第三章：有机化合物复习学案

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1、第三章:有机化合物复习学案第一节：最简单的有机化合物甲烷、有机化合物和烃概念组成兀素有机化合物大部分含有的化合物一定含有，常含有，有的还含有等(写元素符号，下同)。烃仅含有的有机物有机化合物都含有 元素，但含有元素的物质不一定都是有机物，如co、co2、碳酸盐、碳酸氢盐都属于。二、甲烷1存在和用途(1) 存在：甲烷是、 、油田气和煤矿坑道气的主要成分。(2) 用途：天然气是一种、 、 的清洁能源，还是一种重要的2组成与结构(1)表示方法化学式电子式结构式分子结构示意图球棍模型比例模型k(ft)(2)结构特点甲烷分子是以为中心，为顶点的结构，其中cH键的和相同。3物理性质颜色状态气味密度(与空气

2、相比)水溶性4.化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与等强氧化剂不反应，与、 也不反应。但在 特定的条件下，甲烷也能发生某些反应。(1) 氧化反应纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈，放出大量的热，反应的化学方程式为。(2) 取代反应 取代反应：有机化合物分子里的某些被其他代替的反应。 甲烷与氯气的取代反应实验操作实验现象a.气体颜色.，取后.b试官内壁有出现d.试管中有少量白雾c.试管内液面逐渐.有关化学方程式CH4+C12CH3C1+HC1; CH3C1+C12CH2C12+HC1；CH2C12+C12CHC13+HC1; CHC13+C12CC14+HC1 取代产物水溶性：甲烷的四种氯代产

3、物均。状态：常温下除是气体，其余三种均为 取代反应和置换反应的区别。别 区匕更 别取代反应置换反应甲烷与氯气的反应Zn+H2SO4= ZnSq+H2 f定义参与物质反应条件反应受、的影响水溶液中置换遵循的原则反应中电子得失三、烷烃1概念：分子中碳原子之间只以结合，剩余的价键全部跟结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫，也叫。2通式：。3烷烃的结构特点 烷烃分子里的碳原子间都以相连接，每个碳原子取多能以个共价单键与其他碳（或氢）原子相连接。每个碳原子的化合价都得到充分的利用。 烷烃都是结构，非平面或直线结构，碳原子一条直线上，而是呈型或状。碳碳单键可以旋转，因此烷烃（主链的碳原子数

4、三4）的碳链形状可以改变。4物理性质递变性熔、沸点烷烃的熔、沸点较低，且随碳原子数的增加而 ；碳原子数相同的烷烃， 支链越多，熔、沸点越低状态碳原子数的烷烃在常温常压下是，其他烷烃在常温常压下是相对密度烷烃的相对密度都较小，且随碳原子数的增加而相似性烷烃难溶于而易溶于：液态烷烃的密度均小于lgcmr5.化学性质稳定性烷烃通常较稳定，不能被氧化，也不能与、发生反应氧化反应 在空气或氧气中点燃，完全燃烧时生成 在相同情况下，随着烷烃分子里碳原子数的增加，往往燃烧越来越不充分， 燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟 烷烃的燃烧通式为取代反应在条件下，烷烃与发生取代反应，生成种类更多的有机物和相应的卤化氢气体。

5、可简单表示如下：ch22+x厂ch2,x+hxn 2n+22n 2n +16.简单烷烃的命名习惯命名法(l) nW10时，从一到十依次用示为“某烷”,如 C8H18 命名为。(2) n10时，用汉字数字表示，如C18H38命名为。(3) 对于碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称之前再加“”、“”、“”等： H; -I H : H;字加以区别。如 I % 命名为。四、同系物、同分异构现象和同分异构体1 同系物 结构，在分子组成上相差的物质互称为同系物。(1) 同系物概念的内涵有两个：一是分子结构，二是分子组成上相差一个或若干个。两者要联系在一起，缺一不可。同系物的外延是有机物，也就是说，

6、不仅在烷烃类物质 内存在同系物关系，在其他类有机物中也存在同系物关系；(2) 同系物具有相同的，但是通式相同的有机物互为同系物，同系物的前提是物质且分子组成上相差一个或若干个ch2原子团；(3) 同系物的组成元素相同，同系物之间相对分子质量相差(n= 1,2,3, )。(4) 同系物的判断规律：一差(分子组成至少相差一个);一同(具有相同的);二相似(相似，相似)。2同分异构现象和同分异构体(1) 同分异构现象化合物具有相同，但具有不同的现象。(2) 同分异构体 具有相同分子式而结构不同的化合物互称为同分异构体。(3) 常见烷烃同分异构体的数目随着碳原子数的增加，烷烃的同分异构体的数目也逐渐增

7、加。只有、仅有一种结构，没有同分异构体。其他烷烃如戊烷有种、己烷有种、庚烷有9 种，而 癸烷则有75 种之多。(4)同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较见下表：概念定义分子式结构性质同位素相同，不同的兀素的不同原子兀素符号表示式 不同，如：1H、？H、1H相同，不同性质不同，性质几乎相同同素异形体元素形成的单质相同，不同。如。2 和 03单质的组成与结构性质不同，性质基本相同同系物相似，分子组成相差一个或右干个的有机物不同，但具有相同的性质不同，性质相似同分异构体相同，不同的化合物性质不同，性质不一定相同(5)有机化合物种类繁多的原因是什么 有机物中每个碳原子可与其他个原子形成个共价键

8、；而且碳碳之间也能相互形成共价键，不仅可以形成，还可形成或。 多个碳原子可相互结合形成长长的，还可形成结构。 有机物中可含碳原子，也可含有个碳原子，并且在分子组成相同时，还可以有众多的。第三章 有机化合物答案第一节最简单的有机化合物甲烷一、从左到右，从上到下：碳元素 C H、O N、S、P、Cl 碳元素和氢元素C、H 碳 碳 无机物二、1(1)天然气 沼气 (2)高效 低耗 污染小 化工原料H 11: : III ( 一I 2. (1)CH4lL(2) 碳原子 氢原子 正四面体 键长 键角3. 无色 气态 无味 小 极难溶4. KMnO4强酸 强碱(1)淡蓝色 CH4+2O2JCO2+2H2O

9、 (2)原子或原子团 原子 或原子团a.变浅消失b.油状液滴c.上升不溶于水一氯甲烷液体从左到右, 从上到下：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应 一种单质跟一种 化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应 反应物和生成物中不一定有单质 反应物、 生成物中一定有单质 催化剂 温度 光 强制弱 不一定有电子的转移 一定有电子的得失三、1. 碳碳单键 氢原子 饱和烃 烷烃2. 叽+2(心D3. 单键四立体不在折线锯齿4. 升高W4气体液体或固体增大水有机溶剂5. 酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂 强酸 强碱2 I 1CO2和H2O CnH2n+2+丄才02*nCO2+(n+1

10、)H2O 光照 Cl2、Br2等卤素单质的气体6. (1)甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 辛烷(2)十八烷 (3)正 异 新 异丁烷四、1相似一个或若干个CH2原子团(1)相似CH2原子团(2)通式不一定同一类(3)14n(4) CH2原子团 通式 结构 化学性质2. (1)分子式 结构 (3)甲烷 乙烷 丙烷 3 5(4)从左到右,从上到下：质子数 中子数 同一种 电子层结构 原子核结构 物理 化学 同 种 不同 元素符号 分子式 不同 物理 化学 结构 CH2 原子团 分子式 通式 相似 物 理化学分子式结构相同不同物理化学四4单键双键三键碳链 环状 一个 成千上万 同分异构体第二

11、节 来自石油和煤的两种基本化工原料一、烯烃的概念和组成1概念：分子中含有一个的链烃，属于不饱和烃2.分子通式：CnH2n(n22),最简单的烯烃为。二、乙烯1. 乙烯的工业制取原理2.乙烯的组成与结构分子式电子式 结构简式球棍模型比例模型乙烯的分子构型为结构,即乙烯分子中的所有原子均共面。3. 乙烯的物理性质颜色气味状态溶解性密度无色4. 乙烯的化学性质(1)氧化反应 在空气中燃烧 化学方程式：。现象：同时放出大量的热。与酸性KMnO4溶液反应：乙烯能被酸性KMnO4，而使酸性KMnO4溶液。(2)加成反应 概念：有机物分子中的与其他接结合生成新的化合物的反应。 乙烯与溴加成 乙烯可使溴的四氯

12、化碳溶液(或溴水)褪色，反应方程式为 完成乙烯与H2、HC1、H2O反应的化学方程式a. 乙烯与H2反应：。b. 乙烯与HC1反应：oc. 乙烯与水(H2O)反应： 加成反应与取代反应的区别加成反应是有机物分子中两端的碳原子与其他原子或原子团生成新的化合物的反应，其特点是：“断一加二，都进来”。“断一”是指双键或三键中的一个不稳定键断 裂；“加二”是指加两个其他原子或原子团，每一个不饱和碳原子上各加上一个。取代反应是分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所的反应。其特点是“上一下一，有进有出”。(3) 加聚反应：乙烯能自身发生加成反应生成高分子化合物聚乙烯，其反应方程式为 n化=理催化旷屮匸

13、叫5乙烯的用途(1) 乙烯是重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。(2) 在农业生产中用作。三、苯1苯的物理性质颜色状态毒性在水中的溶解度密度(与水相比)2.苯的分子结构分子式结构式结构简式空间构型碳碳键介于之间的独特的键3.苯的化学性质(1)苯的氧化反应 苯在空气中燃烧时发出的火焰，有浓烟产生。化学方程式为 苯不能使酸性KMnO4溶液。(2) 苯的取代反应 与Br2反应在 Fe 或 FeBr3 催化作用下，苯与液溴反应生成溴苯，溴苯的密度比水的，化学方程式为。 与 HNO3 反应(硝化反应)在浓H2SO4作用下，苯在5060 C时

14、与浓硝酸反应，化学方程式为 。 浓硫酸的作用是。反应在条件下进行。(3) 苯与氢气的加成反应在镍作催化剂的条件下，苯可以与氢气发生加成反应，化学方程式为4苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键(1) 苯分子中 6 个碳原子之间的键(键长相等)。苯使酸性KMnO4溶液褪色。(3) 苯在 FeBr3 存在的条件下同液溴发生反应。厂為为物质。5苯的发现及用途(1) 是第一个研究苯的科学家，德国化学家确定了苯环的结构。(2) 苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的。四、芳香烃和苯的同系物1芳香烃：分子结构中含有一个或多个的烃。2苯的同系物：分子结构中只含有苯环且取代基为的芳香烃，其分子

15、通式为叩汐(心6)。第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料答案一、1碳碳双键2乙烯1褪色褪色 火焰明亮，有黑烟2.H H ：|：,-*- * ZH ： U ： ： U ： H z1.J ：|平面3C2H4稍有气味 气态 不溶于水 比空气略小4. (1)C2H4+3O2SCO2+2H2O 火焰明亮，有黑烟产生 氧化 褪色(2)不饱和碳原子原子或原子团 CH2=CH,+Br2CH2BrCH2Br a.CH2=CH，+H2 CH3COONa+H2O CaCO3+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+CO2 f+H2O 酸和醇反应生成酯和水a.浓H2SO4 b.可逆水解无色油状液体香味CH3COOH

16、+CH3CH2OH浓硫酸CH3COOCH2CH3H2O 羟基 氢原子 羟基 氢原子 取代四、1.羟基RCOOR酯基酯键2. (1)不溶于水 小 水果香味 (2)水解第四节：基本营养物质一、基本营养物质人体必需六大营养物质为、，而、被称为动物性和植物性食物中的基本营养物质。葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的，但它们的不同，是不同的物质，它们互为。淀粉与纤维素分子式中的n值，二者同分异构体。二、糖类、油脂、蛋白质的性质1糖类和蛋白质的特征反应实验操作实验现象特征反应!新制氣 n 卜氧化殉 占恳浊灌目LJ商萄懈.X 3T溶護试管中有生成葡萄糖在、条件下，能与反应析出银：在加热条件下，也可与氢氧化铜悬

17、浊液反应产生。应用上述反应可检验匍萄糖马辆曹切片马铃薯切片变色常温下，淀粉遇碘变色匸诳硝股0辛码蛋白试管中鸡蛋白变硝酸可使蛋白质变，称为蛋白质的，常用此鉴别部分蛋白质。蛋白质也可通过其烧焦时的特 殊气味进行鉴别2. 糖类、油脂、蛋白质的水解反应力廿热 35 min 后实验现象： 。解释： (1)双糖、多糖的水解反应沁011 + 电0蔗糖葡萄糖 果糖(C6HioO5)n+nH2O n淀粉(或纤维素) (2)油脂的水解反应酸性条件油脂+水U+碱性条件皂化反应油脂+水+，此反应又称为皂化反应，工业上常用此反应制肥皂。（3）蛋白质的水解反应：蛋白质+水一酶一三、糖类物质的主要作用蛋白质酶存在禽蛋、奶、

18、动物毛、皮、蚕丝生物体用途食物、制服装、动物胶、药材、塑料等五、蛋白质的主要作用第四节 基本营养物质答案葡萄糖、果糖、蔗糖的存在与用途葡萄糖果糖蔗糖存在水果、蔬菜甘蔗、甜菜用途食品、医疗卫生，合成药物、合成V、制镜工业等食品加工淀粉、纤维素的存在与用途淀粉纤维素存在植物的种子、块茎植物茎、叶、果皮、棉花、蔬菜等用途营养物质、造纸、合成纤维、火药等四、油脂的主要作用油脂存在主要用途食用、提供人体能量、保持体温、保护内脏等一、脂肪 蛋白质 碳水化合物 水 维生素 矿物质 糖类 油脂 蛋白质 分子式 分子 结构 同分异构体 不同 不互为二、1从左到右，从上到下：砖红色沉淀 碱性 加热 银氨溶液 新制

19、的 砖红色沉淀 蓝 蓝 黄色 黄色 颜色反应2试管中有砖红色沉淀生成 蔗糖在酸性、加热条件下发生水解，生成了葡萄糖能与新制的氢 氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀（1）C6H12O6 C6H12O6 C6H12O6葡萄糖（2）甘油（丙三醇） 高级脂肪酸甘油（丙三醇）高级脂肪酸盐（3）氨基酸三、水果、蔬菜、动物的血液 食用白糖、冰糖 食物、生产葡萄糖和酒精四、植物的种子、动物的组织和器官五、催化剂本章知识小结饱和怪f烷怪甲烷燃烧脂肪桂取代反应不饱和4烯4乙烯靂霧低、収“等）（燃烧L芳香桂-苯:取代反应（漠代和硝化）I加成反应（宫能团（一0町有机 化备 物（取代反应（活泼金属、有机酸 化学性质氧化反应（生成醛或其他物质）（酯化反应生成酯）宫能团（一COOH）乙酸学咔需駿性（駿的通性）t酯化反应（酸脱羟基,醇脱氢）绘的I衍生C物酢J官能团（一C00）曲化学性质:水解生成竣酸和醇单糖丿逹込葡萄糖;4 hI2 0J不水解能发生银镜反应 刑妊代表物茜蛙“ c .（水解为葡萄糖和果糖T 糖类双糖蔗轍G脸5 T不能发生银镜反应雾糖（淀粉（GH e）水髒i葡萄糖 r w 1纤维素水 4 葡萄糖j油:常温下为液体的油脂（均可发生水解反应生1脂肪:常温下为固体的油脂i成高级脂肪酸和甘油、蛋白质水髀氨基酸