高中有机化学基础(选修)知识点

第一节认识有机化合物

考点1有机物的分类与结构

1.有机物的分类

（1）根据元素组成分类.

有机化合物错误！

⑵根据碳骨架分类

链状化合物(如CH3cH2cH2cH3)

脂环化合物（如

①化•环状

化合物

芳香化合物（如

.烷蜂（如CHJ

链状烧，W（如CH?=CH,）

脂肪屋.宏煌（如CH=CH）

脂环烧历子中不含型.而含有其

他环状结构的煌（如（）

CH3

菊。

芳香煌,差的同系物（如）

桐环芳香宜（如)

（3）按官能团分类

①煌的衍生物：烧分子里的氢原子被其他原子或原子团所代替,衍生出一系列新的有机化合物。

②官能团：决定化合物按速性质的原子或原子团。

③有机物主要类别、官能团

有机物典型代表物

官能团名称官能团结构

类别（结构简式）

\/

烯煌碳碳双键c=cCH,=CH.

/\一

rjjirtt.—bA

焕煌一C三c一CH三CH

卤代烧卤素原子—XCH3cH2cl

醇醇羟基—0HCH.C32H.OH

酚酚羟基—0HO°H

11

醒醛键—c—o—c—CH,CH2OCH2CH.

11

0

醛醛基IIC&CHO,HCHO

—C—H

0

1酮

壁II

一c—CH3—c—CH3

0

:按酸竣基II

—C—0—HCH3—c—OH

0=

：CHX00CH.CH,

酯酯基•DZJ

—c—o—R:

:；—、H,、iCH.-COOH：

氨基酸i氨基、竣基i——=i1"

*一COOH：NH、

2.有碗火勿的结两

(1)有机化合物中碳原子的成键特点

|成键数目每个碳原子形成4个共价灌

I

I

|成键种类|一单键、双键或三键

I

I

I

|连接方式|一碳链或碳环

⑵有机物的同分异构现象

a.同分异构现象：化合物具有相同的分子式,但结构不同,因而产生了性质上的差异的现象。

b.同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。

(3)同系物

_结构殂似，分子组成上相差一个或

回剑一若干个CH,原子团的物质

I|一官能团种类、数目均相同

1•一具有相同的通式

普甦质随碳原子数的增加发生规律性变化

IWI-化学性质性质相似

考点2有机物的命名

1.烷姓的习惯命名法

十个及以下依次用里、乙、亘、工这、昼、鼠主、

碳厂「人一’壬、癸表示,如C7H16森羲

原、16

盂J十个以上，用汉字数字表示如J%称为十二烷

I相同盹，用,土，，“星”“新”等来区别

如GHi，的同分异构体有三种.分别是正戊烷、异戊烷、新

幽(用习惯命名法命名)：

2.烷烧系统命名三步躲

①选择最长的碳链为主链一“长”

I称某烷厂［②长度相同时,选择支链最多的最长

的碳链为主链一“多”

・①以离支链最近的一端为起点给主链编号

—“近”

I②有两个不同的支链处于主链同近位置

编号位时,从较简单的支链一端编号一“简”

定支链|一③有两个相同的支链处于主链同近位置时

从主链两端分别编号.注意比较支链位

次.两序列中位次和最小者为正确编号

.—“小”

①注位置,短线连

②相同基,合并算

EB-j③不同基.简在前

如CH—CH,—CH—CH—CH—CH—CH—CH,

3|2|||3

CH,CH23,CH3,CH3,CH3,

命名为2,3,4。三甲基。6。乙基辛烷。

3.其他链状有机物的命名

(1)选主链——选择含有官能团在内(或连接官能团)的最长的碳链为主链。

(2)编序号一从距离官能团最近的一端开始编号。

(3)写名称——把取代基、官能团和支链位置用阿拉伯数字标明，写出有机物的名称。

CH3

^CH-C-CH-CH-CH,命名为九甲基,L戊块.

CH,CH3

CH3—CH2—C—CH3

0H命名为3。甲基。3。戊醇。

4.苯的同系物的命名

(1)以茎①作为母体，其他基团作为取代基.如果苯分子中两个氢原子被两个甲基取代后生成二甲苯,

有三种同分异构体，可分别用史、回、过表示。

(2)系统命名时，将某个甲基所在的碳原子的位置编为1号，选取最小位次给另一个甲基编号.如

66

5彳7-CH、5cLe与

分3

3

CH3

1.2••二甲苯(邻二甲苯)1.3-二甲苯(间二甲苯)

1.4-二甲苯(对二甲苯)

考点3研究有机化合物的一般步骤和方法

1.研究有机化合物的基本步骤

2.分离、提纯有机化合物的常用方法

(1)蒸馆和重结晶

适用对象要求

常用于分离、提纯液态①该有机物热稳定性较强

蒸馆

有机物②该有机物与杂质的净息相差较大

①杂质在所选溶剂中溶解度很小或很

常用于分离、提纯固态大

重结晶

有机物②被提纯的有机物在此溶剂中溶解度

受温度影响较大

(2)萃取分液

①常用的萃取剂：茎、CCL..互甦、石油醍、二氯甲烷等。

②液。液萃取：利用有机物在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同,将有机物从一种溶剂转移到另一种

溶剂中的过程。

③固。液萃取：用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。

3.有机物分子式的确定

(1)元素分析

」用化学方法鉴定有机物的组成元素,如燃烧后

~|c-CO；,HfHzO.

析

一

〈

元将一定量有机物燃烧后分解为简单无机物；

一

素-并测定各产物的量，从而推算出布•机物分子中所

一含元素原子及简整数比,即确定其实很。

析

①李比希氧化产物吸收法：

仅含C、H、0|CuO「H：0(用CaCh吸收)

元素的有机物|^C02(用NaOH溶液吸收)

计算出分子中碳、氢原子的含量,剩余的为氧原子

的含量。

刎沅素定量分哂

(2)相对分子质量的测定——质谱法

质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)遢大值即为该有机物的相对分子质量。

4.分子结构的鉴定

(1)化学方法：利用特征反应鉴定出官能团,再制备它的衍生物进一步确认。

(2)物理方法

①红外光谱

分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收，不同化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上

将处于不同的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息.

②核磁共振氢谱

不同化学环一种数:等于吸收峰的里

境的氢原子一每种个数:与吸收峰的里成正比

(3)有机物分子不饱和度的确定

化学键不饱和度化学键不饱和度

一个碳碳双键1一个碳碳三键2

一个锻基1一个苯环4

一个脂环1一个氟基21

I题后归纳I

有机物的分离提纯

混合物试剂分离方法主要仪器

甲烷(乙烯)澳水洗气洗气瓶

酸性高镒

苯(乙苯)酸钾溶液、分液分液漏斗

NaOH溶液

蒸储烧瓶、

乙醇(水)CaO蒸馆

冷凝管

澳乙烷(乙醇)水分液分液漏斗

蒸谯烧瓶、

醇(酸)NaOH溶液蒸僧

冷凝管

硝基苯(NOz)NaOH溶液分液分液漏斗

苯(苯酚)NaOH溶液分液分液漏斗

饱和

酯(酸)分液分液漏斗

Na2c。3溶液

命题点1同分异构体数目的确定

1.同分异构体的类型

(1)碳链异构：分子中碳原子排列顺序不同，如正丁烷与异丁烷。

⑵位置异构：分子中官能团的位置不同，如CH2=CHCH2cH3和CH3cH=CHC%。

(3)类别异构：分子中官能团类别不同，如HC三C—CH2—CH3和CH2=CH—CH=CH2.

(4)顺反异构：高中阶段顺反异构主要存在于烯煌中,当

相同原子或基团在双键同一侧时为顺，在异侧时为反：

如C=C(顺式)和c=c(反式)。

/\/\

CH,CH3CH,H

2.同分异构体的书写

(1)烷建：先碳架，不挂氢，成直链，一条线；摘一碳，挂中间，往边移，不到端；摘二碳，成乙基，

二甲基，同、邻、间。

(2)具有官能团的有机物：碳链异构T位置异构T类别异构T顺反异构.

(3)芳香族化合物：两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种。

3.一元取代产物数目的判断

(1)等效氢原子法：连在同一碳原子上的氢原子等效；连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；处于

对称位置的氢原子等效。

(2)烷基种数法:烷基有几种，一元取代产物就有几种。如一CH3、一c2H5各有一种，一c3H7有两种，一QHg

有四种。

(3)替代法:如二氯苯C6H4cL的同分异构体有3种，四氯苯的同分异构体也有3种(将H替代CI).

4.二元取代或多元取代产物数目的判断

定一移一或定二移一法：对于二元取代物同分异构体数目的判断，可固定一个取代基的位置，再移动另

一取代基的位置以确定同分异构体的数目.

5.叠加相乘法

先考虑取代基的种数，后考虑位置异构的种数，相乘即得同分异构体的总数目。分情况讨论时，各种情

况结果相加即得同分异构体的总数目.

命题点2限定条件下同分异构体的书写

1.几种异类异构体

(1)CH.(〃23):烯姓和环烷妙.

(2)CHT("N4)：二烯烧和块烧。

(3)CHFO(/7^2)：饱和一元醇和饱和一元醒。

(4)C用2,。("23):饱和一元醛、烯醇和环氧烷、饱和一元酮.

(5)6匹,。2(〃》2)：饱和一元较酸、饱和一元覆酸与饱和一元醇形成的酯等。

(6)CM什@N(/7>2):氨基酸、硝基烷.

(7)C凡…0(〃27)：酚、芳香醇和芳香醒.

2.三种同分异构体的书写技巧

(1)减碳法：①主链由长到短；②支链由整到散;③位置由心到边；④排布先对、再邻、后间。

(2)插入法：①写出一些比较简单的物质的同分异构体；②将其他原子或原子团插入前面所写的同分异

构体中.

(3)平移法：①确定对称轴；②接上一个取代基；③将其他取代基在已有的碳链上进行移动。

第二节泾和卤代姓

考点1|脂肪烧

1.烷煌、烯煌和焕煌的组成、结构特点和通式

2.脂肪煌的物理性质

—常温下含有1~4个碳原子的炫为气态*随碳原

林总一子数的增多.逐渐过渡到液态、固态

随着碳原子数增多.沸点逐渐招;

同分异构体中，支链越多，沸点越低

।随着碳原子数的增多,相对密度逐渐增大,

相对密度一।।----

密度均比水小

水溶性一均难溶于水

3.脂肪炫的化学性质

⑴烷姓:的取代反应

①取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。

②烷煌的卤代反应

a.反应条件：气态烷烧与气态卤素单质在比照下反应。

b.产物成分：多种卤代燃混合物(非纯净病RHX。

c.定量关系：一『”"「HQ即取代1mol氢原子，消耗1moi卤素单质生成1molHCI.

(2)烯烧、快烧的加成反应

①加成反应：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。

②烯烧、快燃的加成反应(写出有关反应方程式)

演的CC1溶液

CH、=CH,+Br,--CH,Br—CH,Br

催化剂

CH,=CH,CH,+HCI-----------C&CHQ

CH,=CH,+H,0—

---加热、加压-5

漠的溶液

cci4

CH=CH+Br,―►BLCH=CH—Br

(少*)

溪的溶液

CC14

CH^CHCH=CH+2Br,

-(^*)-

7^--T

(3)加聚反应

①丙烯加聚反应方程式为

nCH2=CH—CH3催化剂，-rCH2—CHi

CH3

②乙烘加聚反应方程式为MH三CH错误！CH=CH

(4)二烯煌的加成反应和加聚反应

①加成反应

12加成

-_CH2=CH-CH=CH2+Br2-^CH,—CH—CH=CH,

.一1*

BrBr

CH,=CH—CH=CH.产芹YH、=CH—CH=CK+&、

CH—CH=CH—CH,

（13丁二%）I-I

BrBr

足量Br,

----=CH—CH=CH：+2Br;---------CH—CH—CH—CH,

I.*

BrBrBrBr

②加聚反应：MH2=CH-CH=CH2错误!

CH2-CH=CH—CH2.

(5)脂肪煌的氧化反应

烧烧烯烧焕烧

燃烧火焰明亮，带黑燃烧火焰很明亮，带

燃烧现象燃烧火焰较明亮

烟浓黑烟

通入酸性KMn(h溶液不褪色褪色褪色

(1)不同的碳碳键对有机物的性质有着不同的影响：

①碳碳单键有稳定的化学性质，典型反应是取代反应；

②碳碳双键中有一个化学键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应；

③碳碳三键中有两个化学键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应；

④苯的同系物支链易被酸性高镒酸钾溶液氧化，是因为苯环对取代基的影响。而苯不能被酸性高镒酸钾

溶液氧化。

(2)烯烧、焕煌与酸性KMnO”溶液反应图解

一；二R，

\

及被氧化CH2RCH=C-HC三R一C三

Zl

的部分|R"1

[H-C—OH]R—C—OHR'

I\=0（丽）

CII

氧化产物0CO.R-COOH

1R"/

CO2sH.O

考点2|芳香烧

1.芳香烧

(1)芳香烧：分子里含有一个或多个苯环的烧。

(2)芳香烧在生产、生活中的作用：意：苯、二甲苯、乙苯等芳杳烧都是重要的有机化工原料，苯还

是一种重要的有机溶剂。

(3)芳香燃对环境、健康产生影响：油漆、涂料、复合地板等装饰材料会挥发出苯等有毒有机物，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烧，对环境、健康产生不利影响。

2.苯和苯的同系物结构比较

苯苯的同系物

化学式C6H6通式CHi（〃>6）

①苯环上的碳碳键是介于碳碳矍

结构①分子中含有一个苯环

短和碳碳里母之间的特殊键

特点②与苯环相连的基团为房基

②立体构型为平面正六边形

3.苯和苯的同系物的主要化学性质

苯的化学性质：易取代，能加成，难氧化；

苯的同系物的化学性质：易取代，能加成，能氧化.

⑴取代反应

①硝化反应

浓H2so4

a.苯的硝化反应方程式:

2+H,0

NO2

;上述反应中

浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂.硝基苯是一种具有苦

杏仁气味、密度比水大、不溶于水的油状液体.2.4,6-三硝

基甲苯俗称为梯恩梯(TNT)：

②卤代反应

a.苯与液漠的取代反应：

+HBr:

b.对二甲苯与液滤(FeBr3作催化剂)的取代反应,写出生

HCCH3+Br2

成一漠代物的化学方程式:——

Br

FeBr、

—>H,+HBr=

C.对二甲苯与氯气(光照条件)的取代反应.写出生成一

发生取代反应时，反应条件不同.取代的位置不同.在光

照条件下,苯环的侧链发生取代反应;在三卤化铁催化

下,发生苯环上的取代反应：

(2)加成反应

0+3H2Mo

a.苯与氢气的加成反应:一^

+3H,

b.甲苯与氢气的加成反应:

催化剂

H3,

0

(3)氧化反应

苯和苯的同系物均可燃烧.苯不能使酸性KMnO4溶液褪

色.但苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色：

甲苯被酸性KMnO4溶液氧化的反应表示为

CH,C00H

酸性KMnO4溶液

［应用体验］

写出CsHlO属于芳香烧的同分异构体的结构简式。

CH3

提示］2cHj、

CH3

CHJ、=

I题后归纳I

有机物分子中原子立体构型的判断方法

(1)直接连在饱和碳原子上的四个原子形成四面体形.

(2)直接连在双键碳原子上的四个原子与双键两端的碳原子处在同一平面上。

(3)直接连在三键碳原子上的两个原子与三键两端的碳原子处在同一直线上。

(4)直接连在苯环上的六个原子与苯环上的六个碳原子处在同一平面上。

注意：有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键，均可绕键轴自由旋转。

I题后归纳I

正确理解苯的同系物中侧链和苯环的性质

(1)侧链和苯环的性质：苯的同系物侧链为烷基，具有烷烧的性质，可与卤素单质在光照条件下发生

取代反应；苯环具有苯的性质，可发生取代反应(硝化反应、卤代反应等)和加成反应(与加成).

(2)侧链和苯环的相互影响

①在苯的同系物中，苯环影响侧链，使侧链的反应活性增强，表现在侧链可被酸性KMnO,溶液氧化，而烷

煌不能被氧化。

②侧链影响苯环，使苯环的反应活性增强，表现在苯环上的取代反应变得更容易，如苯的硝化反应温度

是50〜60°C，而甲苯在约30°C的温度下就能发生硝化反应，而且苯反应只得到一取代产物，而甲苯得到

三取代产物。

^V-CH

注意：具有—结构的苯的同系物都能使酸性KMnO”溶液褪色，而苯不能，可用此性质鉴别苯与这些苯的同

系物。

考点3|卤代烧

1.卤代煌

烧分子里的氢原子被直盍原子取代后生成的化合物，官能团为一X(CI、Br、I),饱和一元卤代燃的通式

为CHfX(〃21)。

2.物理性质

通常情况下滁C%Cl、CH3cH2C1工比=CHCI

~0等少数为气体外，其余为液体或固体

___比同碳原子数的烷烧沸点要宣

沸点I_(

......同系物沸点.随碳原子数增加而避

I溶解性I一卤代白难溶于水,易溶于有机溶剂

I

节田一氟代白、一氯代白密度比水小，其余比水大

3.化学性质

(1)水解反应

①反应条件为强碱(如NaOH)主溶液、加热。

②C2HsBr在碱性(如NaOH溶液)条件下发生水解反应的化学方程式为CzHsBr+NaOH错误!CzHsOH+NaBr。

(2)消去反应

①概念：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如此0、HBr等)，而生成含

不饱和键(如双键或三键)化合物的反应。

②反应条件为强碱(如如0H)的乙醇溶液、加热。

③;臭乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应的化学方程式为C2HsBr+NaOH错误!CH2=CHzT+NaBr+

H20.

4.卤代建对环境的影响

氟氯燃在大气平流层中会破坏臭氧层，是造成臭氧空洞的主要原因。

5.卤代姓:的获取方法

(1)取代反应

如乙烷与CL的反应的化学方程式:CH3cH3+CI2错误!CH3cH2CI+HCI。

/~\FeBr,

苯与Bia的反应的化学方程式：<O>+B1S-—

+HBr：

C2H5OH与HBr的反应的化学方程式：

C2H50H+HBr错误!C2H5Br+丛0。

(2)不饱和煌的加成反应

如丙烯与Br?、HBr的反应的化学方程式：

CH2=CHCH3+Br2-►CH2BrCHBrCH3,

CH3—CH=CH2+HBr催化剂,c^—CH—CHs

Br。

I题后归纳I

卤代燃水解和消去反应比较

反应

取代反应(水解反应)消去反应

类型

反应

强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热

条件

断键—C—C—

—C—X+H-4—OH

方式i...HX]

相邻的两个碟原子间

卤代母分子中一X被脱去小分子HX

II

反应水中的一OH所取代,CC

I-I+、aOH

本质生成醇：HX

利通R—CH,—X+NaOH

式H,O

—CH,OH+NaX——>—c=c—+

△2△

NaX+H2O

消去HX.生成含碳磴

产物引入一OH,生成含一OH

双键或啖啖三键的不

特征的化合物

嵬和化合物

注意：卤代煌消去反应规律

①与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子或有邻位碳原子但无氢原子的卤代燃不能发生消去反应。

②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。

I题后归纳I

卤代燃(RX)中卤素原子的检验方法

RX错误!错误!错误!错误！

错误!错误！

I题后归纳I

卤代烧在有机合成中的应用

(1)卤代建基联系建和治的衍生物的桥梁.

(2)卤代始能改变官能团的个数，如

CH3CH2Br错误!CHz=CHz错误!CH2BrCH2Bro

(3)卤代燃能改变官能团的位置，如

CHzBrCH2cHzc%错误!CHz=CHCHzCH3错误！

CH3CHCH,CH3O

Br

(4)卤代燃能进行官能团的保护，如乙烯中的碳碳双键易被氧化，常采用以下两步保护碳碳双键,如

CH2=CHZ错误!CH3cHzBr错误!CHZ=CH2.

第三节煌的含氧衍生物

考点1|醇与酚

1.醇类

(1)概念：羟基与烧基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。醇的官能团为二更，饱和一元醇分

子通式为CH〃+2。.

如乙醇的组成和结构：

一分子式:C2H6。

—结构简式:CH3cH20H

或C2H50H

•能团:羟基(一OH)

(2)分类

脂肪醇,如乙醇、1-丙醇

芳香醇.如苯甲醇

醇类一

一元醇.如甲醇、乙醇

匚按羟基数目一►二元醇,如乙二醇

L多元醇.如丙三醇

(3)物理性质的变化规律

回圉——元脂肪醇的密度一般小于1g-cm-3

①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数

I,/的递增而逐渐升-高

硒

'②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近

的醇和烷母相比，醇的沸点远高于烷烧

低级脂昉醇易溶于水.饱和一元醇的溶解度

匹姻—随着分子中碳原子数的递增而逐渐也

(4)化学性质(以乙醇为例)

I卜③

H—C—C—।—0-।-H

试剂及条件断键位置反应类型化学方程式

置换

Na①2c2H50H+2Na-►2C2HsONa+H2T

HBr,加热②取代CzH50H+HBr错误!C2H5Br+也0

O(Cu),

2①③氧化2CH0H+Ch错误!2CHCH0+2H0

加热2532

浓硫酸，C2H50H错误！

②④消去

℃

170CHz=CHzT+H2O

浓硫酸，2c2H50H错误！

①②取代

140℃C2H5OC2H5+H2O

CHC00H

3取代CHCOOH+CHOH

（浓硫酸，325

（酯化）错误!CH3COOC2H5+H2O

加热）

2.酚类

概念：羟基（-0H）与苯环直接相连而形成的化合物.

（1）苯酚的组成与结构

厂结构简式：0~二或©rOH

范［一分子式：C«HQ

酚厂一官能团：-0H

VL结构特点：羟基与茎光直接相连

（2）苯酚的物理性质

颜色状态无色晶体，露置在空气中会因部分被氧化而显粉红色

水溶性常温下在水中溶解度不大，高于65°C与水混溶

有毒，对皮肤有腐蚀性，不慎沾在皮肤上，应立即用道抽洗

毒性

涤

⑶苯酚的化学性质

①羟基中氢原子的反应——弱酸性.

电离方程式：O~°H+H,俗称石炭酸,酸性很弱，不能使石蕊试液变红。

由于苯环对羟基的影响，使羟基上的氢原子更活泼。

a.与活泼金属反应：

与Na反应的化学方程式：2c6HsOH+2Na—^C^HsONa+H2T.

b.与碱的反应：

苯酚的浑浊液中错误!现象为液体变澄清错误!现象为溶液又变浑浊。

该过程中发生反应的化学方程式分别为：

^O^OH+NaOH—>■<^X-ONa+H.O；

O^ONa+CO,+H,0—►+NaHCO,0

②苯环上氢原子的取代反应：由于羟基对苯环的影响,使苯环上的氢原子更易被取代。苯酚与浓澳水反

应的化学方程式：

0H

Bri+3HBr

-OH+3Br,

Br

该反应能产生白色沉淀，常用于苯酚的定性检验和定量测定。

③显色反应：苯酚跟FeC13溶液作用呈重色，利用这一反应可以检验苯酚的存在。

④加成反应：

与M反应的化学方程式为

+34普1丁：

⑤氧化反应：苯酚易被空气中的氧气氧化而显检红色；易被酸性高镒酸钾溶液氧化；容易燃烧。

⑥缩聚反应：

OH0H

(n