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有机推断必备知识点

有机推断题必备知识总结

1. 根据反应类型来推断官能团种类:

(1) 加成反应:C=C 、C≡C 、羰基、苯环

(2) 加聚反应:C=C、C≡C

(3) 酯化反应:羟基或羧基

(3) 水解反应:-X、酯基、肽键 、二糖、多糖

(4) 单一物质能发生缩聚反应: 分子中同时含有羟基和羧基或同时含有羧基和氨基

(5) 消去反应:卤代烃、醇

2. 根据反应条件确定官能团种类:

(1)浓硫酸/加热: ①醇的消去(醇羟基) ;②酯化反应(含有羟基、羧基)

(2) 稀硫酸: ①酯的水解(含有酯基) ;②二糖、多糖的水解

(3) NaOH水溶液/加热:①卤代烃的水解;②酯的水解(皂化)

(4) NaOH醇溶液/加热:卤代烃消去(-X)

(5)O2/Cu、加热: 醇羟基(-CH2OH、-COOH)

(6) Cl2 (Br2)/Fe:苯环, 取代反应

(7) Cl2(Br2)/光照:烷烃或苯环上烷烃基,取代反应

(8) Br2 的 CCl4 溶液: 加成(C=C、碳碳叁键)

(9) H2、催化剂:加成(C=C、-CHO、碳碳叁键、羰基、苯环)

3. 根据反应物性质确定官能团 (以下现象均可用于鉴别题):

( 1 ) 与溴水反应

a. 烯烃、二烯烃、炔烃:溴水褪色,且产物分层

b. 醛:溴水褪色, 且产物不分层

c. 苯酚:有白色沉淀生成

(2) 与酸性高锰酸钾反应

a. 烯烃、二烯烃、炔烃:高锰酸钾溶液褪色

b. 苯的同系物:高锰酸钾溶液褪色

c. 醇、酚:高锰酸钾溶液褪色

d. 醛:高锰酸钾溶液褪色

(3) 与金属钠反应

a.醇: 放出气体,反应缓和

b.苯酚: 放出气体,反应速度较快

c. 羧酸: 放出气体,反应速度更快

(4) 与氢氧化钠反应

a. 卤代烃:分层消失, 生成一种有机物

b.苯酚: 浑浊变澄清

c.羧酸:无明显现象

d. 酯:分层消失,生成两种有机物

(5)与 NaHCO3 反应

羧酸: 放出气体且能使石灰水变浑浊

(6)与 Na2CO3 反应

a.酚羟基:无明显现象

b.羧基:放出气体

(7)银氨溶液或新制 Cu(OH)2

a. 醛:有银镜或红色沉淀产生

b. 甲酸或甲酸钠: 加碱中和后有银镜或红色沉淀产生

c.甲酸某酯: 有银镜或红色沉淀生成

d. 葡萄糖、果糖、麦芽糖:有银镜或红色沉淀生成

4. 根据某些产物推知官能团的位置

(1)由醇氧化成醛或羧酸,推知醇为伯醇;由醇氧化为酮,推知醇为仲醇;由醇不能氧化,可推知醇为叔醇

(2)由消去产物可确定“-OH”或“-X”的位置

(3)由取代产物的种数可确定碳链结构

(4)由加氢后的碳架结构确定碳碳双键、“—CC—”的位置。由烯烃臭氧氧化还原水解反应的产物可以确定烯烃中双键的位置

5. 常见有机物的化学性质

(1) 能使溴水褪色的有机物通常含有:“—C=C— ”、“—C≡C— ”或“—CHO”

(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有:“—C=C— ”或“—C≡C— ”、“—CHO”或为“苯的同系物”

(3) 能发生加成反应的有机物通常含有:“—C=C— ”、“—C≡C— ”、“—CHO”或“苯环”, 其中“—CHO”只能与 H2 发生加成反应

(4)能发生银镜反应或能与新制的 Cu(OH)2 悬浊液反应的有机物必含有:“—CHO”

(5) 能与钠反应放出 H2的有机物必含有:“—OH”、“—COOH”

(6)能与 Na2CO3 或 NaHCO3 溶液反应放出 CO2 或使石蕊试液变红的有机物中必含有:“—COOH”

(7) 加入浓溴水出现白色沉淀的有机物为:苯酚

(8) 遇碘变蓝的有机物为:淀粉

(9)遇FeCl3 溶液显紫色的有机物必含有:酚羟基

(10)遇浓硝酸变黄的有机物为:蛋白质

6. 常见有机物的物理性质

(1) 在通常状况下为气态的烃, 其碳原子数均小于或等于4;而烃的衍生物中只有: CH3Cl、CH2=CHCl、HCHO在通常情况下是气态。

(2) 不溶于水比水重的常见有机物有溴乙烷、氯仿、四氯化碳、溴苯、硝基苯;不溶于水比水轻的常见有机物有己烷、苯、甲苯等烃类,乙酸乙酯、油脂等酯类

(3) 能与水混溶的常见有机物有含碳原子数较少的醇、醛、羧酸。


鉴别题必备知识总结

1.鉴别原则:

(1) 一般选择能产生“有色沉淀 、颜色变化 、气体”的特征化学反应进行鉴别。

(2)操作简便 ,尽量避免多步反应 、加热 等繁琐操作。

(3) 避免使用酸碱指示剂 、金属钠 、溶液分层进行鉴别。

(4)规范科学描述实验现象, 不用 “无现象、无明显现象”等自相矛盾的词语。

2.各类化合物的鉴别方法

(1)烯烃、二烯、炔烃:

a.溴的四氯化碳溶液 ,红色褪去

b.高锰酸钾溶液,紫色褪去。

(2)含有炔氢的炔烃

a.硝酸银,生成炔化银白色沉淀

b.氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。

(3)小环烃:

三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液 腿色

(4)卤代烃:

硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。

(5)醇

a. 与金属钠反应放出氢气(鉴别 6个碳原子以下的醇);

b. 用卢卡斯试剂(无水 ZnCl2+HCl) 鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻 变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。

(6)酚或烯醇类化合物:

a.用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生蓝紫色)。

b.苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。

(7)羰基化合物:

a. 鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或 橙红色沉淀;

b.区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;

c. 区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;

d. 鉴别甲基酮和具有结构的醇, 用碘的氢氧化钠溶液(碘仿反应) ,生成黄色的碘仿沉淀。

(8)甲酸:

用托伦试剂, 甲酸能生成银镜,而其他酸不能。

(9)胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法

a. 用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯 ,在NaOH溶液中反应,伯胺 生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的 产物不溶于NaOH 溶液 ;叔胺 不发生反应。

b.用 NaNO2+HCl:

脂肪胺: 伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。

芳香胺: 伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。

(10)糖:

a. 单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或 砖红色沉淀;

b. 葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。

c. 麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或 砖红色沉淀,而蔗糖不能。

3.化学分析

(1)烃类

①烷烃、环烷烃 不溶于水,溶于苯、乙酸、石油醚,因很稳定且不和常用试剂反应,故常留待 最后鉴别。

②不与 KMnO4 反应,而与烯烃区别。

③烯烃使 Br2/CCl4 (红棕色) 褪色;使 KMnO4/OH (紫色)变成 MnO2 棕色沉淀;在酸中变成无色Mn2+

④共轭双烯与顺丁烯二酸酐反应,生成结晶固体。

⑤炔烃(-C≡C-)使 Br2/CCl4 (红棕色) 褪色;使 KMnO4/OH (紫色) 产生 MnO2↓ 棕色沉淀,与烯烃相似。

⑥芳烃与 CHCl3+无水 AlCl3 作用起 付克反应,烷基苯呈 橙色至红色,萘呈 蓝色,菲呈紫色,蒽呈 绿色,与烷烃、环烷烃区别;

用冷的发烟硫酸磺化 ,溶于发烟硫酸中,与烷烃相区别;

不能迅速溶于冷的浓硫酸中,与醇和别的含氧化合物区别;

不能使 Br2/CCl4 褪色,与烯烃相区别。

(2)卤代烃R-X(-Cl、-Br、-I)

在铜丝火焰中呈绿色,叫 BeILSTEIn试验,与 AgNO3 醇溶液生成 AgCl↓ (白色) 、AgBr↓ (淡黄色) 、AgI↓ (黄色) 。叔卤代烷、碘代烷、丙烯型卤代烃和苄基卤立即起反应,仲卤代烃、伯卤代烃放置或加热起反应, 乙烯型卤代烃不起反应。

(3)含氧化合物

①醇(R— OH)

加 Na产生 H2↑(气泡) ,含活性 H化合物也起反应。

用 RCOCl/H2SO4 或酸酐可酯化产生 香味,但限于低级羧酸和低级醇。

使 K2Cr2O7+H2SO4 水溶液由透明橙色变为蓝绿色Cr3+(不透明),可用来检定伯醇和仲醇。用 Lucas试剂(浓 HCl+ZnCl2) 生成氯代烷出现 浑浊,并区别伯、仲、叔醇。叔醇立即和 L uCaS试剂反应,仲醇 5 分钟内反应,伯醇在室温下不反应。

甲基伯/仲醇(R-CHOHCH3) 与 I2/NaOH生成 CHI3↓(黄色)。

②酚(Ar— OH)

加入 1%FeCl3 溶液 呈蓝紫色[Fe(ArO)6]3-或其它颜色,酚、烯醇类化合物起此反应;用NaOH水溶液与 NaHCO3 水溶液,酚溶于NaOH水溶液,不溶于NaHCO3,与 RCOOH 区别;

用 Br2 水生成 白色沉淀(注意与苯胺区别)。

③醚(R-O-R)

加入浓 H2SO4 生 成盐、混溶,用水稀释可分层,与烷烃、卤代烃相区别(含氧有机物 不能用此法区别) 。

④酮

加入2 ,4-二硝基苯肼生成黄色沉淀;

用碘仿反应(I2+NaOH) 生成 CHI3↓(黄色),鉴定甲基酮;

羟氨、氨基脲生成肟、缩氨基脲,测熔点。

⑤醛

用 Tollens试剂 Ag(NH3) 2OH产生银镜Ag↓;

用Fehling试剂 2Cu2++4OH或 Benedict试剂生成 Cu2O↓(红棕色);

用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。

⑥羧酸

在NaHCO3 水溶液中溶解放出 CO2气体;

也可利用活性 H的反应鉴别。

酸上的醛基被氧化。

⑦羧酸衍生物 水解后检验产物。

(4)含氮化合物

利用其碱性,溶于稀盐酸而不溶于水,或其水溶性化合物能使石蕊变蓝。

①脂肪胺 

采用 Hinsberg 试验

②芳香胺 

芳香伯胺还可用异腈试验:

③苯胺 

在 Br2+H2O 中生成 (白色沉淀)。 苯酚有类似现象。

(5)氨基酸

采用水合茚三酮试验

(6)糖类

①淀粉、纤维素

需加 SnCl2防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为 正性。

淀粉加入 I2 呈 兰色。

②葡萄糖

加 Fehling 试剂或 Benedict 试剂产生 Cu2O↓(红棕色),还原糖均有此反应; 加 Tollens 试剂[Ag(NH3)2+OH]产生银镜。

4. 常见有机化合物鉴别

鉴别物质

鉴别试剂

鉴别原理

生成产物

鉴别现象

烷烃

性质稳定


烯烃

溴水

碳碳双键上的加成

偕二卤代物

溴水褪色

高锰酸钾

碳碳双键上的氧化

羧酸

高锰酸钾褪色

二烯烃

溴水(量为烯烃2 倍)

碳碳双键上的加成

四卤代物

溴水褪色


高锰酸钾(量为烯烃 2 倍)

碳碳双键上的氧化

羧酸、酮

高锰酸钾褪色

共轭二烯烃

顺丁烯二酸酐

双烯合成

相应的成环酸酐

白色沉淀


炔烃

溴水(量为烯烃2 倍)

碳碳叁键上的加成

四卤代物

溴水褪色

高锰酸钾(量为烯烃 2 倍)

碳碳叁键上的氧化

羧酸(末端叁键氧化为二氧化碳)

高锰酸钾褪色

末端炔

银氨溶液

a-H 的酸性

炔化银

白色沉淀

铜氨溶液

a-H 的酸性

炔亚铜

棕红色沉淀

环丙烷和烯烃


高锰酸钾

环丙烷

烯烃

加成

羧酸

高锰酸钾褪色

高锰酸钾

苯环非常稳定

苯和取代苯(a-C 上有H)


高锰酸钾

取代苯

a-H 的活性

苯甲酸

高锰酸钾褪色


卤代烃

氯代烷


硝酸银+乙醇


亲电取代

氯化银

白色沉淀

溴代烷

溴化银

淡黄色沉淀

碘代烷

碘化银

黄色沉淀


卤代烃

苄卤


硝酸银+乙醇


亲电取代

生成卤化银沉淀

最快

烯丙卤

较快

烷基卤

较慢




伯醇


卢卡斯(Lucas)试剂浓盐酸+无

水氯化锌

亲核取代

伯卤代烷

室温下不浑浊

仲醇

仲卤代烷

数分钟出现浑浊

叔醇

叔卤代烷

立即出现浑浊

浓硫酸

配合反应

烊盐

水中不溶只溶于浓硫酸

苯酚

溴水

卤代反应

2,4,6-三溴苯酚

白色沉淀

氯化铁

显色反应

六苯酚

溶液变成紫色

脂肪醛、芳香醛、a-羟基酮

托伦(Tollen)试剂银氨溶液

氧化反应

羧酸的铵盐+银单 质

生成银镜

脂肪醛

斐林(Fehling)试剂

氧化反应

羧酸+氧化亚铜

生成红色沉淀

乙醛、甲基酮、乙醇、a-C 上有甲基

的仲醇

氢氧化钠+碘单质


碘仿反应


相应的酮和醛

碘单质的的褪色

(责任编辑:化学自习室)
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