1.有机化学(官能团结构性质)

一、有机基本概念1.什么叫有机物？(1)定义：(2)组成元素：含有碳元素的化合物为有机物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物)主要元素其他元素2.基团：物质失去一个原子或原子团而得到的中性原子团思考1：下列微粒是否相同？(1)-NO2、NO2-与NO2(2)-OH与OH-(3)-CH3、CH3+与CH3-3.有机结构表达式(2)结构式(1)电子式(3)结构简式思考2：某期刊物封面上有如下一个分子的球棍模型图，图中“棍”代表单键或双键或叁健。不同颜色的球代表不同元素的原子，该模型图可代表一种（）A．卤代羧酸B．酯C．羧酸D．醇钠A4.官能团：决定有机物化学性质的原子或原子团。有机物有哪些重要的官能团？碳碳双键()、碳碳叁键(-C≡C-)、卤原子(-X)羟基(-OH)、醛基(-CHO)、硝基(-NO2)、氨基(-NH2)、酯基(-COO-)、羧基(-COOH)、羰基(-CO-)……5.同系物6.同分异构体二、有机物的主要性质特点1.大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂。2.绝大多数有机物受热容易分解，而且容易燃烧。3.绝大多数有机物不易导电，熔点低。4.有机物的反应复杂,一般比较慢,常常伴有副反应发生.1.碳原子含有4个价电子,可以跟其它原子形成4个共价键2.碳原子相互之间能以共价键结合形成长的碳链。思考3：为什么有机化合物的种类如此繁多？思考4:(1)由2个C原子、1个O原子、1个N原子和若干个H原子组成的共价化合物，H的原子数目最多为个,试写出其中一例的结构简式。(2)若某共价化合物分子只含有C、N、H三种元素，且以n(C)和n(N)分别表示C和N的原子数目，则H原子数目最多等于。(3)若某共价化合物分子中只含有C、N、O、H四种元素，且以n(C)，n(N)和n(O)分别表示C、N和O的原子数目，则H原子数目最多等于。7HOCH2CH2NH22n(C)+n(N)+22n(C)+n(N)+2三、烃烃链烃环烃饱和链烃不饱和链烃环烷烃芳香烃烷烃烯烃炔烃苯及其同系物稠环芳香烃通式：结构特点：化学特性：通式：结构特点：化学特性：通式：结构特点：化学特性：通式：结构特点：化学特性：CnH2n+2CnH2nCnH2n-2CnH2n-6(C10H8萘)(1)取代(2)氧化(燃烧)(3)热分解(1)加成(2)加聚(3)氧化(燃烧、使酸性KMnO4溶液褪色)(1)加成(2)氧化(燃烧、使酸性KMnO4溶液褪色)(1)取代(卤代硝化、磺化)(2)加成(3)氧化有机物基团之间的相互影响：苯环对侧链的影响，使侧链上易发生氧化反应侧链对苯环的影响，使苯环上易发生取代反应1.卤代烃(R-X)(1)水解反应(取代)----NaOH水溶液,加热(2)消去反应----NaOH醇溶液,加热2.醇(R-OHCnH2n+1OH)(1)与金属Na反应-----H2(活泼H的性质)(2)与氢卤酸的取代反应(3)氧化反应(燃烧﹑催化氧化-----去氢氧化Cu或Ag)(4)消去反应(浓H2SO4,加热)(5)酯化反应四、烃的衍生物3.酚(C6H5OH)(1)弱酸性----酸性比碳酸弱(2)与浓溴水发生取代反应(邻、对位)(3)显色反应(FeCl3溶液)----紫色溶液(4)强还原性4.醛(R-CHOCnH2nO)(1)氧化反应(催化氧化、强氧化剂酸性高锰酸钾、弱氧化剂银氨溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液)(2)还原反应(加氢还原为醇)5.羧酸(R-COOHCnH2nO2)(1)弱酸性----酸性比碳酸强(2)酯化反应----醇脱氢,羧脱羟(浓H2SO4,加热)6.酯(RCOOR'CnH2nO2)水解反应(无机稀酸或碱溶液)官能团之间的相互衍变关系五、油脂、糖类、蛋白质----人类重要的营养物质1.油脂的组成和结构组成:由多种高级脂肪酸和甘油生成的酯.硬脂酸()软脂酸()油酸()2.油脂的化学性质(1)油脂的氢化(硬化)(2)油脂的水解酸性条件:可用于制高级脂肪酸和甘油碱性条件(皂化反应):可用于制肥皂和甘油油脂思考7:(1)油与脂肪有什么区别?(2)酯与脂有什么区别?3.肥皂与合成洗涤剂(1)肥皂的制取和去污原理(2)合成洗涤剂的分类及成分合成洗涤剂分固态洗衣粉和液态洗涤剂两大类,其主要成分是烷基苯磺酸钠或烷基苯磺酸钠(3)合成洗涤剂对环境的污染有的洗涤剂十分稳定,难于被细菌分解,造成污水积累,使水质变坏;有的洗涤剂含有磷元素,造成水体富营养化,使水生藻类大量繁殖,水中溶解氧降低,使水质变坏.糖类1.葡萄糖(C6H12O6)2.蔗糖和麦芽糖(C12H22O11)3.淀粉和纤维素(C6H10O5)n思考1.符合通式Cn(H2O)m的是否都是糖类?不符合该通式是否都不是糖类?2.红糖、白糖、冰糖分别是什么糖?多糖一般不溶于水,没有甜味,没有还原性.3.葡萄糖是重要的营养物质.(1)写出二氧化碳和水进行光合作用合成葡萄糖的化学方程式________________________________;(2)写出葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式_______________________________________;(3)葡萄糖的四位碳上的羟基氧氢键可以断裂,与醛基发生加成反应,形成环状结构,请图示________.4.向淀粉溶液中加少量稀硫酸,加热使淀粉水解,为测其水解程度,需要的试剂是________________.①NaOH溶液②银氨溶液③新制的Cu(OH)2悬浊液④碘水5.以淀粉为原料经过糖化和酒化,可以制得饮用酒,表示糖化的化学方程式是____________________,表示酒化的化学方程式是____________________.蛋白质1.蛋白质的组成与结构(1)组成元素:C、H、O、N、S等元素(2)蛋白质是由氨基酸组成的，蛋白质水解的最终产物为氨基酸(天然蛋白质水解的最终产物为αα-氨基酸)，氨基酸是蛋白质的基石。蛋白质(淀粉、纤维素)属于三大天然有机高分子化合物。(3)几种氨基酸的结构和性质氨基酸的结构氨基酸的性质(1)与酸碱反应(2)缩合反应2.蛋白质的性质(1)溶解性：有的蛋白质能溶于水(如鸡蛋白)，有的难溶于水(如毛、发、丝等)(2)水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解为氨基酸(3)两性：具有氨基酸的性质(4)盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐(如(NH4)2SO4、Na2SO4等)溶液后，使蛋白质凝聚而从溶液中析出。盐析是一种可逆过程，可用于蛋白质的分离和提纯。(5)变性：蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属(如铅、铜、汞等)盐、一些有机物(如甲醛、酒精、苯甲酸)等的作用会凝结，这种凝结是不可逆的，不能在水中重新溶解-------失去原有的生理活性。(6)颜色反应：某些蛋白质跟浓硝酸作用会显黄色。(7)灼烧：有烧焦羽毛的气味。用于区别毛织物和棉织物