第一章認識有機化學(xué)

【單元知識框架】

【單元知識清單】

考點1有機化學(xué)的建立和早期發(fā)展

1、有機物的定義和特點

含碳元素的化合物稱為有機化合物，簡稱有機物。

有機物一定是含有碳元素的化合物（此外，還含有H、O、N、S、P等），但含有碳元素的化合物卻不一定

是有機物，如CO、CO2、H2cO3、碳酸鹽、CaC2等少數(shù)物質(zhì)，它們的組成和性質(zhì)跟無機物很相近，一般

把它們作為無機物.

有機物種類繁多的原因是碳原子最外層有4個電子，不僅可與其他原子形成四個共價鍵，而且碳原子與

碳原子之間也能以共價鍵（碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳叁鍵）形成含碳原子數(shù)不同、分子結(jié)構(gòu)不同的碳鏈或

環(huán)狀化合物.

2、煌的定義和分類

煌又稱為碳氫化合物，指僅由碳和氫兩種元素組成的一大類化合物.根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，煌可分為烷煌、

烯燒、快煌、芳香煌等.

3、烷燒、烯煌、煥煌和芳香煌的定義及其代表物

烷煌又稱為飽和鏈煌.指分子中碳原子與碳原子之間都以C—C單鍵（即1個共用電子對）結(jié)合成鏈狀，且

碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合的一類煌.“烷”即飽和的意思.CtU、CH3cH3、CH3CH2CH3……

等都屬于烷妙.烷煌中最簡單的是甲烷

烯煌分子中含有碳碳雙鍵（C=C鍵）的一類不飽和煌.根據(jù)垃分子中所含碳碳雙鍵數(shù)的不同，烯煌又可分

為單烯烽（含一個C=C鍵）、二烯煌（含兩個C=C鍵）等.烯燃中最簡單的是乙烯.

煥燒分子中含有碳碳叁鍵（C三C鍵）的一類不飽和燒.煥煌中最簡單的是乙快.

芳香燒分子中含有一個或多個苯環(huán)的碳氫化合物，叫做芳香燒，簡稱芳煌.苯是最簡單、最基本的芳煌.

4、有機物的分離提純方法：

（1）蒸儲：分離相溶的沸點不同（相差30℃以上）的液體混合物。儲分一般為純凈物。

（2）分儲：分離出不同沸點范圍的產(chǎn)物。儲分為混合物。

蒸儲（分儲）適用范圍：提純硝基苯（含雜質(zhì)苯）、制無水乙醇（含水、需加生石灰）、從乙酸和乙醇的混合

液中分離出乙醇（需加生石灰）、石油的分儲

（3）分液：分離出互不相溶的液體。

分液法使用范圍：除去硝基苯中的殘酸（NaOH溶液）、除去澳苯中的澳（NaOH溶液）、除去乙酸乙酯中的

乙酸（飽和碳酸鈉溶液）、除去苯中的苯酚（NaOH溶液）、除去苯中的甲苯（酸性高錦酸鉀溶液）

（4）過濾：分離出不溶與可溶性固體。

洗氣：氣體中雜質(zhì)的分離。

（5）洗氣法適用范圍：除去甲烷中的乙烯、乙快（澳水）、除去乙烯中的SO2、CO2（NaOH溶液）、除去

乙快中的H2S、PH3（CuSCU溶液）

（6）鹽析和滲析

鹽析：除去肥皂中的甘油和過量的堿

滲析：除去淀粉中少量的葡萄糖或者氯化鈉

5、有機物除雜與分離方法歸納

（1）除去雜質(zhì)的原則

a操作簡便、現(xiàn)象明顯、容易判斷

b不再帶入新的雜質(zhì)

（2）分離的方法

a固體混合物的分離方法

A.加熱升華B.溶解過濾C.溶解、結(jié)晶、過濾D.化學(xué)反應(yīng)

b液體混合物的分離方法

A.分液B.分儲或蒸儲

6、檢驗

1.根據(jù)常見有機物的官能團特征反應(yīng)進行鑒別

有機物或官能團常用試劑反應(yīng)現(xiàn)象

c=c雙鍵澳水（或碘水）褪色

C三C叁鍵酸性KMnO4溶液紫紅色溶液褪色

苯純澳和鐵屑產(chǎn)生白霧

苯的同系物酸性KMnO4溶液褪色

OCH澳水不褪色

醇羥基OH金屬鈉產(chǎn)生無色無味的可燃性氣體

乙醇插入加熱變黑的銅絲銅絲變?yōu)榧t色，產(chǎn)生刺激性氣味

濃澳水漠水褪色產(chǎn)生白色沉淀

苯酚

FeCb溶液溶液呈紫色

銀氨溶液水浴加熱生成光亮的銀鏡

醛基CHO

新制Cu(OH)2懸濁液加熱至沸騰時生成磚紅色沉淀

石蕊試液或甲基橙試

變?yōu)榧t色

液

竣基COOH

新制Cu(0H)2懸濁液常溫沉淀溶解呈藍色溶液

Na2c。3溶液產(chǎn)生無色無味氣體

多羥基有機物新制Cu(0H)2懸濁液產(chǎn)生絳藍色溶液

淀粉碘水溶液呈藍色

呈黃色

濃HNO3

蛋白質(zhì)

空氣灼燒有燒焦羽毛味

2.不加任何試劑的鑒別題，一般先根據(jù)物理性質(zhì)(顏色、狀態(tài)、氣味以及溶解性等等)，確定一種(或

幾種)物質(zhì)，再用已檢出的物質(zhì)繼續(xù)鑒別?；蛘呃孟嗷ブg反應(yīng)后產(chǎn)生的現(xiàn)象不同，各個突破；限用一

種試劑利用所加試劑能與多種物質(zhì)的反應(yīng)(或雖不反應(yīng)但出現(xiàn)與眾不同的現(xiàn)象)逐一加以鑒別，如：

(1)用水：可鑒別苯(或甲苯、一氯代烷)、乙醇(或乙酸)、四氯化碳(或一澳代烷、多氯代烷、硝基

苯)。

(2)用澳水：可鑒別甲苯、四氯化碳、己烯、己醇、苯酚溶液、碘化鈉溶液等。

(3)用FeCb溶液：可鑒別甲苯、四氯化碳、苯酚溶液、KSCN溶液、AgNCh溶液、NaOH溶液、H2s

溶液。

(4)用新制Cu(OH)2懸濁液：可鑒別乙醇、乙醛、乙酸、甲酸、甘油(產(chǎn)生絳藍色溶液)、葡萄糖溶液

(先產(chǎn)生絳藍色溶液，加熱至沸騰后產(chǎn)生紅色沉淀)。

考點2苯的結(jié)構(gòu)

1.苯的結(jié)構(gòu)

苯分子具有平面正六邊形結(jié)構(gòu)

（1）6個碳原子與6個氫原子均在同一個平面上。

（2）各個鍵角都是120°

（3）苯分子中碳碳之間的鍵是介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的一種獨特的鍵

【教學(xué)建議】關(guān)于苯的結(jié)構(gòu)考查內(nèi)容可能有以下幾點：（1）與雙鍵或者三鍵判斷共平面的原子數(shù)，可以教

導(dǎo)學(xué)生如果一個碳原子上連接了4個原子，則不能共平面；（2）判斷一個含有苯環(huán)的結(jié)構(gòu)中有幾個雙鍵，

注意苯環(huán)中是沒有雙鍵的；（3）怎么證明苯環(huán)中的碳碳鍵是介于單雙鍵之間的獨特的鍵而不是單雙鍵交替。

2.苯的物理性質(zhì)

苯是無色帶有特殊氣味的液體，沸點80℃,熔點5.5℃,密度比水小，在660體積的水中只能溶解1體積

的苯。

【教學(xué)建議】主要考查內(nèi)容就是萃取時出現(xiàn)的現(xiàn)象、多種有機試劑用一種化學(xué)試劑進行鑒別等

3.苯的化學(xué)性質(zhì)

（1）苯的氧化反應(yīng)：

①苯不能被酸性高銃酸鉀氧化;

②苯燃燒時產(chǎn)生明亮并帶有濃煙的火焰。

（2）苯的取代反應(yīng)：

①苯和液澳的取代反應(yīng)。鐵作催化劑,

產(chǎn)物中澳苯是密度比水大的無色液體，由于溶解了澳而顯褐色（可加NaOH溶液,震蕩后用分液漏斗分離

可除去），在瓶口出現(xiàn)白霧。

②苯和HNO3的硝化反應(yīng):

O+HdN。第4叫+比。

生成物硝基苯是一種無色有苦杏仁味的油狀液體,密度比水大，有毒。

注意:

①濃硫酸作催化劑、脫水劑

②在55?600c的水浴條件下進行反應(yīng),溫度過高，苯易揮發(fā)、硝酸易分解，

同時苯和濃硫酸會發(fā)生副反應(yīng)

+HosoHso

0-^-^Cr^H3o

米■聯(lián)（磺化反應(yīng)）

③混合兩酸的配制方法：將濃硫酸沿器壁慢慢注入濃硝酸中，并不斷攪拌至

冷卻。

④實驗中，生成物是一種淡黃色的油狀液體，是因為硝基苯中混有了硝酸分解產(chǎn)生的NC>2

【思考】如何除去酸和NO2?

［回答］依次加入蒸次水和NaOH溶液洗滌，再用分液漏斗分液即可

⑤要用水浴加熱，用水控制溫度，溫度計放在水中。

（3）苯和也的加成反應(yīng)：苯不具有典型的雙鍵所應(yīng)有的加成反應(yīng)性質(zhì)，與烯烽相比，苯不易發(fā)生加成反

應(yīng)，但在特殊情況下（催化劑、一定溫度），仍能發(fā)生加成反應(yīng)

Q+3H2倭化頻原））

D180-250*CX/

環(huán)己烷（從此反應(yīng)發(fā)現(xiàn)，苯的結(jié)構(gòu)中在加成反應(yīng)時可以看成有三個雙鍵）

【教學(xué)建議】主要考查內(nèi)容是實驗部分和苯發(fā)生反應(yīng)的時候引入官能團的位置

【核心歸納】

苯的同系物的物理及化學(xué)性質(zhì)

（1）苯的同系物定義：都含有1個苯環(huán)，在組成上比苯多一個或若干個CH2原子團

（2）苯的同系物的通式：CnH2n-6（n>6）

（3）作為苯的同系物分子中必須含有苯環(huán)，實際上，只有苯環(huán)上的取代基是烷煌基時，才屬于苯的同系物

（4）甲苯的化學(xué)性質(zhì)：

①側(cè)鏈被氧化：可以用來鑒別苯的同系物和苯（無aH的側(cè)鏈，不能發(fā)生氧化反應(yīng)）

—KMnO,（HO

O~CH3------*。一COOH苯甲酸

這表明苯環(huán)和側(cè)鏈的相互影響使苯的同系物的性質(zhì)發(fā)生明顯的變化。應(yīng)該注意甲苯、二甲苯被酸

性KMnCU溶液氧化，被氧化的是側(cè)鏈，即甲基被氧化。類似的氧化反應(yīng)，都是苯環(huán)上的烷基被氧化,

這也是苯環(huán)對烷基影響的結(jié)果。

【注意】無論側(cè)鏈多長，側(cè)鏈都只被氧化為竣基。例如乙苯被高銃酸鉀氧化之后，也是生成苯甲酸。

②鄰、對位上的氫容易被取代：由于側(cè)鏈對苯環(huán)的影響，使苯環(huán)上的鄰、對位上的氫易被取代。（當苯環(huán)

上連有一0一、一OH、一OR、一NH2、—X（X表示鹵素原子）等原子或原子團時，有利于新取代基進入它

的鄰位和對位，當連有一NCh、一CHO、一CCb等原子團時，有利于新取代基進入間位）

CH3CH3

0+3HO-傘NO、h。

NO2

三硝基甲苯CTNT）

三硝基甲苯是一種淡黃色的針狀晶體，不溶于水，平時比較穩(wěn)定，即使受熱或撞擊也不易爆炸。

但是在敏感的起爆劑引爆下，就發(fā)生猛烈爆炸，所以它是一種烈性炸藥，廣泛用于國防、開礦、筑路、

興修水利等。

苯的側(cè)鏈碳原子上的氫原子也可以被取代，如甲苯和C12的反應(yīng)，如果是在光照的情況下就會發(fā)生

側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，如果是在鐵做催化劑的條件下就會發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)。

③苯的同系物也能像苯那樣發(fā)生加成反應(yīng)，但較困難。

考點3烷燃系統(tǒng)命名法

一、普通命名法：

1、通常把烷燒泛稱“某烷”，某是指烷煌中碳原子的數(shù)目。由一到十用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、

壬、癸表示，自十一起用漢字數(shù)字表示。

例如：（1）CH4叫甲烷，CH3cH3叫乙烷，CH3cH2cH3叫丙烷;

（2）CI5H32叫十五烷。

2、為了區(qū)別異構(gòu)體，用“正”、“異”和“新”來表示。

(1)CH3—CH2—CH2—CH3正丁烷

(2)CH3—CH—CH3異丁烷

I

CH3

(3)CH3—CH2—CH2—CH2—CH3正戊烷

(4)CH3—CH—CH2—CH3異戊烷

I

CH3

CH3

I

(5)CH3—C—CH3新戊烷

I

CH3

普通命名法簡單方便。但只能使用于結(jié)構(gòu)比較簡單的烷燒。對于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的烷煌必須用系統(tǒng)命名

法。

二、系統(tǒng)命名法：

在系統(tǒng)命名法中，對于支鏈烷燒，把它看作直鏈烷煌的烷基取代基衍生物。

煌分子失去一個氫原子所剩余的部分叫做煌基；烷燒分子失去一個氫原子所剩余的部分叫做烷基。通

式：CnH2n+i(n'l),通常用“R—”表示。

常見的烷基：

CH3—甲基CH3—CH2—乙基

CH3—CH2—CH2—正丙基CH3—CH—異丙基

I

CH3

對于支鏈烷燒的命名法可按照下列步驟進行：

1、定主鏈，稱“某烷”。

選定分子里最長碳鏈為主鏈，并按主鏈上碳原子的數(shù)目稱為“某烷”。(碳原子數(shù)在1~10的用甲、乙、丙、

丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名。)

例一：CH3—CH—CH：—CH?—CH2—CH3

CH3

在上式中線內(nèi)的碳鏈為最長的，作為母體，含六個碳原子故叫己烷。甲基則當作取代基。

2、寫編號，定支鏈所在的位置。

①在選定主鏈以后，就要進行主鏈的位次編號，也就是確定取代基的位次，主鏈從一端向另一端編號，

號數(shù)用1,2,3--等表示，讀成1位，2位，3位等。

②對簡單的烷煌從距離支鏈最近的一端開始編號，位次和取代基名詞之間要用“一”半字線連接起來。在

有幾種編號的可能時，應(yīng)當選定使取代基的位次為最小。

例二：

CH3—CH2—CH-CH2CH2-CH3

I

CH3

3、寫名稱，相同基合并寫，不同取代基從小到大寫。

①如果含有幾個相同的取代基時，把它們合并起來，取代基的數(shù)目用一、二、三一等來表示，寫在取

代基的前面；如果含有幾個不同的取代基時，就把小的取代基名稱寫在前面，大的寫在后面（烷基的大小

順序是：甲基〈乙基〈丙基〈丁基〈戊基〈己基〈異戊基〈異丁基〈異丙基），其位次必須逐個注明，位次的數(shù)字

之間要用“，”隔開。

例三：CH3

I

CH3—CH2—C——CH—CH2—CH3

II

CH3CH2CH3

命名：2,2二甲基3乙基己烷讀做：2,2二甲基3乙基己烷

②當具有相同長度的鏈可作為主鏈時，選定具有支鏈數(shù)目最多（或支鏈最簡單）的碳鏈。

例四：CH3

CH3—CH—CH—CH—CH—CH2—CH3

CH3CH2CH3

CH2CH3

命名：2,3,5三甲基4丙基庚烷

確定主鏈位次的原則是：

①最長原則：選定最長碳鏈為主鏈

②最簡原則：當有兩條相同碳原子的主鏈時，選支鏈最簡單的一條為主鏈。

③最近原則：起點離支鏈最近

④最小原則：當支鏈離兩端的距離相同時，以取代基所在位置的數(shù)值之和最小為正確。

三、含單官能團化合物的命名

含單官能團化合物的命名按下列步驟：

（1）選擇主鏈：選擇含官能團的最長碳鏈為主鏈作為母體，稱“某烯”、“某煥”、“某醇”、“某醛”、“某

酸”等（而鹵素、硝基、烷氧基則只作取代基），并標明官能團的位置。

（2）編號：從靠近官能團（或取代基）的一端開始編號。

（3）詞頭次序：同支鏈烷煌,按“次序規(guī)則”排列。如:

CH3CH=CHCH32-丁烯（CH3）2CHCH2CH2OH2-甲基-1-丁醇

0H

fl3-甲基苯酚（或稱間甲基苯郵）

HdC-^^-CHO4-甲基-苯甲醛（或稱對甲基苯甲醛）

Cl-h

I

CH3-f-----CHj2-甲基-2-浸丙烷

Br

【核心歸納】

含多官能團的化合物命名

含多官能團的化合物按下列步驟命名：

（1）選擇主鏈（或母體）：開鏈煌應(yīng)選擇含盡可能多官能團（盡量包含碳碳雙鍵或碳碳三鍵）的最長

碳鏈為主鏈（或母體）；碳環(huán)，芳環(huán)，雜環(huán)以環(huán)核為母體。按表132次序優(yōu)先選擇一個主要官能團作詞尾,

即列在前面的官能團，優(yōu)先選作詞尾。

表132引用作詞尾和詞頭的官能團名稱

官能團詞尾詞頭

O

H

C

（某）酸陵基

SOH（某）磺酸磺基

—O3

H

c

-OR

（某）酸（某）酯酯基

O

H

c

-

X（某）酰鹵鹵甲酰基

O

H

C-

NH2（某）酰胺氨基甲酰

情

M基

O

?；?/p>

醛

za甲

(

H\

c-H

fl

--

C（某）酮埃基

—OH（某）醇羥基

—SH（某）醇（或酚）筑基

—NH2（某）胺氨基

=NH（某）亞胺亞氨基

,C=C<

（某）烯雙鍵

-c=c-

（某）快三鍵

（2）開鏈煌編號從靠近主要官能團（選為詞尾的官能團）的一端編起；碳環(huán)化合物，芳香環(huán)使主要官

能團的編號最低。而苯環(huán)上的2-位、3-位、4-位常分別用鄰位、間位和對位表示。

（3）不選作主要官能團的其他官能團以及取代基一律作詞頭。其次序排列按“次序規(guī)則”。

例如：

CH3CH-CH-CH-CH-CHO

BrCH3OHC2H5

醛基（-CHO