高中有机化学(高中有机化学中的常见官能团的特征反应及分子式)


烷烃——无官能团:


1.一般C4及以下是气态,C5以上为液态。


2.化学性质稳定,不能使酸性高锰酸钾溶液,溴水等褪色。


3.可以和卤素(氯气和溴)发生取代反应,生成卤代烃和相应的卤化氢,条件光照。


4.烷烃在高温下可以发生裂解,例如甲烷在高温下裂解为碳和氢气。


烯烃——官能团:碳碳双键


1.性质活泼,可使酸性高锰酸钾溶液褪色。


2.可使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色,发生加成反应,生成邻二溴代烷,例如乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷。


3.酸催化下和水加成生成醇,如乙烯在浓硫酸催化下和水加成生成乙醇。


4.烯烃加成符合马氏规则,即氢一般加在氢多的那个C上。


5.乙烯在银或铜等催化下可以被空气氧化为环氧乙烷。


6.烯烃可以在镍等催化剂存在下和氢气加成生成烷烃


7.烯烃可以发生加聚反应生成高聚物,如聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯等。


实验室制乙烯通过乙醇在浓硫酸作用下脱水生成,条件170℃。


炔烃——官能团:碳碳三键


1.性质与烯烃相似,主要发生加成反应。也可让高锰酸钾,溴水等褪色。


2.炔烃加水生成的产物为烯醇,烯醇不稳定,会重排成醛或酮。如乙炔加水生成乙烯醇,乙烯醇不稳定会重拍生成乙醛。


3.乙炔和氯化氢加成的产物为氯乙烯,加聚反应后得到聚氯乙烯。


4.炔烃加成同样符合马氏规则


5.实验室制乙炔主要通过电石水解制的(用饱和食盐水)。


芳香烃——含有苯环的烃。


1.苯的性质很稳定,类似烷烃,不与酸性高锰酸钾,溴的四氯化碳反应,与溴水发生萃取(物理变化)。


2.苯可以发生一系列取代反应,主要有:


和氯,溴等卤素取代,生成氯苯或溴苯和相应的卤化氢(条件:液溴,铁或三溴化铁催化,不可用溴水。)


和浓硝酸,浓硫酸的混合物发生硝化反应,生成硝基苯和水。条件加热。


和浓硫酸反应生成苯磺酸,条件加热。


3.苯可以加氢生成环己烷。


4.苯的同系物的性质不同,取代基性质活泼,只要和苯环直接相连的碳上有氢,就可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸。如甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,被氧化为苯甲酸。无论取代基有多长,氧化产物都为苯甲酸。


5.苯分子中所有原子都在同一平面上。


6.苯环中不存在碳碳双键,六个碳原子之间的键完全相同,是一种特殊的大π键。

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