化学有机物笔记整理.doc

化学有机物笔记整理一、pound) 定义:含有碳元素的化合物为有机物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外) 特性 :种类多;大多难溶于水,易溶于有机溶剂;易分解,易燃烧;熔点低,难导电、大多是非电解质;反应慢,有副反应(故反应方程式中用“→”代替“=”)二、甲烷(methane)种类:甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。是最简单的烃烃:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。结构:甲烷为空间正四面体结构根据CH2Cl2只有一种结构可以判断CH4为空间四面体,其分子式为CH4,碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成4个C─H共价键。甲烷的空间构型:物理性质:无色、没有气味、(标准状况,小于ρ水)、极难溶于水。化学性质:通常状态下比较稳定,与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应。甲烷的化学反应:氧化反应(可类比H2,CO):反应方程式:CH4+2O2─点燃→CO2+2H2O现象:安静地燃烧,淡蓝色火焰,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,放热。计算比例:C:O2=1:1H2:O2=4:1取代反应:反应原理:在光照条件下,甲烷与氯气(可类比溴蒸气、碘蒸气),发生了化学反应。反应现象:试管内气体颜色逐渐变浅,试管壁出现油状液滴,试管中有少量白雾,在瓶中得到的水溶液呈酸性。反应方程式(同时发生):CH4+Cl2─光照→CH3Cl一氯甲烷:无色气体,四面体结构+HClCH3Cl+Cl2─光照→CH2Cl2二氯甲烷:无色液体,四面体结构+HClCH2Cl2+Cl2─光照→CHCl3三氯甲烷(氯仿):有机溶剂,四面体结构+HClCHCl3+Cl2─l4四氯甲烷:有机溶剂、可用于制灭火器,正四面体结构+HCl计算比例:每换取1mol的H2就消耗1mol的Cl2取代反应定义:如上述反应中,有机化合物分子中的某种原子(或原子团),被另一种原子(或原子团)取代的反应,叫做取代反应。三、烷烃(alkenes)定义:烃分子中碳原子之间都以碳碳单键结合成链状,剩余价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”碳原子饱和:即碳原子核外四个电子全部与其他原子形成共用电子对,并且只形成单键。这样的烃叫做饱和烃,也称烷烃。特点:饱和——碳的四个键都接有原子;只有C-H键和C-C键;碳链呈锯齿链状。分子式相差(CH2)m(m≥1),H2n+2物理性质:具有递变性:随分子中碳原子数的增加,呈规律性的变化具体表现为:熔沸点随相对分子质量的增大而升高;烷烃中结构里碳原子数为1-4的为气体,5-16的为液体,>16的为固体。均不溶于水。化学性质:通常较稳定,在空气中能点燃,光照下能与氯气发生取代反应。H2n+2(n≥1,n∈Z)H2n+2+(3n+1)/2O2─点燃→nCO2+(n+1)H2O补充:等质量的C与H,H消耗更多O2,所以在判断等质量的烷烃与氧气燃烧时消耗的O2时仅需看其含H量。四、同系物(homolog)定义:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。特点:属于同一类物质通式相同C数目不同物理性质不同,化学性质相似相对分子质量相差14nn表示相差CH2的数目五、同分异构体(isomerism)在此只说明定义,不举例,具体可以自行参考丁烷(2种)、戊烷(3种)、己烷(5种)的同