1. El compuesto orgánico más simple metano
Reacción de oxidación CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)
Sustitución reacción CH4+Cl2(g)→CH3Cl+HCl
La fórmula general de los alcanos: CnH2n+2n≤4 es un gas. Todos los hidrocarburos dentro de 1-4 carbonos son gases y son insolubles en agua. agua
Para los que tienen menos de diez átomos de carbono, utilice A, B, C, D, Pen, He, Geng, Xin, Ren y Gui para ampliar la información
: Las sustancias que tienen estructuras similares pero se diferencian por uno o varios grupos atómicos CH2 en su composición molecular se denominan homólogos
Isómeros: compuestos con isomería se denominan isómeros
Isótopos: átomos de un mismo elemento con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones
2. Dos importantes materias primas químicas procedentes del petróleo y carbón
Etileno C2H4 (contiene dobles enlaces C=C insaturados, que pueden decolorar la solución de KMnO4 y la solución de bromo)
Reacción de oxidación 2C2H4+3O2→2CO2+2H2O
Reacción de adición CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br (romper primero y luego conectar, cambiar conexión interna a conexión externa)
Reacción de polimerización de adición nCH2=CH2→[CH2-CH2]n (compuesto polimérico , difícil de degradar, contaminación blanca)
La materia prima básica más importante para la industria petroquímica, regulador del crecimiento de las plantas y agente de maduración de la fruta,
La producción de etileno es una medida del desarrollo nivel de la industria petroquímica del país
El benceno es un líquido incoloro con un olor especial, tóxico, insoluble en agua, buen solvente orgánico
Características estructurales del benceno: El enlace carbono-carbono en la molécula de benceno es un enlace único entre un enlace simple y un enlace doble
Reacción de oxidación 2C6H6+15O2→12CO2 +6H2O
Reacción de sustitución Reacción de bromación +Br2→-Br+HBr
Reacción de nitración +HNO3→-NO2+H2O
Reacción de adición +3H2→
3. Dos compuestos orgánicos comunes en la vida
Etanol
Propiedades físicas: incoloro, transparente, líquido con una fragancia especial, densidad inferior al agua y bajo punto de ebullición en agua, fácilmente volátil.
Buen disolvente orgánico, disuelve una variedad de sustancias orgánicas e inorgánicas, miscible con agua en cualquier proporción, el grupo funcional alcohol es hidroxilo-OH
Reacción con sodio metálico 2CH3CH2OH+Na→2CH3CHONa +H2
Reacción de oxidación
Oxidación completa CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O
Oxidación incompleta 2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O (Cu como catalizador)
Acido acético CH3COOH Grupo funcional: carboxil-COOH El ácido acético anhidro también se llama ácido acético glacial o ácido acético glacial.
Débilmente ácido, más fuerte que el ácido carbónico CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2 ↑
Reacción de esterificación: El alcohol y el ácido reaccionan para formar éster y La reacción del agua se llama esterificación.
Principio de deshidroxilación ácida y deshidrogenación de alcohol.
CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O
4. Nutrientes básicos
Azúcar: Es producto de la fotosíntesis de las plantas verdes y de la energía requerida por los animales y plantas. fuente importante.
También llamados carbohidratos
Monosacárido C6H12O6 Glucosa polihidroxialdehído CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
Fructosa polihidroxi*
Disacárido C12H22O11 Sacarosa no tiene grupo aldehído y se hidroliza para producir una molécula de glucosa y una molécula de fructosa:
La maltosa no tiene grupo aldehído y se hidroliza para producir dos moléculas de glucosa
Polisacárido (C6H10O5) n almidón tiene sin grupo aldehído n diferentes no son iguales El producto final de la hidrólisis cuando los isómeros se vuelven azules al exponerse al yodo es glucosa
La celulosa no tiene grupo aldehído
Grasa: más ligera que el agua ( densidad intermedia), insoluble en agua. Es un nutriente que produce energía
El aceite vegetal tiene más C17H33-. El hidrolizado del aceite líquido insaturado es más alto en ácidos grasos y glicerol (glicerol). La reacción de hidrólisis del aceite en condiciones alcalinas se llama reacción de saponificación. /p> p>
Las grasas C17H35 y C15H31 son más sólidas
La proteína es un compuesto polimérico natural formado por deshidratación y condensación de una variedad de aminoácidos
El hidrolizado de proteína es amino ácido, que es necesario para el cuerpo humano Hay 8 tipos de aminoácidos y 12 tipos de aminoácidos no esenciales
Propiedades de las proteínas
Salación: Purificación Desnaturalización: Pérdida de actividad fisiológica Reacción de color: Concentración * Visualización * Ardor: Tiene olor a pluma quemada
Si ingiere por error sales de metales pesados: tomar leche fresca o leche de soja rica en proteínas
Usos principales : Sustancias básicas que forman las células, nutrientes humanos, ampliamente utilizadas en la industria, Las enzimas son proteínas especiales
5. Fórmulas generales y principales propiedades químicas de diversas sustancias orgánicas
Alcano CnH2n+2 solo contiene enlaces C-C y sufre reacciones de sustitución con halógenos y calor. Se descompone y no reacciona con permanganato de potasio, agua con bromo, ácidos fuertes y álcalis.
El alqueno CnH2n contiene enlaces C==C, que pueden provocar reacciones de adición. con halógenos, reacciones de oxidación y reacciones de polimerización con permanganato de potasio, reacción de polimerización por adición
Los alquinos CnH2n-2 que contienen enlaces C≡C sufren reacciones de adición con halógenos, etc., reacciones de oxidación con permanganato de potasio y polimerización. reacciones
Benceno (Hidrocarburos aromáticos) CnH2n-6 sufre reacciones de sustitución con halógenos, etc., y reacciones de adición con hidrógeno, etc.
(El tolueno, el etilbenceno y otros homólogos del benceno pueden sufrir reacciones de oxidación con permanganato potásico)
Hidrocarburos halogenados: CnH2n+1X
Alcoholes: CnH2n+1OH o CnH2n+2O Las propiedades de los compuestos orgánicos se centran principalmente en las características de los grupos funcionales. Por ejemplo, en los alcoholes, las propiedades de los grupos hidroxilo alcohólicos: 1. Puede reaccionar con el sodio metálico para producir hidrógeno. 2. Puede ocurrir una reacción de eliminación. Tenga en cuenta que debe haber un átomo de hidrógeno en el átomo de carbono adyacente al grupo hidroxilo. 3. Puede oxidarse catalíticamente con oxígeno. Debe haber un átomo de hidrógeno en el átomo de carbono conectado al grupo hidroxilo. 4. Reacción de esterificación con ácido carboxílico. 5. Puede sufrir una reacción de sustitución con ácido hidrohalógeno. 6. Pueden ocurrir reacciones de sustitución entre moléculas de alcohol para formar éteres.
Fenol: Al encontrar una solución de FeCl3, aparecerá de color púrpura Aldehído: CnH2nO Ácido carboxílico: CnH2nO2 Éster: CnH2nO2
6. Las reacciones de sustitución incluyen: halogenación, nitración, hidrólisis de hidrocarburos halogenados. , y ésteres Hidrólisis, reacción de esterificación, etc.
7. Sustancias orgánicas con la misma fórmula más simple: No importa la proporción que se mezcle, siempre que la masa total de la mezcla sea constante, la cantidad de El CO2, H2O y O2 consumidos en la combustión completa no cambian. Es igual a la cantidad de CO2, H2O y O2 consumida cuando un solo componente tiene esta masa.
8. Sustancias que pueden provocar la decoloración del agua con bromo: las siguientes, pero los motivos de la decoloración son diferentes:
Hidrocarburos insaturados como alquenos y alquinos (decoloración por adición), fenol ( desvanecimiento por sustitución), se extraen y desvanecen aldehídos (desvanecimiento oxidativo), solventes orgánicos [CCl4, cloroformo, bromobenceno (densidad mayor que el agua), hidrocarburos, benceno, homólogos de benceno, ésteres (densidad menor que el agua)].
Agentes reductores inorgánicos fuertes (como SO2, KI, FeSO4, etc.) (reacción redox)
9. Las sustancias que pueden decolorar la solución ácida de permanganato de potasio son:
( 1 ) Hidrocarburos y derivados de hidrocarburos que contienen dobles enlaces carbono-carbono y triples enlaces carbono-carbono, y homólogos de benceno
(2) Compuestos que contienen grupos hidroxilo como alcoholes y fenoles
(3) Compuestos que contienen grupos aldehído
(4) Sustancias inorgánicas reductoras (como SO2, FeSO4, KI, HCl, H2O2
10. Sustancias orgánicas que pueden reaccionar con Na Hay: alcoholes, fenoles, ácidos carboxílicos, etc. - todos los compuestos que contienen grupos hidroxilo
11. Sustancias orgánicas que pueden reaccionar con una solución de NaOH:
(1) Fenol: (2) Ácido carboxílico Ácidos: (3) Hidrocarburos halogenados (solución acuosa: hidrólisis; solución alcohólica: eliminación)
(4) Ésteres: (hidrólisis, reacción lenta sin calentamiento, reacción rápida con calentamiento) (5) Proteínas (hidrólisis)
12. Las sustancias que pueden sufrir reacciones de hidrólisis incluyen: hidrocarburos halogenados, ésteres (grasas), disacáridos, polisacáridos, proteínas (péptidos) y sales.
13. Pueden ocurrir reacciones de espejo de plata. Las siguientes son: aldehído, ácido fórmico, ciertos ésteres del ácido fórmico, glucosa, maltosa (también puede reaccionar con Cu(OH)2. La fórmula de cálculo es generalmente: -CHO-2Ag
Nota: Cuando plata Cuando). la solución de amoníaco es suficiente, la oxidación del formaldehído es especial: HCHO——4Ag↓+H2CO3
La fórmula de reacción es: HCHO+4[Ag(NH3)2]OH=(NH4)2CO3+4Ag ↓+6NH3 ↑+211.
14. Las sustancias orgánicas que son gases a temperatura ambiente incluyen:
Las moléculas contienen hidrocarburos con menos o igual a 4 átomos de carbono (excepto neopentano) , cloruro de metilo, formaldehído.
15. Las reacciones que se producen en condiciones de H2SO4 concentrado y calentamiento son:
Nitración, sulfonación de benceno y homólogos de benceno, reacción de deshidratación de alcohol y esterificación. reacción, Hidrólisis de celulosa
16. Las reacciones que requieren calentamiento en baño maría son:
(1) Reacción de espejo de plata (2) Hidrólisis de acetato de etilo (3) Nitración de benceno ( 4) Hidrólisis del azúcar
Cualquier reacción en condiciones no superiores a 100 ℃ se puede calentar en un baño de agua.
17. La característica de resolver preguntas de inferencia es: captar el problema. El punto de avance es captar las condiciones características (es decir, propiedades especiales o reacciones características), como la reacción y la reacción de color entre el fenol y el agua de bromo concentrada, la reacción de oxidación de los grupos aldehído, etc. Sin embargo, no hay muchas características. condiciones de la materia orgánica, por lo que también debemos comprenderlas. Las condiciones de relación y las condiciones de categoría dadas en la pregunta pueden indicar la conexión entre sustancias orgánicas. Por ejemplo, A se oxida a B y B se oxida a C. Entonces A, B. , y C deben ser alcoholes, aldehídos y ácidos carboxílicos; y alquenos y alcoholes. Las relaciones de evolución de compuestos orgánicos como aldehídos, ácidos y ésteres pueden darle un concepto general. y sustitución de alcanos, los derivados miran grupos funcionales.
La eliminación de hidrógeno y la adición de oxígeno se llama oxidación, y la eliminación de oxígeno y la hidrogenación se llama reducción.
Los alcoholes se oxidan a aldehídos y los aldehídos se oxidan a ácidos carboxílicos.
La iluminación halogena en la cadena lateral y cataliza la halogenación en el anillo de benceno
19. Las reacciones que requieren calentamiento en baño maría incluyen:
(1) Espejo plateado reacción (2) Hidrólisis de acetato de etilo (3) Nitración de benceno (4) Hidrólisis de azúcar
(5) Preparación de resina fenólica (6) Determinación de solubilidad sólida
Cualquier reacción en condiciones no superiores a 100°C se puede calentar en un baño de agua. Sus ventajas son: la temperatura cambia suavemente sin fluctuaciones bruscas, lo que favorece el progreso de la reacción.
20. Los experimentos que requieren el uso de un termómetro incluyen:
(1) Producción de etileno en laboratorio (170°C) (2) Destilación (3) Determinación de la solubilidad sólida
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(4) Hidrólisis de acetato de etilo (70-80 ℃) (5) Determinación del calor de neutralización
(6) Preparación de nitrobenceno (50-60 ℃)
〔Explicación〕: (1) Cualquiera que necesite controlar con precisión la temperatura debe utilizar un termómetro. (2) Preste atención a la posición del bulbo de mercurio del termómetro.
21. Las sustancias orgánicas que pueden reaccionar con el Na incluyen: alcoholes, fenoles, ácidos carboxílicos, etc., todos compuestos que contienen grupos hidroxilo.
22. Las sustancias que pueden sufrir una reacción de espejo de plata incluyen:
Aldehídos, ácido fórmico, formiato, formiato, glucosa, maltosa: todas las sustancias que contienen grupos aldehído.
23. Las sustancias que pueden decolorar la solución ácida de permanganato de potasio incluyen:
(1) Hidrocarburos y derivados de hidrocarburos que contienen dobles enlaces carbono-carbono y triples enlaces carbono-carbono, homólogos de benceno
(2) Compuestos que contienen grupos hidroxilo como alcoholes y fenoles
(3) Compuestos que contienen grupos aldehído
(4) Propiedades reductoras Sustancias inorgánicas sexuales ( como SO2, FeSO4, KI, HCl, H2O2, etc.)
24. Las sustancias que pueden decolorar el agua con bromo son:
(1) Que contienen dobles enlaces carbono-carbono Hidrocarburos y derivados de hidrocarburos con triples enlaces carbono-carbono (adición)
(2) Fenol y otras sustancias fenólicas (sustitución)
(3) Sustancias que contienen aldehídos (oxidación)
(4) Sustancias alcalinas (como NaOH, Na2CO3) (reacción de desproporción redox)
(5) Agentes reductores inorgánicos fuertes (como SO2, KI, FeSO4, etc.) (oxidación)
(6) Los disolventes orgánicos (como el benceno y sus homólogos de benceno, el tetraclorometano, la gasolina, el hexano, etc.) son de extracción, lo que hace que la capa de agua se desvanezca y la capa orgánica aparezca de color rojo anaranjado) <. /p>
25. Las sustancias orgánicas líquidas con una densidad mayor que el agua incluyen: bromoetano, bromobenceno, nitrobenceno, tetracloruro de carbono, etc.
26. Las sustancias orgánicas líquidas con densidad menor que el agua incluyen: hidrocarburos, la mayoría de ésteres y monocloroalcanos.
27. Las sustancias que pueden sufrir reacciones de hidrólisis incluyen hidrocarburos halogenados, ésteres (grasas y aceites), disacáridos, polisacáridos, proteínas (péptidos) y sales.
28. Las sustancias orgánicas insolubles en agua incluyen:
Hidrocarburos, hidrocarburos halogenados, ésteres, almidones, celulosa
29. Sustancias orgánicas que son gases a temperatura ambiente Existen:
Las moléculas contienen hidrocarburos con menos o igual a 4 átomos de carbono (excepto neopentano), cloruro de metilo y formaldehído.
30. Las reacciones que ocurren bajo ácido sulfúrico concentrado y condiciones de calentamiento incluyen:
Nitración, sulfonación de benceno y homólogos de benceno, reacción de deshidratación de alcohol, reacción de esterificación, hidrólisis de celulosa
31. Las sustancias que pueden oxidarse incluyen:
Compuestos insaturados que contienen dobles enlaces carbono-carbono o triples enlaces carbono-carbono (KMnO4), homólogos de benceno, alcoholes, aldehídos, fenoles. La mayor parte de la materia orgánica puede arder y oxidarse con el oxígeno.
32. Los compuestos orgánicos ácidos incluyen: compuestos que contienen grupos hidroxilo y carboxilo fenólicos.
33. Las sustancias que pueden desnaturalizar las proteínas incluyen: ácidos fuertes, bases fuertes, sales de metales pesados, formaldehído, fenol, oxidantes fuertes, alcohol concentrado, peróxido de hidrógeno, yodo, ácido tricloroacético, etc.
34. Sustancias orgánicas que pueden reaccionar tanto con ácidos como con bases: sustancias orgánicas con grupos funcionales duales ácidos y alcalinos (aminoácidos, proteínas, etc.)
35. Pueden reaccionar con Solución de NaOH Compuestos orgánicos:
(1) Fenol:
(2) Ácido carboxílico:
(3) Hidrocarburos halogenados (solución acuosa: hidrólisis; solución de alcohol : eliminación )
(4) Ésteres: (Hidrólisis, reacción lenta sin calentamiento, reacción rápida cuando se calienta)
(5) Proteína (hidrólisis)