高中有机化学中的官能团及其鉴别_2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中有机化学中常见官能团
对于有机化学来说,最重要得莫过于官能团,官能团就是决定有机物得化学性质得原子或原子团,有机物因为有不同得官能团,性质会发生改变,因此对于官能团得了解成了一大难点。
一、什么就是有机物
在了解官能团之前,我们必须要先判断什么才算得上就是有机物,就是只要含有碳得化合物都就是有机物吗?非也,有机物就是指含碳得化合物,但除CO2,CO,H2CO3,硫酸盐,金属碳化物(CaC2)等.
比如天然气得主要成分甲烷就是最简单得烷烃,甲醇就是最简单得醇,乙烯就是最简单得烯烃.它们都就是有机化合物。而对于结构简式为HO—CO-OH 则不就是有机物,因为这就是碳酸得结构简式。
二、高中有机化学中有哪些常见官能团及其化学性质
在高中有机化学得学习中我们遇到过许多得官能团,现在将其归类:
1。卤化烃: 官能团,卤原子(CI等)
在碱得溶液中发生“水解反应”,生成醇
在碱得醇溶液中发生“消去反应”,得到不饱与烃
2.醇: 官能团,醇羟基(—OH)
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱与烃(与羟基相连得碳直接相连得碳原子上如果没有氢原子,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)3。醛: 官能团,醛基(—CHO)
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制得氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4。酚,官能团,酚羟基(—OH)
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代,酚羟基在苯环上就是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5。羧酸,官能团,羧基(—COOH)
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛
能与醇发生酯化反应
6。酯, 官能团,酯基(—COOR)
能发生水解得到酸与醇
三、实验室鉴别官能团得方法
①如何鉴别羟基与羧基
装置:试管,Na2CO3药品,胶头滴管,装有乙醇与乙酸得试剂瓶
过程:a、用胶头滴管吸取同等份量得乙醇与乙酸,分别滴入两支试管;
b、将Na2CO3分别滴入装有乙醇与乙酸得试管,观察现象
现象:装有乙酸得试管开始冒出气泡,装有乙醇得试管无现象
结论:乙酸中得羧基具有酸性能与碱性氧化物反应,乙醇中得羟基不具有酸性方程式:Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑
②如何鉴别甲酸与乙酸
装置:试管,胶头滴管
过程:a、制备银氨溶液:在洁净得试管里加入1mL2%得硝酸银溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴滴入2%得稀氨水,只最初产生得沉淀恰好溶解为止
b、分别向盛有银氨溶液得两个试管中加入等分量得甲酸与乙酸
现象:有甲酸得试管内壁上附着一层光亮如镜得金属银ﻩ
结论:甲酸既具有羧基得结构,又有醛基得结构,因此表现出与它得同系物不同得一些特性。因为具有醛基,故有还原性,能发生银镜反应
方程式:HCOOH + 2Ag(NH3)2OH -→(NH4)2CO3 + 2Ag↓+2NH3+H2O
③如何鉴别醛基(两种方案)
〈1>装置:试管
过程:a、制备银氨溶液:在洁净得试管里加入1mL2%得硝酸银溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴滴入2%得稀氨水,只最初产生得沉淀恰好溶解为止
b、滴入3滴乙醛,振荡后把试管放在热水中温热。
现象:试管内壁上附着一层光亮如镜得金属银ﻩﻩ
结论:硝酸银与氨水生成得银氨溶液中含有氢氧化二氨合银,这就是一种弱氧化剂,它能把乙醛氧化成乙酸,乙酸又与氨反应生成乙酸氨,而银离子被还原成金属银。还原生成得银附着在试管壁上,形成银镜。
方程式:CH3CHO+2Ag(NH3)2+ 2OH-→CH3COONH4+2Ag↓
+3NH3+H2O
<2〉装置:试管
过程:a、制备新制氢氧化铜溶液:取一定量得氢氧化钠溶液,滴入几滴硫酸铜溶液,得到蓝色得悬浊液
b、加入0、5ml得乙醛得碱性溶液,加热至沸腾,观察溶液
现象:生成砖红色沉淀
结论:乙醛具有还原性,能把反应中生成得氢氧化铜还原成红色得氧化亚铜沉淀方程式:CH3CHO十2Cu(OH)2→CH3COOH十Cu2O↓十2H20
④如何鉴别烯烃与炔烃
装置:试管,银氨溶液,胶头滴管
过程:a、用胶头滴管吸取同等份量得乙烯与乙炔,分别加入两个试管
b、分别滴入银氨溶液观察现象
现象:装有炔烃得试管生成红色沉淀,装有烯烃得试管没有现象。
结论:只有端基炔能与银氨溶液反应
方程式:CH≡CH+2[Ag(NH3)2]NO3→AgC≡CAg↓+2NH4NO3+2NH3↑
⑤、如何鉴别苯与甲苯
装置:试管,高锰酸钾溶液,胶头滴管
过程:a、用胶头滴管吸取同等份量得苯与甲苯
b、分别滴入高锰酸钾溶液,观察现象
现象:装有甲苯得试管高锰酸钾溶液褪色,装有苯得试管无明显现象
结论:苯上含有基团可使苯得化学性质发生改变苯环对甲基产生了影响
方程式:5C6H5CH3+ 6KMnO4+ 9H2SO4→5C6H5COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4+ 14H2O
⑥如何鉴别卤代烃(以溴乙烷为例)
装置:铁架台,试管,酒精灯,导管,AgNO3溶液,NaOH溶液,HNO3溶液
过程:a、在试管中滴入溴乙烷与水,在加热与NaOH溶液(加入NaOH溶液就是为了吸收反应生成得HBr)得催化下,进行水解反应(为水解而不就是消去反应)
b、将生成得气体通过装有HNO3溶液得试管
c、加入AgNO3溶液观察现象
现象:生成浅黄色沉淀(其中AgCl为白色沉淀,AgI为黄色沉淀)
结论:加NaOH后溴乙烷会水解生成Br-,Br-与AgNO3中得Ag+生成沉淀方程式:C2H5Br+NaOH加热→C2H5OH+NaBr
NaBr+AgNO3=AgBr↓+NaNO3
⑦如何检验酚
装置: 试管,胶头滴管,溴水
过程:a、在试管中滴入几滴苯酚
b、在此试管中滴入溴水
现象:溴水褪色并且生成白色沉淀
结论:苯酚与溴水发生取代反应
方程式:C6H5OH+3Br2-----C6H2OHBr3(2,4,6—三溴苯酚)+3HBr
四、官能团在生活中得应用
①酚:可以合成阿司匹林,香料与一些高分子化合物