第七章 有机化合物 图文版知识清单(共4份)高中化学人教版(2019)必修第二册

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第七章 有机化合物 图文版知识清单(共4份)高中化学人教版(2019)必修第二册

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Ch
1.有机化合物
(1)有机化合物的组成元素
①有机物中一定含有碳元素,常含有氢、氧 元素,有的还含有
氮、硫、磷、卤素等。
②含碳元素的化合物不一定都是有机物。如CO、CO 、碳酸盐、氰
化物等为无机物。
甲烷 是最简单的有机化合物H
分子式:CH 电子式::C: 结构式:
2.有机化合物中碳原子的结构及成键特点
(1)有机物中,碳原子可以形成4个共价键。 -c-
(2)碳原子间成键方式多样
①碳碳之间的结合方式有单键(一)、双键(=)、三键(一C=C一)。
②多“个碳原子—之间可以结合成碳链,也可以结合成碳环(且可带支链),如图所示。 2
(3)有机物结构特点
①有机物分子可能只含有一个或几个碳原子,
也可能含有成千上成千上万个碳原子。 蛋白链 VS、 量化分子
②含有相同碳原子数的有机物分子,可能因
为碳原子间成键方式或碳骨架的不同而具
有多种结构。 butane isobutane
烷烃的结构:甲烷的结构 H
(1)空间结构是正四面体结构,碳原子位于
位于正四面体的中心,4个氢原子位于4个
顶点上。 C
H H
(2)分子中的4个C-H的长度和强度相同,相
H 109°28'互之间的夹角相等,为109°28′。
H
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烷烃的结构、同系物与同分异构体及性质-知识清单
1.烷烃的结构 【特别提醒】:注
(1)结构特点 意区别浣烃的结
碳原子之间都以单键结合,剩余价键均与氢原 构简式和分子式,书写要规范。
子结合,使碳原子的化合价都达到“饱和”。
(2)示例 烷烃 乙烷 丙烷 十一烷
结构简式 CH CH CH CH CH CH (CH ) CH
分子式 C H C H C H 4
(3)链状烷烃分子通式:CnH n+2(n≥1)
(4)烷烃的一般命名
①方法 碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 |8| 9 |10
命名 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸
n>10 相应汉字数字
②示例:C H 称丁烷,C H 称辛烷,C H 6称十二烷。
2.同系物
(1)概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 原子团的化合物,
互称为同系物。 [特别提醒】:同
系物不仅组成相
似,结构上必须相
似(同类物质)。
(2)示例:CH 、C H 、C H 互为同系物。
3.同分异构体
(1)同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象。同分异构
现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因之一。
(2)同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 [特别提醒】:判
(3)C H 的同分异构体“ 断同分异构体,关键是“同分子式,不同结枸”。
CH CH CH CH (正丁烷) (CH ) CH(异丁烷)
4.链状烷烃的存在和物理性质
(1)存在:①天然气、沼气和煤层气的主要成分均为甲烷。
②“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的烷烃。
(2)物理性质 碳沸点 熔沸点 (随碳原子数增加呈现规律性变化,如熔
密度 沸点逐渐升高,密度逐渐增大等)。
(此处可结合教材补充详细数据)。
碳原子数
{#{QQABbQYAgggAAJAAAQhCAwF4CgAYkACCCAgGABAcsAAAiANABAA=}#}乙烯的性质、结构及烃的分类-知识清单
一、乙烯的物理性质与组成结构
1.物理性质 2.分子结构
·色态:无色气体 ·分子式:C H
·气味:稍有气味 ·结构简式:CH =CH
·密度:比空气略小
溶解性不溶于水
平面结构(6个原子共平面)
·化学键:碳碳双键(不饱和键)
3.乙烯的应用
石油化学工业重要 产量是衡量国家 可调节植物生长
基本原料,用于合 石油化学工业发 (如催熟果实)。
成有机高分子材料、 展水平的标志。
药物等。
二、烃及其分类
1.烃的定义
仅含碳和氢两种元素的有机化合物,称为碳氢化合物,简称烃。
2.烃的分类
分类 结构特点 实例与通式
饱和烃 分子中碳原子间均 如:烷烃以单键结合 通式CH n+2
不饱和烃 分子中含碳碳双烯烃 烯烃通式C,H n或碳碳三键(炔烃) 炔烃通式C,H n-2
芳香烃 含苯环结构的烃 如:苯、甲苯等
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乙烯的化学性质- 知识清单
一、氧化反应
①可燃性 含碳量较高导致
C H +302点燃2CO +2H O
【特别提醒】火焰明亮,有黑烟
②与酸性高锰酸钾溶液反应 【特别提醒】
产物:乙烯被氧化为CO 这是鉴别方法通入乙烯
(C H ) 现象:酸性高锰酸钾溶液褪色
KMnO (可用于鉴别乙烯与烷烃)
二、加成反应
①概念 有机物分子中不饱和碳原子与其他原子或
原子团直接结合生成新化合物的反应。
②典型反应 Br
+Br 【特别提醒】
与Br 加成 也是重要笙别方法CH =CH CH Br-CH Br
现象:溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色(可用于鉴别乙烯)
+ H
与H 加成
CH =CH +H 化→CH CH (生成乙烷)
与H O加成 CH =CH +H 0催化剂/加热加压CH CH OH
应用:工业上制取乙醇。
三、聚合反应
①概念 由相对分子质量小的化合物(单体)互相结合
成相对分子质量大的聚合物的反应。
乙烯的聚合反应属于加成聚合反应(简称加聚反应)。
②反应式 n CH =CH 借化[CH -CH ]。 (聚乙烯)
③ 相关概念 n
单体 n
链节 能合成高分子的小 高分子中重复的最小 链节的数目分子物质(如乙烯) 单位(如-CH -CH -) (用n表示)
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烃的结构与有机高分子材料一知识清单
烃的分子结构
1.甲烷和乙烯、乙炔的分子结构
物质 甲烷 乙烯 乙炔
分子式 CH C H C H 【特别提醒】注意:不饱和烃(如乙
碳碳键类型 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 烯、乙)含有不饱
和键,易发生加成、
结构简式 CH ① CH =CH CH三CH 加聚反应,能使溴
空间结构 正四面体形 平面结构 直线结构ce 水、酸性高锰酸钾溶
液褪色。
是否饱和 饱和 不饱和 不饱和
2.苯的分子结构 H
H、 H, 【特射提醒】(1)分子式为C H ,结构式为 结构简式为 ○ 或| 注意:苯的独特性质:易
H H
H 取代,难加成,能发生
氧化反应(不能使酸性
(2)分子特点:6个碳原子之间的链完全相同(介于 高插酸溶液槌色)。
单键和双键之间的独特键),6个C和6个H共平面。
有机高分子材料
1.分类 【特别提醒】
注意:高分子化合物(简称
(1)天然有机高分子材料:棉花、羊毛、天然橡胶
高分子)的相对分子质量很
(2)合成有机高分子材料:塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、 大 通常大于1万),是混
涂料等
图 合物,没有固定的培沸点。2.塑料
(1)主要成分:合成树脂,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氦乙烯(PVC)等
(2)添加剂: 强侵而 记波小
①增塑剂:提高塑料的塑性 ②防老剂:防止塑料老化
③增强材料:增强塑料的强度 ④着色剂:使塑料呈现各种颜色
射监坤 最生工
(3)性能:强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等
名称 符号 结构简式
聚乙烯 PE 一[CH -CH ]-n
聚氯乙烯 PVC 一[CH -CHCl]-n
④常见塑料 聚苯乙烯 PS 一[CH -CH(C H )]-n聚四氟乙烯 PTFE —[CF -CF ]-n聚丙烯 PP -[CH -CH(CH )]一n
有机玻璃 PMMA -[CH -C(CH )(COOCH )]一n
电玉 UF —[HN-CO-NHCH ]-nOH ○
高中化学知识卡片
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有机高分子材料:橡胶与纤维
3.橡胶
(1)天然橡胶 fcm
①主要成分:聚异戊二烯(-[CH -CH=C(CH )-CH ]-n),
单体是CH =C(CH )—CH=CH
②结构:线型结构 Cc=CH H C
③性能:弹性好,强度和韧性差
(2)合成橡胶
①丁苯橡胶:单体是C H -CH=CH (苯乙烯)和 +
/n
CH =CH-CH=CH (1,3-丁二烯) 苯乙烯 1,3-二烯
②顺丁橡胶:结构简式-[CH -CH=CH-CH ]-n,
单体是CH =CH-CH=CH
③氯丁橡胶:结构简式-[CH -CH=CCl-CH ]-n,
单体是CH =CCl-CH=CH
(3)特种橡胶
①硫化橡胶:网状结构,强度、弹性、韧性、
VS
化学稳定性好 pH
②氟橡胶:耐热,耐酸、碱腐蚀
③硅橡胶:耐高温和严寒
4.纤维
(1)天然纤维
①纤维素类:棉花、麻
②蛋白质类:羊毛、蚕丝
(2)化学纤维
分类 原料 代表物 性能特点
再生纤维 纤维素、蛋白质 黏胶纤维、大豆 与天然纤维性能相似,
蛋白纤维 柔软透气
合成纤维 石油、天然气、 丙纶、氯纶、腈纶、 强度高、弹性好、耐磨、煤 涤纶、锦纶、芳纶 耐化学腐蚀、不易虫蛀
{#{QQABRQaEggioAJJAAQhCEwWYCAAYkAECCIgGAAAYsAAACBFABAA=}#}'乙醇的物理性质、组成结构和化学性质-知识清单'
1.物理性质 个 2.分子结构
78.5°℃
(1)俗名:酒精 (1)分子式:C H O
(2)色味态:无色、有特殊香味的液体 (2)结构式:CH CH OH或C H OH
(3)密度:比水小(0.789g/cm3)P(4)沸点:78.5℃,易挥发
(5)溶解性:能与水以任意比互溶, H
可溶解多种有机物和无机物 -OH
3.烃的衍生物 4.官能团
(1)概念:烃分子中的氢原子被其他原子 (1)定义:决定有机化合物化学特性 .
或原子团取代生成的化合物 (2)常见官能团:
(2)实例及母体: CH CH OH(母体:CH CH ) 碳碳双键 如 CH =CH
CH Cl、CH Cl (母体:CH )
BrCH CH Br(母体:CH CH ) 碳碳三键(-C三C一) 如CH=CH
羟基(一OH) 如CH CH OH
5.化学性质
(1)氧化反应
①可燃性:CH CH OH+30 加热→2CO +3H O
现象:产生淡蓝色火焰,放出大量热
②催化氧化:2CH CH OH+O加热 2CH CHO+2H O
③与强氧化剂反应:
酸性KMnO 溶液:CH CH OH→CH COOH(紫红色褪去)
酸性K Cr O 溶液:CH CH OH→CH COOH(橙红色变为灰绿色)
(2)与钠的反应
①化学方程式:2CH CH OH+2Na→2CH CH ONa+H ↑
②反应类型:置换反应
③现象:钠沉入底部,缓慢反应,产生气泡,钠在乙醇中上下浮动
6.用途
(1)燃料(如酒精灯、乙醇汽油)
(2)有机化工原料(制乙醛、乙酸等)
(3)溶剂(溶解有机物)
(4)医用酒精:体积分数75 乙醇溶液(杀菌消毒)
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。乙酸的性质及应用- 知识清单
①物理性质 ②分子结构
(1)俗名:醋酸 VNEMS (1)分子式:C H O
(2)色味态:无色液体,有强烈刺激性气味 (2)结构式:H0
(3)溶解性:易溶于水和乙醇 C=C、
(4)挥发性:易挥发 0-H
(5)特殊性质:温度低于16.6℃时
凝结为晶体,故又称“冰醋酸” (3)官能团:一羧基(-COOH)O③化学性质 C
(1)弱酸性 (CH COOH一CH COO-+H+) O-H
①使紫色石蕊试液变红
②与活泼金属反应 2CH COOH+Zn→(CH COO) Zn+H ↑
③与碱反应 CH COOH+NaOH→CH COONa+H O
④与盐反应 2CH COOH+Na CO →2CH COONa+CO ↑+H O
(2)燃烧反应:CH COOH+202点然2CO +2H O(产生淡蓝色火焰)
(3)酯化反应(与乙醇反应)
①化学方程式 CH COOH+C H OH加热CH COOC H +H O
②反应本质 羧酸脱羟基(一OH) 醇脱氢(一H)
取代反应
③反应特点 可逆反应 S55
④反应条件 浓硫酸作催化剂、吸水剂,加热(水浴加热)
⑤现象 生成有香味的无色油状液体(乙酸乙酯) S5
④ 用途
(1)调味品 (2)有机化工原料 (3)消毒剂
+
食醋主要成分,
约含3 酸 制醋酸纤维、香料、医药等 酸性环境下抑菌
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基本营养物质——糖类 知识清单
一、糖类的组成与分类
1.基本营养物质 【特别提醒】
糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机 -糖的分子式不一定都符合
盐、水。 (C)n(H O)m,如脱氧核糖
凸 2.糖类的组成 (C H O4)。
●常用名:碳水化合物 -符合(C)。(H O)的有机
物不一定是糖,如乙酸
●一般公式:(C)n(H O)m 8 (CH COOH)。
3.糖类的分类
类别 糖 分子式 相互关系
葡萄糖
单糖 C H O
果糖 C H O 同分异构体
蔗糖 Ci H O11
二糖 麦芽糖 C H 2O11 同分异构体
乳糖 Ci H O11
淀粉
多糖 (C H O )n 非同分异构体纤维素 (C H O )。 (n值不同)
自 4.糖类代表物的存在
(1)单糖
蜂蜜
葡萄糖和来源 果糖来源
(2)二糖
MILK 乳酷
蔗糖来源
(3)多糖
造粉来源 纤维素源
C
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知识清单:
基本营养物质——糖类
二、糖类的结构、性质及应用
1.葡萄糖的结构和性质 2.糖的水解反应
(1)分子结构 CH OH (1)单糖O、
●含5个羟基(一OH) OH 不能水解(如葡萄糖,果糖)
●1个醛基(-CHO) HO OHOH (2)二糖
CH OH(CHOH) CHO ①蔗糖:C H Q+H O酸延→C H O
(2)物理性质 (藤糖) (偷萄稷)
有甜味的无色晶体,易溶于水 二糖 ②麦芽赫:CHL Ou+H 02CH.0
特别
(3)特征反应(醛基的性质) 1.葡荷糖、果糖分子式均为C H O ,提醒 互为同分异构体。
①与新制Cu(OH) 悬浊液反应 2.淀粉、纤维素不是同分异构体!(
SSS (3)多糖 n值不同)
CH OH(CHOH) CHO+2Cu(OH) +NaOH ①淀粉:(C。H Os)n+H O→nC H 0
加热 (淀粉) (葡萄糖)
CH OH(CHOH) COONa+Cu O↓ ②
(传红色)+3H O 多糖
特别 1.配剌报氮溶液时,氮水不能过量!
提醒 2.葡菡糖与新制氢氧化铜反应要在碱 桑,c当
性不境下进行。
②银镜反应(与银氨溶液反应) 4.淀粉、纤维素在人体内的变化
CH OH(CHOH) CHO+2Ag(NH ) OH
水泪加热—→ (1)淀粉
CH OH(CHOH) COONH +2Ag↓(银镜) 在人体内 60 缓慢氧化6CO +6H 0
+3NH +H O 经淀粉髓水 (释放能量)
解为葡萄糖
3.淀粉的特征反应 (2)纤维素人体内没有 刺激肠道蠕动
纤维案水勰 帮助消化和排泄
淀粉遇碘(l2)变蓝色
5.糖类的应用
工业上利用葡萄糖发酵制酒精:
淀粉检验 CH O。(葡萄辖)潜化、2C H OH(乙醇)+2C0 ↑
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