有机化学基础知识—烃.doc

有机化学基础知识 专题一、烃 一、知识框架： 二：有机物的结构、分类与命名 1、有机物中碳原子的成键特点： 有机物通常指含碳元素的化合物，或碳氢化合物及其衍生物总称为有机物。 ——sp3杂化 四面体型 双键碳原子——sp2杂化 平面型 叁键碳原子——sp杂化 直线型 苯环中碳原子——sp2 平面型 其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转 3、有机物结构的表示方法：结构式、结构简式、键线式 （1） 结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。 (2) 结构简式——结构式的缩减形式 a、结构式中表示单键的“——”可以省略， 例如乙烷的结构简式为：CH3CH3 b、“C＝C”和“C≡C”中的“＝”和“≡”不能省略。例如乙烯的结构简式不能写为：CH2CH2，但是醛基、羧基则可简写为—CHO和—COOH c、准确表示分子中原子的成键情况。如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH3 （3） 键线式——只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，一个拐点和终点均表示一个碳原子。 4、同分异构现象 有机物中存在分子式相同，结构不同的现象叫做同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。同分异构现象并不仅存在于有机物中，在无机物中也是存在的，如氰酸和异氰酸 5、同分异构体的种类及确定方法 ①碳链异构——由于碳原子的排列方式不同引起的同分异构现象 A 首先写出无支链的烷烃碳链，即得到一种异构体的碳架结构。 B 在主链上减一个碳作为一个支链（甲基），连在此碳链上得出含甲基的同分异构体。 C在主链上减两个碳作为一个乙基支链或两个甲基的各类通分异构体。 ②官能团位置异构 在有机物中，有机物官能团位置的不同也会导致同分异构现象，比如：丙醇就有两种同分异构体：CH3CH2CH2OH 和 CH3CHCH3 A先排碳链异构，再排官能团位置 B 甲基上的3个H位置相同 C 处于对称位置的H，具有相同的化学环境，因此当官能团取代这些H时，有机物具有同一种结构 ③官能团类别异构: 例如：分子式为C2H6O的有机物可能有乙醇和乙醚 A 碳原子数相同的醇和醚是同分异构体 B 碳原子数相同的羧酸和酯是同分异构体 C 碳原子数相同的二烯烃和炔烃是同分异构体 D 碳原子数相同的烯烃和环烷烃是同分异构体 ④立体异构 A 顺反异构（存在于烯烃中） 反式：相同基团在双键对角线位置 顺式：不同基团在双键对角线位置 B 对映异构——存在于手性分子中 a、手性分子——如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。（分子内能找到对称轴或对称中心的分子为非手性的） b、手性碳原子——连接四个不同的原子或基团的碳原子 当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。 6、有机物的分类及同系物 A:根据官能团不同分类 （1）烷烃（CnH2n＋2）：没有任何官能团，如CH4 、CH3CH3 、CH3CH2CH3 、 CH3CH2CH2CH3 （2）烯烃：具有官能团：“C＝C”碳碳双键 如CH2＝CH2 CH2＝CH－CH3 CH2＝CH－CH2CH3 （3）炔烃：具有官能团：C C 碳碳叁键 如：HC≡CH HC≡C－CH3 HC≡C－CH2CH3 （4）苯的同系物（CnH2n－6——含有一个苯环）：具有官能团： 如： （5）卤代烃 ：具有官能团：—X（卤素原子）如：CH3CH2Cl（一氯乙烷） （6）醇：具有官能团：—OH（不与苯环直接相连）如：CH3CH2OH（乙醇） CH3OH（甲醇） （7）酚：具有官能团：—OH（与苯环直接相连）如： —OH（苯酚） （8）羧酸：具有官能团：—COOH（羧基） 如：CH3COOH（乙酸） HCOOH（甲酸） （9）醚：具有官能团：—O—（醚键）如：CH3CH2OCH2CH3（乙醚） CH3OCH3（甲醚） （10）醛：具有官能团：－CHO（醛基）如： CH3CHO（乙醛） HCHO（甲醛） （11）酮：具有官能团： （羰基）如： （12）酯:具有官能团 （酯基） 如：CH3CH2OOCCH3（乙酸乙酯 （13）胺：具有官能团：－NH2（胺基）如：CH3－NH2（甲胺） B: 根据结构中是否含有苯环 （1）脂肪族化合物——结构中不含苯环 （2）芳香族化合物——结构中含有苯环 C: 根据碳原子连接成链状还是环状 （1）链状化合物 （2）环状化合物 上述列举的结构式有些