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课程中一些有机化学基本概念基本概念一、碱性的强弱1羧酸的酸性 羧酸分子中与羧基相连的原子或基团的电子效应对其酸性影响很大具有吸电子效应的原子或基团使其酸性增强，且具有吸电子效应的原子或基团吸电子能力越大、数量越多，距离羧基越近，其酸性增加越显著，反之亦然。苯环上的取代基对芳香酸的影响要复杂得多，一般说来引入吸电子基团，则酸性增加，反之亦然。1.232.662.862.903.160.651.292664.762醇的酸性醇在水溶液中的酸性顺序为：15.716171819如果在醇分子中靠近羟基有强吸电子的原子或基团存在时则醇的酸性显著增大。3酚的酸性酚的酸性比醇强，但比羧酸弱。酚类有取代基时，酚类的酸性决定于取代基的性质和取代基在苯环上的位置。吸电子的原子或基团使酚的酸性增强，供电子的原子或基团使酚的酸性减弱。4烃类的酸性烷烃可看成是极弱的酸，其酸性比还弱。但当烃分子中碳原子上所连接的键是不饱和的则酸性增强，且愈是不饱和酸性愈强。5胺的碱性（1）脂肪胺的碱性：脂肪胺的碱性一般比氨弱。根据烷基的微弱的推电子作用下列化合物的碱性大小顺序应为：如在不能生成氢键的溶剂中或在气相中测定，它们的碱性强弱顺序确是如此。但是，在水中碱性强弱顺序为： 如果胺分子中连有吸电子基团，则使碱性显著降低。（2）芳香胺的碱性：芳香胺在水溶液中碱性比胺弱。而在芳胺中第一胺碱性最强，第三胺最弱，及碱性强弱顺序为：。取代芳胺的碱性强弱与取代基的性质和在苯环上的位置有关，若苯环上有供电子基团时，碱性增大，若有吸电子基时碱性降低。二、有关化合物物理性质的问题物质的物理性质受分子结构的影响很大，因此，物质的物理性质在一定程度上反映了分子结构的特征。1沸点与分子结构的关系物质的沸点与其结构有如下关系：（1）在同系物中，沸点随分子量的增加而升高，而且直链异构体总比支链异构体沸点高，支链愈多，沸点愈低。如： 沸点：0.536.127.99.5（2）含极性基团的化合物（如醇、卤代烃、硝基化合物等）偶极矩增大，比母体烃类化合物沸点高。一般伯异构体沸点最高，仲异构体次之，而叔异构体最低。如： 沸点： 117.799.582.5（3）在顺反异构体中，一般顺式异构体的沸点高于反式。2、熔点与分子结构的关系极性化合物比分子量相近的非极性化合物的熔点高。分子中引入能形成氢键的羟基、羧基、氨基等官能团，物质的熔点年比原来的母体烃高。反之，如果将羟基或氨基中氢原子用烃基取代，则化合物的熔点下降。同系物中，熔点年随分子量的增大而升高，而且分子结构愈对称，熔点愈高。3、溶解度与分子结构的关系有机化合物的溶解度与分子的结构及所含的官能团有密切的关系。一般来说极性化合物溶于极性溶剂中，非极性化合物溶于分极性溶剂中，故有“相似相溶”经验规律。三、有关立体异构问题1、几何异构由于双键或环使单键的自由旋转受到阻碍而使分子具有不同的空间排布方式，即构型不同。这样产生的立体异构现象叫顺反异构。某些相同（或类似）的的原子或基团处于双键轴线或环的同一侧者称为顺式，处于异侧者称为反式。2、旋光异构由于分子中缺少一定的对称因素即分子有手性，而引起旋光性相反的两种异构体，这样产生的异构现象叫做旋光异构。所谓手性，就是实物与其镜象不能重叠的性质。这种情况与人的左右手的关系相似，所以借用手性这个词描述之。如果一个分子与其镜象不能重叠，它就是手性分子，其分子与其境像互为对映异构体，简称对映体。互为对映体的两个化合物，一般的化学性质相同，物理性质除族光性方向相展之外，其余也都相同。因此手性分子也称为光学活性化合物。判断一个化合物有无手性，一般可根据分子是否存在对称面和对称中心。如果一个一个分子既没有对称面，又没有对称中心，则这个分子就是手性的。陈振东：情况汇报：对于基层，有的实验（尤其“有机化学”的）很难完成，10个必做有些多；希望期末复习指导小册子附上答案；以往考试题量大、给分点多且零碎不一、试卷难答难评。热盼改进！ 张爱华：有机化学实验应该我们在写教材时已考虑到，已是最简单，只能自己想办法解决。关于试卷的问题，一下要改可能不太容易，且化学这门课本身内容就较多，知识点多，很难有大题出现，关于期末复习指导小册子附上答案的问题，在网上有一些，有些我想还是需要学员自己去做，这样才会学到东西。 张爱华：有机化学反应 有机化合物的化学性质主要是讲有机化学反应，有机反应的类型有： 取代反应 一个原子或基团被另一个原子或基因所取代的反应。 加成反应 两个分子加合成单一分子的反应通常发生于双键、三键处。 消除反应 从一个分子中除去两个原子或基团的反应。 重排反应 化合物在试剂、加热或其它因素的影响下，分子中某些回基团发生转移或分子内碳原子骨架发生改变的反应。 氧化一还原反应 涉及到电子转移或氧化数的改变的反应、凡碳所连接的H原子数减少而与其它元素如C、O、N、Cl、Br和S所成的键增多就标志着氧化。 要掌握有机化合物的分子结构和性质反应，搞清性质与结构的关系，总结出各类化合物的反应类型和规律。下面就教材和考试涉及到的各类化合物的反应进行归纳，以帮助同学们学习。l、取代反应（1） 烷烃 （2） 苯 苯环的取代反应包括卤代、硝化和磺化反应。当本环上已连有取代基时仍可发生取代反应，但要考虑到苯环取代的定位规则。（3） 醇能与金属钠反应；与无机含氧酸和有机酸发生酯化反应。 （4） 羧酸 羧基中的羟基可以被其它原子或原子团取代，生成羧酸的各种衍生物，包括酯的生成、酰卤的生成、酸酐的生成和酰胺的生成。 （5）酯及其衍生物的醇解、氨解和水解反应。 2加成反应 （1）烯、炔 稀烃能与卤素、卤化氢、硫酸发生加成反应。卤化氢和硫酸与不对称烯烃加成时符合马氏规则。炔能进行加氢、加卤素、加卤化氢的反应。A. 与卤素的加成B 与卤化氢的反应 C水化反应 （2）醛、酮 醛、脂肪族甲基酮和含有8个碳原子以下的环酮都可以与氢氰酸和亚硫酸氢钠起加成反应。醛与醇在干燥氯化氢的催化下发生加成反应、生成的产物叫半缩醛。教材中主要介绍与醇的加成反应。 3消除反应（1）醇 醇脱水按反应条件不同可以发生分子内脱水而生成烯烃，也可以发生分子间脱水而生成醚类，醇脱水生成烯烃的消除反应取向，符合查依采夫规律。 80% 20% （2）醛、酮 醛、酮能和氨的衍生物等作用，发生加成一消除反应。 4氧化还原反应（1）烯 稀烃分子中的双键具有较强的活泼性,所以烯烃可以发生氧化反应.烯烃与稀的高锰酸钾碱性溶液发生氧化反应,只有双键的键断裂,生成二元醇。（2）苯 苯的同系物容易被氧化，苯的氧化反应主要以侧链氧化外主。（3）醇 伯醇和仲醇可被高锰酸钾或重铬酸钾氧化.伯醇首先被氧化为醛,醛可以继续被氧化为羧酸。仲醇一般被氧化为酮。 （5）醛、酮 醛的羰基碳原子上至少连有一个氢原子，因此很容易被氧化，即使弱氧化剂甚至空气中的氧气也可以是醛氧化，生成含同数碳原子的羧酸，而酮的羰基上没有氢原子，则不能被弱氧化剂氧化。常用的弱氧化剂有：土伦试剂、班尼地和菲林试剂。醛经催化氢化生成伯醇，酮则生成仲醇。5醇醛缩合反应具有-H的醛在稀碱的作用下，发生分子间的缩合反应，生成即含有羟基又含有醛基的缩合产物，此反应称为醇醛缩合反应。填空综合练习1产生渗透现象的必备条件是 和 ；溶剂分子的渗透方向为从纯溶剂（或稀溶液）向溶液（或浓溶液渗透）。2温度一定，转化率随反应物 浓度 ，平衡常数 反应物的 浓度而变化。3NH4+称为离子酸；NH3称为分子碱。它们在组成仅相差 ，因此称为 。4配位平衡常数称为 ，它表示了配离子在水溶液中的 。5原电池是利用氧化还原反应产生电流的装置，它是由 组成的，并用盐桥加以沟通。6当温度和溶剂种类一定时，溶液的吸光度与 和 成正比，这称为朗伯比耳定律。7酸碱反应的实质是 。8 的配离子，可根据 直接比较其在水溶液中的稳定性。9在原电池中，氧化剂在 极发生 反应；还原剂在 极发 反应。10摩尔吸光系数是物质的 ，其值越大，表明溶液对入射单色光 ，测定的 愈高。11偏振光通过旋光物质时，偏振光的振动面就被旋转一个角度，这个角度叫做旋光物质的 。12分析化学按其任务可以分为 和 两部分。13强电解质在水溶液中 电离，而弱电解质在水溶液中 电离。14利用电势法测定溶液H+浓度的仪器称为 ，其中常用的指示电极是 ，参比电极是 。15烷烃分子中碳原子均为 杂化。16烃类化合物是指只含有 两种元素的化合物。17乙醇和丙烷，分子量相近，沸点却相差悬殊。两者中沸点高的是 。18烯烃的官能团是 。19乙烷的稳定构象是 ，构象异构体之间是 。20直链一元醇的沸点随 的增加而升高。21最简单的芳香烃是 。22乙烷的稳定构象是 ，构象异构体之间是 。23芳香烃具有 反应特性。24伯醇最终氧化为 ，仲醇氧化为 。25醛、酮碳氧双键是 键，因此醛酮是 化合物。26和两者中哪一个不能与碳酸氢钠反应 。27芳香烃具有 反应特性。28醇具有 ，可被 取代，放出氢气。29胺可与不溶于水的中性或酸性物质分离，是由于胺具有 。30蔗糖分子是由葡萄糖和果糖通过 甙(苷键)结合而成的，它属于 二糖。31把一克油脂皂化所需氢氧化钾的毫克数称为 。32分子式为只有伯氢原子的化合物是 。33醇的官能团是 。34和两者中哪一个易被氧化 。35除 外，其它各种氨基酸的碳原子都是手性碳原子。36构成RNA的基本单位是 ，构成DNA的基本单位是 。有机化合物的鉴别来源:有机化学网作者:admin在药品的生产、研究及检验等过程中，常常会遇到有机化合物的分离、提纯和鉴别等问题。有机化合物的鉴别、分离和提纯是三个既有关联而又不相同的概念。 分离和提纯的目的都是由混合物得到纯净物，但要求不同，处理方法也不同。分离是将混合物中的各个组分一一分开。在分离过程中常常将混合物中的某一组分通过化学反应转变成新的化合物，分离后还要将其还原为原来的化合物。提纯有两种情况，一是设法将杂质转化为所需的化合物，另一种情况是把杂质通过适当的化学反应转变为另外一种化合物将其分离（分离后的化合物不必再还原）。鉴别是根据化合物的不同性质来确定其含有什么官能团，是哪种化合物。如鉴别一组化合物，就是分别确定各是哪种化合物即可。在做鉴别题时要注意，并不是化合物的所有化学性质都可以用于鉴别，必须具备一定的条件：（1） 化学反应中有颜色变化（2） 化学反应过程中伴随着明显的温度变化（放热或吸热）（3） 反应产物有气体产生（4） 反应产物有沉淀生成或反应过程中沉淀溶解、产物分层等。本课程要求掌握的重点是化合物的鉴别,为了帮助大家学习和记忆，将各类有机化合物的鉴别方法进行归纳总结，并对典型例题进行解析。一各类化合物的鉴别方法1.烯烃、二烯、炔烃：（1）溴的四氯化碳溶液，红色腿去（2）高锰酸钾溶液，紫色腿去。2含有炔氢的炔烃：（1） 硝酸银，生成炔化银白色沉淀（2） 氯化亚铜的氨溶液，生成炔化亚铜红色沉淀。3小环烃：三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色4卤代烃：硝酸银的醇溶液，生成卤化银沉淀；不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同，叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快，仲卤代烃次之，伯卤代烃需加热才出现沉淀。5醇：（1） 与金属钠反应放出氢气（鉴别6个碳原子以下的醇）；（2） 用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇，叔醇立刻变浑浊，仲醇放置后变浑浊，伯醇放置后也无变化。6酚或烯醇类化合物：（1） 用三氯化铁溶液产生颜色（苯酚产生兰紫色）。（2） 苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。7羰基化合物：（1） 鉴别所有的醛酮：2，4-二硝基苯肼，产生黄色或橙红色沉淀；（2） 区别醛与酮用托伦试剂，醛能生成银镜，而酮不能；（3） 区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛，用斐林试剂，脂肪醛生成砖红色沉淀，而酮和芳香醛不能；（4） 鉴别甲基酮和具有结构的醇，用碘的氢氧化钠溶液，生成黄色的碘仿沉淀。 8甲酸：用托伦试剂，甲酸能生成银镜，而其他酸不能。9胺：区别伯、仲、叔胺有两种方法（1）用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯，在NaOH溶液中反应，伯胺生成的产物溶于NaOH；仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液；叔胺不发生反应。（2）用NaNO2+HCl：脂肪胺：伯胺放出氮气，仲胺生成黄色油状物，叔胺不反应。芳香胺：伯胺生成重氮盐，仲胺生成黄色油状物，叔胺生成绿色固体。10糖：（1） 单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用，产生银镜或砖红色沉淀；（2） 葡萄糖与果糖：用溴水可区别葡萄糖与果糖，葡萄糖能使溴水褪色，而果糖不能。（3）麦芽糖与蔗糖：用托伦试剂或斐林试剂，麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀，而蔗糖不能。二例题解析例1用化学方法鉴别丁烷、1-丁炔、2-丁炔。分析：上面三种化合物中，丁烷为饱和烃，1-丁炔和2-丁炔为不饱和烃，用溴的四氯化碳溶液或高锰酸钾溶液可区别饱和烃和不饱和烃，1-丁炔具有炔氢而2-丁炔没有，可用硝酸银或氯化亚铜的氨溶液鉴别。因此，上面一组化合物的鉴别方法为：例2用化学方法鉴别氯苄、1-氯丙烷和2-氯丙烷。分析：上面三种化合物都是卤代烃，是同一类化合物，都能与硝酸银的醇溶液反应生成卤化银沉淀，但由于三种化合物的结构不同，分别为苄基、二级、一级卤代烃，它们在反应中的活性不同，因此，可根据其反应速度进行鉴别。上面一组化合物的鉴别方法为：例3用化学方法鉴别下列化合物苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚分析：上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类，醛和酮都是羰基化合物，因此，首先用鉴别羰基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别，然后用托伦试剂区别醛与酮，用斐林试剂区别芳香醛与脂肪醛，用碘仿反应鉴别甲基酮；用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇，用碘仿反应鉴别可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行：（1） 将化合物各取少量分别放在7支试管中，各加入几滴2，4-二硝基苯肼试剂，有黄色沉淀生成的为羰基化合物，即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮，无沉淀生成的是醇与酚。（2） 将4种羰基化合物各取少量分别放在4支试管中，各加入托伦试剂（氢氧化银的氨溶液），在水浴上加热，有银镜生成的为醛，即苯甲醛和丙醛，无银镜生成的是2-戊酮和3-戊酮。（3） 将2种醛各取少量分别放在2支试管中，各加入斐林试剂（酒石酸钾钠、硫酸酮、氢氧化钠的混合液），有红色沉淀生成的为丙醛，无沉淀生成的是苯甲醛。（4） 将2种酮各取少量分别放在2支试管中，各加入碘的氢氧化钠溶液，有黄色沉淀生成的为2-戊酮，无黄色沉淀生成的是3-戊酮。（5） 将3种醇和酚各取少量分别放在3支试管中，各加入几滴三氯化铁溶液，出现兰紫色的为苯酚，无兰紫色的是醇。（6） 将2种醇各取少量分别放在支试管中，各加入几滴碘的氢氧化钠溶液，有黄色沉淀生成的为异丙醇，无黄色沉淀生成的是丙醇。例4用化学方法鉴别甲胺、二甲胺、三甲胺。分析：上面三种化合物都是脂肪胺，分别为伯、仲、叔胺。伯胺和仲胺在氢氧化钠溶液存在下，能与苯磺酰氯发生反应，生成苯磺酰胺。伯胺反应后生成的苯磺酰胺，因其氮原子上还有一个氢原子，显示弱酸性，能溶于氢氧化钠而生成盐；仲胺生成的苯磺酰胺中，其氮原子上没有氢原子，不溶于氢氧化钠而呈固体析出；叔胺不发生反应，因此，可用此反应（兴斯堡反应）鉴别三种化合物。鉴别方法如下： 例5用化学方法鉴别葡萄糖、果糖、蔗糖。分析：上面三种化合物都是糖，葡萄糖、果糖是单糖，具有还原性，能被托伦试剂和斐林试剂氧化，而蔗糖是非还原性双糖，因此，可用托伦试剂和斐林试剂将蔗糖与葡萄糖、果糖区别；葡萄糖是醛糖，可被溴水氧化，而果糖是酮糖，不被溴水氧化，因此，溴水可将二者区别。鉴别方法如下：陈振东：例5没有做完。 张爱华：这个问答在分析中讲解的已很清楚，后面应该知道怎么做。 是非题综合练习1所谓某物质的浓度就是“某物质的物质的量浓度”的简称。（ ）2当可逆反应达到平衡时，反应即停止，且反应物和生成物的浓度相等。（ ）3将弱酸稀释时，解离度增大，所以H+浓度也增大。（ ）4可以预见Pt(NH3) 4Cl2比Pt(NH3) 2 Cl2更容易溶于水。（ ）5当组成原电池的两个电对的标准电极电位相等时，电池反应处于平衡状态。（ ）61molH2和1molO2所含分子数相同，因而它们的质量也相同。（ ）7相对误差。（ ）8因为Ag2CrO4的(2.010-12)小于AgCl的(1.610-10)，所以Ag2CrO4必定比AgCl更难溶于水。（ ）9同一物质不可能即作为氧化剂，又作为还原剂。（ ）10当溶液中无干扰物质存在时，应选择波长为max的光作为入射光进行分光光度法测定。（ ）11渗透压较高的溶液其物质的量浓度一定较大。（ ）12滴定反应都具有确定的计量关系。（ ）13将100mL1.0 molL-1HCl溶液与100mL2.0 molL-1NaAc溶液混合，混合液可以作为缓冲溶液。（ ）14因配离子在水中很稳定，不易离解，所以HAg(CN) 2是一种极弱的酸。（ ）15分光光度法是根据溶液对光有选择性吸收及朗伯比耳定律对物质进行定性和定量分析的一种方法。（ ）16与硝酸银的氨溶液作用生成炔化物沉淀是检验三键存在的特征反应。（ ）17醛、酮都可以与HCN发生加成反应。（ ）18羧酸能与氨水反应生成酰胺。（ ）19分子组成不符合C(HO)通式的物质，不能称为糖类化合物。（ ）20油脂在碱性溶液中等水解反应叫做皂化。（ ）21甲基异丙基醚和2-甲基-2-丙醇属于同分异构体。（ ）22烃类不易溶于水而易溶于有机溶剂中。（ ）23醇氧化只能得到相应得醛。（ ）24醛与羧酸都有羰基，因此它们的化学性质基本相似。（ ）25单糖都有还原性，都是还原糖。（ ）26异丙醇的结构式为，也可以写成，但是不能写成 （ ）27所有异构体都是可以分离的。（ ）28邻、对位定位基均致活苯环，间为定位基致钝苯环。（ ）29羰基是醛、酮的特征基团。（ ）30醛与羧酸都有羰基，因此它们的化学性质基本相似。（ ）选择题综合练习1用理想半透膜将002molL蔗糖溶液和002molLNaCl溶液隔开时，将会发生的现象是( )。A、蔗糖分子从蔗糖溶液向NaCl溶液渗透B、Na从NaCl溶液向蔗糖溶液渗透C、水分子从NaCl溶液向蔗糖溶液渗透 D、水分子从蔗糖溶液向NaCl溶液渗透2某一反应在一定条件下的平衡转化率为25 .3%,当有一催化剂存在时，其转化率是：A、 25.3% B、=25 .3% C、(2)(3)(4) B、(4)(3)(2)(1)C、(4)(1)(2)(3) D、(4)(2)(1)(3)40下列卤代烃分子中卤素活性最高的是( )A、 B、 C、 D、41欲从丙酮中检出丙醛，可使用( )A、芦卡斯试剂 B、斐林试剂 C、2，4-二硝基苯肼 D、碘的碱溶液42下列化合物中碱性最强的是( )A、甲胺 B、氨 C、二甲胺 D、三甲胺43区别葡萄糖和果糖可用( )A、斐林试剂 B、碘 C、溴水 D、稀硝酸44在DNA分子中不存在的碱基是( )A、尿嘧啶 B、胸腺嘧啶 C、胞嘧啶 D、鸟嘌呤45下列哪个化合物对HBr、H2SO4、NaOH都很稳定，不会开环( )A、 B、C、 D、46下列哪种分子是酮( )A、 B、C、 D、47下列哪个化合物为2-甲基2-丁醇( )A、 B、C、 D、48下列哪个化合物为乙酰胺( )A、 B、C、 D、49下列位薄荷醇的结构式，分子中含有几个手性碳原子( ) A、1个 B、2个 C、3个 D、4个50苯与硝酸和硫酸共热生成硝基苯，其反应类型是( )A、加成反应 B、取代反应C、氧化反应 D、水解反应51卤代烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热，反应生成( )A、烯烃 B、醇 C、醚 D、醛52在下列化合物中，能与亚硫酸氢钠反应，又能发生碘仿反应的是( )A、 B、C、 D、53区别对-甲苯酚和水杨酸最理想的试剂是( )A、溴水 B、氢氧化钠溶液C、金属钠 D、碳酸氢钠54下述糖中属于酮糖的是( )A、核糖 B、葡萄糖C、半乳糖 D、果糖55油脂在碱性条件下水解称为( )A、酯化 B、还原C、皂化 D、水解56比较：(1)3-溴戊烷；(2)3-碘戊烷；(3)3-氯戊烷的反应活性顺序为( )A、(1)(2)(3) B、(3)(1)(2)C、(2)(1)(3) D、(3)(2)(1)57在下列化合物中，即能发生碘仿反应，又能与吐伦试剂发生银镜反应的是( )A、 B、C、 D、58下列化合物中，可与碳酸氢钠反应放出二氧化碳气体的是( )A、 B、C、 D、59葡萄糖属于( )A、戊酮糖 B、戊醛糖C