【高中有机化学】高中有机化学各个官能团有什么作用能发生什么反应?...

发布时间:2021-04-03 09:26:15

高中有机化学各个官能团有什么作用,能发生什么反应? 化学

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【答案】 卤化烃:
  官能团,
  卤原子
  
  在碱的溶液中发生
  “
  水解反应
  ”
  ,
  生成醇
  
  在碱的醇溶液中发生
  “
  消
  去反应
  ”
  ,得到不饱和烃
  
  
  2
  .醇:官能团,醇羟基
  
  能与钠反应,产生氢气
  
  能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的
  碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子,
  不能发生消去)
  
  能与羧酸发生酯化反应
  
  能被催化
  氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
  
  
  3
  .醛:官能团,醛基
  
  能与银氨溶液发生银镜反应
  
  能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色
  沉淀
  
  能被氧化成羧酸
  
  能被加氢还原成醇
  
  
  4
  .
  酚,
  官能团,
  酚羟基
  
  具有酸性
  
  能钠反应得到氢气
  
  酚羟基使苯环性质更活泼,
  苯环上易
  发生取代,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
  
  能与羧酸发生酯化
  
  
  5
  .羧酸,官能团,羧基
  
  具有酸性(一般酸性强于碳酸)
  
  能与钠反应得到氢气
  
  不能被还原
  成醛(注意是
  “
  不能
  ”
  )
  
  能与醇发生酯化反应
  
  
  6
  .酯,官能团,酯基
  
  能发生水解得到酸和醇
  
  
  
  
  
  醇、酚:羟基
  (-OH)
  ;伯醇羟基可以消去生成碳碳双键,酚羟基可以和
  NaOH
  反应生成水,
  与
  Na2CO3
  反应生成
  NaHCO3
  ,二者都可以和金属钠反应生成氢气
  
  
  
  醛:醛基
  (-CHO)
  ;
  
  可以发生银镜反应,可以和斐林试剂反应氧化成羧基.与氢气加成生成
  羟基.
  
  
  
  酮:羰基
  (
  >
  C=O)
  ;可以与氢气加成生成羟基
  
  
  
  羧酸:羧基
  (-COOH)
  ;酸性,与
  NaOH
  反应生成水,与
  NaHCO3
  、
  Na2CO3
  反应生成二氧
  化碳
  
  
  
  硝基化合物:硝基
  (-NO2)
  ;
  
  
  
  胺:氨基
  (-NH2).
  弱碱性
  
  
  
  烯烃:双键(>
  C=C
  <)加成反应.
  
  
  
  炔烃:三键(
  -
  C≡C
  -
  )
  
  加成反应
  
  
  
  醚:醚键(
  -O-
  )
  
  可以由醇羟基脱水形成
  
  
  
  磺酸:磺基(
  -SO3H
  )
  
  酸性,可由浓硫酸取代生成
  
  
  
  腈:氰基(
  -CN
  )
  
  
  
  酯
  :
  酯
  
  (-COO-)
  水解生成羧基与羟基,醇、酚与羧酸反应生成
  
  
  
  注
  :
  苯环不是官能团,但在芳香烃中,苯基
  (C6H5-)
  具有官能团的性质.苯基是过去的提法,
  现在都不认为苯基是官能团
  
  
  
  官能团
  :
  是指决定化合物化学特性的原子或原子团
  .
  或称功能团.
  
  
  卤素原子、羟基、醛基、羧基、硝基,以及不饱和烃中所含有碳碳双键和碳碳叁键等都是官
  能团,官能团在有机化学中具有以下
  5
  个方面的作用.
  
  
  1
  .决定有机物的种类
  
  
  有机物的分类依据有组成、
  碳链、
  官能团和同系物等.
  烃及烃的衍生物的分类依据有所不同,
  可由下列两表看出来.
  
  
  烃的分类法:
  
  
  烃的衍生物的分类法:
  
  
  2
  .产生官能团的位置异构和种类异构
  
  
  中学化学中有机物的同分异构种类有碳链异构、官能团位置异构和官能团的种类异构三种.
  对于同类有机物,
  由于官能团的位置不同而引起的同分异构是官能团的位置异构,
  如下面一
  
  
  氯乙烯的
  8
  种异构体就反映了碳碳双键及氯原子的不同位置所引起的异构.
  
  
  对于同一种原子组成,
  却形成了不同的官能团,
  从而形成了不同的有机物类别,
  这就是官能
  团的种类异构.如:相同碳原子数的醛和酮,相同碳原子数的羧酸和酯,都是由于形成不同
  的官能团所造成的有机物种类不同的异构.
  
  
  3
  .决定一类或几类有机物的化学性质
  
  
  官能团对有机物的性质起决定作用,
  -X
  、
  -OH
  、
  -CHO
  、
  -COOH
  、
  -NO2
  、
  -SO3H
  、
  -NH2
  、
  RCO-
  ,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸
  酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类的化学性质.因此,学习有机物的性质实际上是学习官能
  团的性质,
  含有什么官能团的有机物就应该具备这种官能团的化学性质,
  不含有这种官能团
  的有机物就不具备这种官能团的化学性质,这是学习有机化学特别要认识到的一点.例如,
  醛类能发生银镜反应,
  或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化,
  可以认为这是醛类较特征的反应;
  但这不是醛类物质所特有的,而是醛基所特有的,因此,凡是含有醛基的物质,如葡萄糖、
  甲酸及甲酸酯等都能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化.
  
  
  4
  .影响其它基团的性质
  
  
  有机物分子中的基团之间存在着相互影响,
  这包括官能团对烃基的影响,
  烃基对官能团的影
  响,以及含有多官能团的物质中官能团之间的的相互影响.
  
  
  ①
  
  醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基,故皆可与钠作用放出氢气,但由于所连的基团不
  同,在酸性上存在差异.
  
  
  R-OH
  中性,不能与
  NaOH
  、
  Na2CO3
  反应;
  
  
  C6H5-OH
  极弱酸性,比碳酸弱,不能使指示剂变色,能与
  NaOH
  反应,不能与
  Na2CO3
  反应;
  
  
  R-COOH
  弱酸性,具有酸的通性,能与
  NaOH
  、
  Na2CO3
  反应.
  
  
  显然,羧酸中,羧基中的羰基的影响使得羟基中的氢易于电离.
  
  
  ②
  
  醛和酮都有羰基
  (>C=O)
  ,
  但醛中羰基碳原子连接一个氢原子,
  而酮中羰基碳原子上连接
  着烃基,故前者具有还原性,后者比较稳定,不为弱氧化剂所氧化.
  
  
  ③
  
  同一分子内的原子团也相互影响.如苯酚,
  -OH
  使苯环易于取代
  (
  致活
  )
  ,苯基使
  -OH
  显
  示酸性
  (
  即电离出
  H+)
  .果糖中,多羟基影响羰基,可发生银镜反应.
  
  
  由上可知,
  我们不但可以由有机物中所含的官能团来决定有机物的化学性质,
  也可以由物质
  的化学性质来判断它所含有的官能团.
  如葡萄糖能发生银镜反应,
  加氢还原成六元醇,
  可知
  具有醛基;能跟酸发生酯化生成葡萄糖五乙酸酯,说明它有五个羟基,故为多羟基醛.
  
  
  5
  .有机物的许多性质发生在官能团上
  
  
  有机化学反应主要发生在官能团上,
  因此,
  要注意反应发生在什么键上,
  以便正确地书写化
  学方程式.
  
  
  如醛的加氢发生在醛基碳氧键上,
  氧化发生在醛基的碳氢键上;
  卤代烃的取代发生在碳卤键
  上,
  消去发生在碳卤键和相邻碳原子的碳氢键上;
  醇的酯化是羟基中的
  O
  —
  H
  键断裂,
  取代
  则是
  C
  —
  O
  键断裂;
  加聚反应是含碳碳双键
  (>C=C
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