标题 | 话有机化学之灵魂“官能团” |
范文 | 李福花 1.CC、CC (1)化学性质:①氧化反应:使酸性KMnO4溶液褪色;②加成反应:与H2、X2、HX、H2O等反应;③加聚反应。 (2)检验:使溴水褪色;使酸性KMnO4溶液褪色。 (3)引入:醇和卤代烃的消去。 2.(一般不考虑为官能团) (1)取代反应:发生卤代、硝化反应。 (2)加成反应: +3H2催化剂△ (3)苯的同系物(与苯环相连的碳有H)能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 3.卤原子(—X) (1)化学性质:①水解: R—X+H2ONaOHR—OH+HX ②消去: CXCH+NaOH醇△CC+NaX+H2O (2)卤原子的检验: 试样NaOH△HNO3酸化AgNO3据沉淀颜色确定X。 (3)卤原子的引入:主要通过加成反应。 4.醇羟基(—OH) (1)化学性质:①与活泼金属反应: 2ROH+2Na2RONa+H2↑ ②消去反应: COHCH浓硫酸△(或170℃)CC+H2O(邻碳去氢) 分子间脱水成醚: ROH+R′OH浓硫酸△R—O—R′+H2O ③酯化反应;④催化氧化: 2CHOH+O2Cu或Ag△2CO+2H2O(同碳去氢) (2)引入:卤代烃的水解、烯烃与水反应、醛基的加氢还原。 5.酚羟基(—OH) (1)化学性质:①弱酸性:与NaOH反应;与Na2CO3反应生成NaHCO3;②取代反应(浓溴水):取代连—OH碳的邻、对位碳原子上的H;③苯环的加成反应;④显色反应:遇Fe3+发生显色反应;⑤氧化反应:易被空气氧化呈粉红色;使酸性高锰酸钾溶液褪色。 (2)检验:遇浓溴水生成白色沉淀;遇Fe3+溶液显紫色。 6.醛基(—CHO) (1)化学性质:①加成反应: CORH+H2催化剂△RCH2OH ②氧化反应: 2COH+O2催化剂△2COOH(催化氧化) 银镜反应: R—CHO+2Ag(NH3)2OH水浴加热RCOONH4+2Ag↓+H2O+3NH3 与新制的Cu(OH)2反应: R—CHO+2Cu(OH)2加热Cu2O↓+RCOOH+2H2O 还能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。 (2)检验:①与银氨溶液发生银镜反应;②与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀。 (3)引入—CHO:醇的催化氧化。 7.羧基(—COOH) (1)化学性质:①弱酸性:—COOH>H2CO3>OH>HCO-3; ②酯化反应: RCOOH+HO—R′浓硫酸△RCOOR′+H2O (2)引入:醛基的催化氧化、酯的水解。 (3)检验:与Na2CO3、NaHCO3反应放出CO2。 8.酯基(COO) (1)酸性水解: COROR′+H2O无机酸△ RCOOH+R′OH(酯基中碳氧单键断裂) (2)碱性水解: RCOOR′+NaOH△RCOONa+R′OH 二、官能团与反应物的定量关系 1.与X2、HX、H2的反应:取代(1 mol H~1 mol X2);加成(1 mol C═C~1 mol X2或1 mol HX或1 mol H2;1 mol C≡C~2 mol X2或2 mol HX或2 mol H2;1 mol~3 mol H2) 2.银镜反应:1 mol─CHO~2 mol Ag(注意:1 mol HCHO~4 mol Ag) 3.与新制的Cu(OH)2反应:1 mol─CHO~2 mol Cu(OH)2;1 mol─COOH~(1/2)mol Cu(OH)2 4.与钠反应:1 mol─COOH~(1.2)mol H2;1 mol─OH~(1/2)mol H2 5.与NaOH反应:1 mol酚羟基~1 mol NaOH;1 mol羧基~1mol NaOH;1 mol醇酯~1 mol NaOH;1 mol酚酯~2 mol NaOH;1 mol R─X~1 mol NaOH(若R为苯环,则1 mol R─X~2 mol NaOH)。 三、官能团之间的衍变 (收稿日期:2015-08-10) |
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