高中有机化学基础知识总结概括

高中有机化学基础知识总结概括1．各类有机物异构体情况：⑴CnH2n+2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4⑵CnH2n：单烯烃、环烷烃。如CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2、、⑶CnH2n-2：炔烃、二烯烃。如：CH≡CCH2CH3、CH3C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2⑷CnH2n-6：芳香烃（苯及其同系物）。如：、、⑸CnH2n+2O：饱和脂肪醇、醚。如：CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3OCH2CH3⑹CnH2nO：醛、酮、环醚、环醇、烯基醇。如：CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2=CHCH2OH、、、⑺CnH2nO2：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。如：CH3CH2COOH、CH3COOCH3、HCOOCH2CH3、HOCH2CH2CHO、CH3CH(OH)CHO、CH3COCH2OH⑻CnH2n+1NO2：硝基烷、氨基酸。如：CH3CH2NO2、H2NCH2COOH⑼Cn(H2O)m：糖类。如：C6H12O6：CH2OH(CHOH)4CHO，CH2OH(CHOH)3COCH2OHC12H22O11：蔗糖、麦芽糖。2．有机物的物理性质1、状态：固态：饱和高级脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、维生素、醋酸（16.6℃以下）；气态：C4以下的烷、烯、炔烃、甲醛、一氯甲烷、新戊烷；液态：油状：乙酸乙酯、油酸；粘稠状：石油、乙二醇、丙三醇。2、气味：无味：甲烷、乙炔（常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味）；稍有气味：乙烯；特殊气味：甲醛、乙醛、甲酸和乙酸；香味：乙醇、低级酯；3、颜色：白色：葡萄糖、多糖黑色或深棕色：石油4、密度：比水轻：苯、液态烃、一氯代烃、乙醇、乙醛、低级酯、汽油；比水重：溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4。硝基苯补充说明：所有烃、酯、一氯烷烃的密度都小于水；一溴烷烃、多卤代烃、硝基化合物的密度都大于水。5、挥发性：CH2—CH2CH2—CH2CH2CH2—CH—CH3—CH3—CH3—CH3CH3—CH3CH3—OCH2—CH—CH3CH2—CH2OCH2CH2CH2—CH—OH乙醇、乙醛、乙酸。6、水溶性：不溶：高级脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、CCl4、淀粉、纤维素易溶：甲醛、乙酸、乙二醇；与水混溶：乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇（苯酚常温难溶于水）补充说明：碳原子较少的醛、醇、羧酸（如甘油、乙醇、乙醛、乙酸）易溶于水；液态烃（如苯、汽油）、卤代烃（溴苯）、硝基化合物（硝基苯）、醚、酯（乙酸乙酯）都难溶于水；苯酚在常温微溶与水，但高于65℃任意比互溶。3．最简式相同的有机物1、CH：C2H2、C6H6（苯、棱晶烷、盆烯）、C8H8（立方烷、苯乙烯）；苯乙烯（—CH=CH2）2、CH2：烯烃和环烷烃；3、CH2O：甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖；果糖（C6H12O6）4、CnH2nO：饱和一元醛（或饱和一元酮）与二倍于其碳原子数的饱和一元羧酸或酯；如乙醛（C2H4O）与丁酸及异构体（C4H8O2）5、炔烃（或二烯烃）与三倍于其碳原子数的苯及苯的同系物。如：丙炔（C3H4）与丙苯（C9H12）4．能与溴水发生化学反应而使溴水褪色或变色的物质⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑸天然橡胶（聚异戊二烯）（6）烯烃、炔烃、苯酚、醛、含不饱和碳碳键（碳碳双键、碳碳叁键）的有机物5．能萃取溴而使溴水褪色的物质上层变无色的（ρ1）：卤代烃（CCl4、氯仿、溴苯等）、CS2等；下层变无色的（ρ1）：直馏汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低级酯、液态环烷烃、液态饱和烃（如己烷等）等。（补充说明：苯、苯的同系物（甲苯）、CCl4、氯仿、液态烷烃等。）6．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷醇类物质（乙醇等）⑸含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑹天然橡胶（聚异戊二烯）⑺苯的同系物（8）烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、醛类、含不饱和碳碳键的有机物、酚类（苯酚）。注：聚乙烯、乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙炔、聚乙炔、乙烯、甲苯、乙醛、甲酸、乙都能使KMnO4(H+)(aq)褪色7．有机化学计算1、有机物化学式的确定(1)确定有机物的式量的方法①根据标准状况下气体的密度ρ，求算该气体的式量：M=22.4ρ(标准状况)②根据气体A对气体B的相对密度D，求算气体A的式量：MA=DMB③求混合物的平均式量：M=m(混总)/n(混总)④根据化学反应方程式计算烃的式量。⑤应用原子个数较少的元素的质量分数，在假设它们的个数为1、2、3时，求出式量。(2)确定化学式的方法①根据式量和最简式确定有机物的分子式。②根据式量，计算一个分子中各元素的原子个数，确定有机物的分子式。③当能够确定有机物的类别时。可以根据有机物的通式，求算n值，确定分子式。④根据混合物的平均式量，推算混合物中有机物的分子式。(3)确定有机物化学式的一般途径(4)有关烃的混合物计算的几条规律①若平均式量小于26，则一定有CH4②平均分子组成中，ln(C)2，则一定有CH4。③平均分子组成中，2n(H)4，则一定有C2H2。2、有机物燃烧规律及其运用OH2COO)4(HC222mnmnmn点燃OH2COO)24(OHC222mnxmnxmn点燃(1)物质的量一定的有机物燃烧规律一：等物质的量的烃mnHC和mmn5HC，完全燃烧耗氧量相同。[45)()4()(4mmnmmmnmn]规律二：等物质的量的不同有机物mnHC、xmn)CO(HC2、xmn)OH(HC2、yxmn)OH()CO(HC22（其中变量x、y为正整数），完全燃烧耗氧量相同。或者说，一定物质的量的由不同有机物mnHC、xmn)CO(HC2、xmn)OH(HC2、yxmn)OH()CO(HC22(其中变量x、y为正整数)组成的混合物，无论以何种比例混合，完全燃烧耗氧量相同，且等于同物质的量的任一组分的耗氧量。符合上述组成的物质常见的有：①相同碳原子数的单烯烃与饱和一元醇、炔烃与饱和一元醛。其组成分别为nn2HC与OHC22nn即)OH(HC22nn；22HCnn与OHC2nn即)OH(HC222nn。②相同碳原子数的饱和一元羧酸或酯与饱和三元醇。22OHCnn即)CO(HC221nn、322OHCnn即O))(HCO(HC2221nn。③相同氢原子数的烷烃与饱和一元羧酸或酯22HCnn与2221OHCnn即)CO(HC222nn规律三：若等物质的量的不同有机物完全燃烧时生成的H2O的量相同，则氢原子数相同，符合通式xmn)CO(HC2（其中变量x为正整数）；若等物质的量的不同有机物完全燃烧时生成的CO2的量相同，则碳原子数相同，符合通式xmn)OH(HC2（其中变量x为正整数）。(2)质量一定的有机物燃烧规律一：从C+O2=CO2、6H2+3O2=6H2O可知等质量的碳、氢燃烧，氢耗氧量是碳的3倍。可将mnHC→nm/CH，从而判断%m(H)或%m(C)。推知：质量相同的烃（mnHC），m/n越大，则生成的CO2越少，生成的H2O越多，耗氧量越多。规律二：质量相同的下列两种有机物qmnOHC与xqxmnOHC16完全燃烧生成CO2物质的量相同；质量相同的下列两种有机物qmnOHC与xqmxn75.0OHC，燃烧生成H2O物质的量相同。规律三：等质量的具有相同最简式的有机物完全燃烧时，耗氧量相同，生成的CO2和H2O的量也相同。或者说，最简式相同的有机物无论以何种比例混合，只要总质量相同，耗氧量及生成的CO2和H2O的量均相同。(3)由烃燃烧前后气体的体积差推断烃的组成当温度在100℃以上时，气态烃完全燃烧的化学方程式为：O(g)H2COO)4()g(HC222mnmnmn点燃①△V0，m/41，m4。分子式中H原子数大于4的气态烃都符合。②△V=0，m/4=1，m=4。、CH4，C2H4，C3H4，C4H4。③△V0，m/41，m4。只有C2H2符合。(4)根据含氧烃的衍生物完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量之比，可推导有机物的可能结构①若耗氧量与生成的CO2的物质的量相等时，有机物可表示为mn)OH(C2②若耗氧量大于生成的CO2的物质的量时，有机物可表示为mnyx)OH()H(C2③若耗氧量小于生成的CO2的物质的量时，有机物可表示为mnyx)OH()O(C2(以上x、y、m、n均为正整数)8．俗名总结：1甲烷：沼气、天然气的主要成分11Na2CO3纯碱、苏打2乙炔：电石气12NaHCO3小苏打3乙醇：酒精13CuSO4•5H2O胆矾、蓝矾4丙三醇：甘油14SiO2石英、硅石5苯酚：石炭酸15CaO生石灰6甲醛：蚁醛16Ca(OH)2熟石灰、消石灰7乙酸：醋酸17CaCO3石灰石、大理石8三氯甲烷：氯仿18Na2SiO3水溶液水玻璃9NaCl：食盐19KAl(SO4)2•12H2O明矾10NaOH：烧碱、火碱、苛性钠20CO2固体干冰（制冷剂）21.三氯甲烷：氯仿9．需要水浴加热的实验：制硝基苯（—NO2，60℃）、制苯磺酸（—SO3H，80℃）、制酚醛树脂（沸水浴）、银镜反应、醛与新制的Cu（OH）2悬浊液反应（热水浴）、酯的水解、二糖水解（如蔗糖水解）、淀粉水解（沸水浴）10．基础知识整理1、碳原子个数相同时互为同分异构体的不同类物质：烯烃和环烷烃、炔烃和二烯烃、饱和一元醇和醚、饱和一元醛和酮、饱和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。2、无同分异构体的有机物是：烷烃：CH4、C2H6、C3H8；烯烃：C2H4；炔烃：C2H2；氯代烃：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl；醇：CH4O；醛：CH2O、C2H4O；酸：CH2O2。3、属于取代反应范畴的有：卤代、硝化、磺化、酯化、水解、分子间脱水（如：乙醇分子间脱水）等。4、能与氢气发生加成反应的物质：烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、酮、不饱和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。5、能发生水解的物质：金属碳化物（CaC2）、卤代烃（CH3CH2Br）、醇钠（CH3CH2ONa）、酚钠（C6H5ONa）、羧酸盐（CH3COONa）、酯类（CH3COOCH2CH3）、二糖（C12H22O11）（蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖）、多糖（淀粉、纤维素）（—C6H10O5—n）、蛋白质（酶）、油脂（硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯）等。6、能与活泼金属反应置换出氢气的物质：醇、酚、羧酸。7、能发生缩聚反应的物质：苯酚（C6H5OH）与醛(RCHO)、二元羧酸(COOH—COOH)与二元醇（HOCH2CH2OH）、二元羧酸与二元胺（H2NCH2CH2NH2）、羟基酸（HOCH2COOH）、氨基酸（NH2CH2COOH）等。8.光照条件下能发生反应的：烷烃与卤素的取代反应、苯与氯气加成反应（紫外光）、—CH3+Cl2—CH2Cl（注意在铁催化下取代到苯环上8、能发生银镜反应的物质（或与新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀的）：醛类（RCHO）、葡萄糖、麦芽糖、甲酸（HCOOH）、甲酸盐（HCOONa）、甲酸酯（HCOOCH3）等。【凡含醛基的物质】9、常见的官能团及名称：—X（卤原子：氯原子等）、—OH（羟基）、—CHO（醛基）、—COOH（羧基）、—COO—（酯基）、—CO—（羰基）、—O—（醚键）、C=C（碳碳双键）、—C≡C—（碳碳叁键）、—NH2（氨基）、—NH—CO—（肽键）、—N