15,高中化学-有机化学

有机化合物

几种重要的有机物之间的转化关系

必修有机化学内容较为简单，包括主要内容为：最简单的有机化合物——甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质，其知识网络如下：

有机物分子结构特点主要化学性质

甲烷

CH4

碳原子间以单键相连，剩余

价键被氢原子“饱和”，链

状

（1）氧化反应：燃烧

（2）取代反应：卤代

乙烯

CH2=CH2

分子中含有碳碳双键，链状

（1）氧化反应：燃烧，使酸性KMnO4溶液褪色

（2）加成反应：使溴水褪色，与H2O加成为乙醇苯

分子中含有苯环，苯环中碳

碳之间有介于单键和双键

之间的独特的键，环状

（1）取代反应：卤代、硝化

（2）加成反应：与H2加成生成环己烷

乙醇CH3CH2OH

分子中含有羟基；羟基与链

烃基直接相连

（1）取代反应：与活泼金属Na、K等制取H2

（2）氧化反应：催化氧化时生成乙醛；完全燃烧

生成CO2和H2O

乙酸CH3COOH

分子中含有羧基，受C=O

双键影响，O—H键能够断

裂，产生H+

（1）酸性：具有酸的通性，可使紫色石蕊试液变

红

（2）酯化反应：与乙醇等醇类物质反应生成酯

物质的类别分子结构特征重要化学性质用途

糖

类

单

糖

葡萄糖

C6H12O6

多羟基醛，与果糖是同

分异构体

具有醛和多元醇的性质，能与

银氨溶液或新制氢氧化铜反

应，也能与乙酸等反应生成酯

1.医用：静脉注射，为体

弱和血糖过低的患者补

充营养

2.用于制镜工业、糖果工

业的等

二

糖

蔗糖

C12H22O11

无醛基不具有醛的性质，1mol蔗糖

水解生成1mol葡萄糖和1mol

果糖

作甜味食品，用于糖果

工业

麦芽糖

C12H22O11

有醛基，与蔗糖是同分

异构体

具有醛的性质，1mol麦芽糖

水解生成2mol葡萄糖

多

糖

淀粉

(C6H10O5)n

淀粉与纤维素都是由葡

萄糖单元构成的高分子

化合物，但两者的n值

（聚合度）不同

不具有醛的性质，水解生成葡

萄糖，遇碘单质显蓝色

供食用，制造葡萄糖和

酒精

纤维素

(C6H10O5)n

不具有醛的性质，水解生成葡

萄糖

用于纺织、造纸、制造

硝酸纤维、醋酸纤维、

黏胶纤维

油

脂

油

主要由不饱和（有少量

饱和）高级脂肪酸与甘

油生成的甘油酯

具有酯的性质，能发生水解反

应和皂化反应；当分子中的烃

基不饱和时，还具有不饱和烃

的性质，能与氢气等发生加成

反应

1.食用

2.制造肥皂

3.制造脂肪酸和甘油

脂肪

主要由饱和（有少量不

饱和）高级脂肪酸与甘

油生成的甘油酯

蛋白质

由多种氨基酸形成的高

分子化合物

1.水解：生成不同的氨基酸

2.颜色反应：蛋白质遇浓硝酸

生成黄色物质

3.灼烧时有烧焦羽毛的气味

1.食物

2.丝、毛作纺织原料

3.动物的皮加工成皮革

4.白明胶可用来制造照

相胶卷和感光纸注意：①书写糖类物质有关化学方程式时要注明其名称，以区分同分异构体。

②淀粉和纤维素均为混合物，无固定的沸点。

有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团（如碳碳双键、碳碳叁键、苯环、羟基、羧基等），此外还受反应条件的影响。

（1）取代反应。有机物分子里的某些原子（或原子团）被其他的原子（或原子团）代替的反应。如甲烷、乙烷等烷烃的卤代反应，苯的卤代反应和硝化反应，乙酸与乙醇的酯化反应，乙酸乙酯、油脂的水解反应，淀粉、纤维素、蛋白质等的水解反应等，都属于取代反应。

（2）加成反应。有机物分子中双键上的碳原子与其他的原子（或原子团）直接结合生成新的化合物分子的反应。如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应，苯与氢气的加成反应等，都属于加成反应。

（7）硝化反应（属于取代反应），银镜反应（属于氧化反应）。

对比同系列（物）同分异构体

适用范围有机物有机物和少数无机化合物

内涵相同

通式相同，结构（性质）相似，

属于同类物质

化学式相同，可能属于同类物质，也可能

不属于同类物质

不同

化学式不同，但相差一个或几个

“CH2”原子团

结构不同

互含关系互为同系列的物质不可能又互

为同分异构体

互为同分异构体的物质不可能又互为同

系物

举例甲烷和丁烷等正戊烷和新戊烷等

对比同位素同素异形体同系列同分异构体

适用范围原子单质有机物有机物和少数无机化合物

含义相同质子数元素通式相同、结构相似化学式

不同中子数结构

化学式相差一个或几

个“CH2”原子团

结构、性质

举例H和D、T金刚石和石墨甲烷和乙烷正丁烷和异丁烷要点诠释：

在理解同分异构现象和同分异构体时应注意以下几点：

（1）同分异构现象、同分异构体概念的内涵包括缺一不可的两点：一是分子式相同，分子式相同必然相对分子质量相同，但相对分子质量相同分子式不一定相同，如H3PO4与H2SO4、C2H6与NO均是相对分子质量相同，但分子式不同。二是结构式不同。结构式不同是由分子里原子或原子团的排列方式不同而引起的，如：CH3—CH2—CH2—CH3、

。

（2）化合物的分子组成、分子结构越复杂，同分异构现象越多。如：CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3等均无同分异构现象，而丁烷、戊烷的同分异构体分别有2种、3种。

（3）同分异构体之间的化学性质可能相似也可能不同，但它们之间的物理性质一定不同。

（4）由于同分异构现象的存在，在化学方程式中有机物一般应写结构式或结构简式。