比较，每缺少二个氢就是一个不饱和度，若有机物化学

式为CnHm，则

①若有机物分子中含一个C═C或C═O，Ω=1；

②若有机物分子中含一个环，Ω=1；

③若有机物分子中含一个C≡C，Ω=2；

④若有机物分子中含一个，Ω=4；

⑤有机物分子中的卤原子取代基，可视为氢原子计算不饱和度。

如，

Ω=4；

⑥立体封闭有机物分子不饱和度的计算规律：

其环的不饱和度比面数少。

立方烷面数为6，

Ω=5，化学式为C8H8；

棱晶烷面数为5，

Ω=4，化学式为C6H6；

有机物不饱和度的应用：

①应用不饱和度推断物质的分子式：

Ω=双键数+叁键数×

2+环数

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的分子式可用下列方法确定：

根据结构式先确定碳数为C21，若是饱和的则H应该是44，但有五个环，七个双键，所

以不饱和度是：

5+7=12，缺H数为24个，所以，化学工工业区C21H20O5。

②利用不饱和度判断同分异构体：

根据此结构式判断下列物质哪些不属于同分异构体。

先根据所给的结构简式确定分子式，然后根据分子式确定同分异构体。

此结构式缺H

数为：

①2个环，2×

2=4；

②碳氧双键缺2个氢，共缺H为6个，所以，化学式为C10H16O。

根据化学式和不饱和度确定同分异构体，A.C10H18O，B.C10H16O，C.C10H16O，D.C10H18O，

判断结果不属于上述信息给的物质的同分异构体的是：

A、D。

（3）有机物推断的一般方法

①根据有机物通式推断；

②根据有机物不饱和度推断；

③根据有机物特殊性质及衍生关系推断。

2．有机物的合成

（1）重要有机物的反应规律

①醇的消去和氧化：