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专题十四 有机物的结构 烃和烃的衍生物
基础篇
考点 一 有机物的结构特点
一、有机物的分类
1.根据碳骨架分类
链状化合物 包括脂肪烃及脂肪烃的衍生
１） ：
物 如 和 等
， ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ３ ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ 。
环状化合物 包括脂环化合物和芳香族化合
２） ：
物 如环己烷和苯 环己醇和溴苯等
， 、 。
2.根据官能团分类
类别 官能团
烯烃 碳碳双键
ＣＣ
炔烃 碳碳三键
ＣＣ
卤代烃 碳卤键
Ｃ Ｘ
醇和酚 羟基
—ＯＨ
醛 Ｏ
醛基
Ｃ
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考 【学术探索情境】 人工光合成燃料 中科院科学家发现了一种固态 机制复合光催化剂，实现了太阳能人工
化 Ｚ－
学 光合成燃料。 利用太阳能等可再生能源通过光催化、光电催化或电催化将水和二氧化碳转化为化学燃料，是
２９４ 人类从根本上解决能源和环境问题的途径之一。
Ｈ
酮 Ｏ
酮羰基
Ｃ
醚 醚键
Ｃ Ｏ Ｃ
羧酸 Ｏ
羧基
Ｃ
ＯＨ
酯 Ｏ
酯基
Ｃ
Ｏ Ｒ
胺 氨基
—ＮＨ２
Ｏ 酰胺
酰胺基
Ｃ
基 写在前 标位置 短线连 不同基 简到
， ， ， ；④ ，
繁 相同基 合并算
， ， 。
2.苯的同系物的命名
以苯环作为母体 其他基团作为取代基 系统
， ；
命名按照烷烃的命名原则 习惯命名可用邻
； 、
间 对表示
、 。
3.含官能团的链状有机物的命名
选择连有 或含有 官能团的最长碳链为主链
１） （ ） ；
从距离官能团最近的一端开始编号
２） ；
把取代基 官能团和支链位置用阿拉伯数字
３） 、
标明 写出有机物的名称
， 。
ＣＨ２ＣＨ３
如 命名为 甲基
ＣＨ３ ＣＨ２ Ｃ ＣＨ３ ３－ －３－
ＯＨ
戊醇
。
4.酯的命名
先读酸的名称 再读醇的名称 后将 醇 改
， ， “ ”
成 酯 如甲酸与乙醇生成的酯命名为甲
“ ”。
酸乙酯
。
三、有机物组成和结构的确定
1.研究有机化合物的一般方法
分离提纯 确定实验式 确定分子式 确定分子结构
、 → → →
蒸馏萃取 元素分析 质谱法 波谱分析
、 、
重结晶
2.有机物分子式的确定
元素分析
１）
定性分析 用化学方法鉴定有机物的组成元
① ：
素 如燃烧后
ＮＨ２
。 Ｃ→ＣＯ２，Ｈ→Ｈ２Ｏ。
二、有机物的命名 定量分析 一定量的有机物燃烧后转化为简单
② ：
1.烷烃的系统命名 无机物 并测定各产物的量 从而确定其实
， ，
选主链 称某烷 编号位 定支链 取代 验式
① ， ；② ， ；③ 。
相对分子质量的测定 质谱法 类型
２） ——— ２）
质荷比最大值即为该有机物的相对分子 碳架异构 如正戊烷和异戊烷
① ： 。
质量 位置异构 如正丙醇和异丙醇
。 ② ： 。
确定分子式
官能团异构
３） 。
③
3.分子结构的确定——波谱分析
ｎ 烯烃和环烷烃
红外光谱 利用红外光谱的吸收频率不同来
ａ．ＣｎＨ２ ｎ（ ≥３）： 。
１） ： ｎ 二烯烃和炔烃
确定有机物分子中的官能团或化学键的
ｂ．ＣｎＨ２ ｎ －２（ ≥４）： 。
ｎ 饱和一元醇和饱和一元醚
种类 ｃ．ＣｎＨ２ ｎ ＋２Ｏ（ ≥２）： 。
。 ｎ 饱和一元醛 烯醇 环醚 环
核磁共振氢谱 利用核磁共振氢谱确定有机 ｄ．ＣｎＨ２ ｎＯ（ ≥３）： 、 、 、
２） ： 醇 饱和一元酮
物分子中氢原子的种类和数目 其中吸收峰 、 。
，
ｎ 饱和一元羧酸 饱和一元羧
的个数 氢原子种类 吸收峰面积之比 氢 ｅ．ＣｎＨ２ ｎＯ２（ ≥２）： 、
＝ ， ＝
酸与饱和一元醇形成的酯等
原子数目之比
。
。
五、有机反应基本类型
射线衍射 利用衍射图经过计算可获得键
３）Ｘ ：
长 键角等分子结构信息 反应类型 概念 实例
、 。
4.有机物分子不饱和度(Ω )的确定
烷烃的卤代
有机物中的某些原 ①
利用计算公式确定 苯及其同系物的卤
１） 取代 子或原子团被其他 ②
代 硝化 磺化
烃 Ω １ ｘ ｙ 反应 原子或原子团所替 、 、
（ＣｘＨｙ）： ＝ （２ ＋２－ ）。 醇分子间脱水
２ 代的反应 ③
注意 若有机物分子中含有卤素原子，可将其视为氢 苯酚与浓溴水反应
④
原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，例如 酯 化 反 酸 含无机含氧酸
酸与醇作用生成酯 ① （ ）
应 取代 与醇
分子式为 的分子的不饱和度为１（ ｘ ｙ ｎ）。 （ 和水的反应
ＣｘＨｙＯｚＮｎ ２ ＋２－ ＋ 反应 葡萄糖与乙酸
２
） ②
利用结构确定
２） 酯的水解
水解反应 有机物在有水参加 ①
结构 Ω 结构 Ω 卤代烃的水解
取代反 时 生成两种或多种 ②
（ ， 二糖 多糖的水解
碳碳双键 氰基
１ ２ 应 物质的反应 ③ 、
） 蛋白质的水解
碳氧双键 脂环 ④
１ １
烯烃 炔烃与
碳碳三键
２
苯环
４ 有机物中不饱和碳
① 、 Ｈ２、Ｘ２、
的加成
四、同系物和同分异构体 原子跟其他原子 Ｈ２Ｏ、ＨＸ
加成 苯及苯的同系物与
1.同系物 或原子团 直接结 ②
反应 （ ） 的加成
合生成新物质的 Ｈ２
结构相似 分子组成上相差一个或若干个
醛或酮与 的加成
１） ， 反应 ③ Ｈ２
原子团的有机物 同系物具有相同的 油脂的氢化
ＣＨ２ ； ④
专
通式 有机物分子中脱去 题
。
十
熔 沸点随着碳原子数的增多而升高 化学 一个或者几个小分 醇分子内脱水生成 四
２） 、 ； 消去 ①
性质相似 。 反应 子 （ 如 Ｈ２Ｏ、ＨＸ） 生 烯烃 有 机
成不饱和化合物的 卤代烃的消去反应 物
2.同分异构体及类型 ②
的
反应 结
定义 分子式相同 结构不同的化合物的 构
１） ： ，
互称 烃
。 和
烃
的
【学术探索情境】 聚苯乙烯微球 研究发现，用聚苯乙烯微球作催化剂，可使自然形成十分缓慢的菱镁矿快速 衍
生
形成。 聚苯乙烯微球是一种用途广泛的常见材料，粒径小，比表面积大，吸附性强，在生产菱镁矿的过程中不 物
会发生改变，可以重复使用。 ２９５
续表 3.脂肪烃典型的化学性质
反应类型 概念 实例 光照
烷 烃 的 取 代 反 应
不饱和烃及其衍生 １） ： ＣＨ３ＣＨ３ ＋ Ｃｌ２ →
加聚 物的单体通过加成 乙烯
、
氯乙烯
、
苯乙烯等 ＣＨ３ＣＨ２Ｃｌ＋ＨＣｌ
反应 反应生成高分子化 的加聚 烯烃和炔烃的加成反应 与
２） （ Ｈ２、Ｂｒ２、ＨＣｌ、
合物的反应
等加成
Ｈ２Ｏ ）
单体化合物间相互
多元醇与多元羧酸反
反应生成高分子化 ① ＣＨ２ＣＨ２ ＋ Ｂｒ２ →ＣＨ２Ｂｒ ＣＨ２Ｂｒ
缩聚 应生成聚酯 催化剂
合物 同时还生成小
反应 ， 氨基酸分子间反应生 ＣＨＣＨ ＋ ＨＣｌ →ＣＨ２ＣＨＣｌ
分子物质 ② △
（Ｈ２Ｏ、ＨＸ 成多肽
催化剂
等 的反应
） ＣＨＣＨ ＋Ｈ２Ｏ →ＣＨ３ＣＨＯ
与 反应 △
① Ｏ２
注意 — 不稳定，转化为乙醛。
使酸性 溶液 ＣＨ２ ＣＨ ＯＨ
② ＫＭｎＯ４
加聚反应
氧化 有机物分子中加氧 褪色的反应
３）
反应 或去氢的反应 发生银镜反 催化剂
③Ｒ—ＣＨＯ ｎ
应或与新制 ＣＨ２ ＣＨ２ →ＣＨ２—ＣＨ２
Ｃｕ（ＯＨ）２
催化剂
反应 ｎ
ＣＨＣＨ → ＣＨＣＨ
烯烃 炔烃及其衍生
① 、 二烯烃的加成反应
还原 有机物分子中加氢 物与氢气加成 ４）
反应 或去氧的反应 醛催化加氢生成醇
② ＣＨ２ＣＨ ＣＨＣＨ２ ＋ Ｂｒ２ →
油脂的氢化
加成
③
ＣＨ２ ＣＨＣＨ ＣＨ２（１，４－ ）
考点 二 烃和卤代烃 Ｂｒ Ｂｒ
一、脂肪烃
ＣＨ２ＣＨ ＣＨＣＨ２ ＋ Ｂｒ２ →
加成
1.烷烃、烯烃和炔烃的组成、结构特点和通式 ＣＨ２ ＣＨ ＣＨＣＨ２（１，２－ ）
烷烃 碳原子之间全部以单键结合 通式为 Ｂｒ Ｂｒ
１） ： ，
脂肪烃的氧化反应
ｎ ５）
ＣｎＨ２ ｎ ＋２（ ≥１）。
ｙ 点燃 ｙ
烯烃 含有碳碳双键 单烯烃通式为
ｘ ｘ
２） ： ， ＣｎＨ２ ｎ ＣｘＨｙ＋（ ＋ ）Ｏ２ → ＣＯ２ ＋ Ｈ２Ｏ
ｎ ４ ２
（ ≥２）。
注意 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，烯烃、炔
炔烃 含有碳碳三键 单炔烃通式为
３） ： ， ＣｎＨ２ ｎ －２ 烃可以。
ｎ
（ ≥２）。 4.乙烯和乙炔的实验室制法
2.脂肪烃的物理性质
反应原理
5 常温下 碳原子数 时为气体 随碳原子数 １）
年 ， ≤４ ；
浓硫酸
高 增多 熔 沸点升高 碳原子数相同的 支链越
考 ， 、 （ ， ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ →ＣＨ２ ＣＨ２↑＋Ｈ２Ｏ
3 １７０ ℃
多 熔 沸点越低 密度增大 密度均比水
年 ， 、 ）， （
模 小 均难溶于水 ＣａＣ２ ＋２Ｈ２Ｏ →Ｃａ（ＯＨ）２ ＋ＣＨ ＣＨ↑
拟
）； 。
A 注意 新戊烷常温下为气体。
版
高
考 【日常生活情境】 红药水和碘酒不能混用 红药水和碘酒都具有消毒杀菌的作用，但是千万不能混用。 这是因
化
学 为红药水里的汞溴红和碘酒里的碘相遇时，会生成剧毒的碘化汞，它对皮肤黏膜等组织会产生强烈的刺激作
２９６ 用，如果大量进入人体，就会导致汞中毒。
制备装置
２）
实验室制乙烯 实验室制乙炔
注意事项
３）
制备乙烯时 乙醇和浓硫酸的体积比为
① ：ａ．
浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用 加
１ ∶ ３， ；ｂ．
入沸石或碎瓷片以防止暴沸 制得的乙烯
；ｃ．
中含有 乙醇蒸气等杂质 可用
ＣＯ２、ＳＯ２、 ，
溶液除去
ＮａＯＨ 。
制备乙炔时 为得到平稳的乙炔气流 常用
② ：ａ． ，
饱和食盐水代替水 用分液漏斗控制滴加速
，
度 生成的乙炔中含有 等杂质 可
；ｂ． Ｈ２Ｓ、ＰＨ３ ，
用 溶液除去
ＣｕＳＯ４ 。
二、芳香烃(含苯环的烃)
1.芳香烃
分子里含有一个或多个苯环的烃
。
ì通式 ｎ
ï ：ＣｎＨ２ ｎ －６（ ≥６）
ï
键的特点 苯环中含有介于碳碳单键和碳 ï ：
ï
苯及其ï 碳双键之间的特殊的化学键
í
同系物ï特征反应 能取代 难加成 侧链可被酸性 ï ： ， ， 芳 ï 溶液氧化 与苯环相连
香
烃 ïï
ＫＭｎＯ４ （
î 的 上含
Ｃ Ｈ）
其他芳香烃 苯乙烯
： （ ＣＨＣＨ２）、
萘 （
专
题
十
四
有
机
物
的
结
构
烃
和
烃
的
【日常生活情境】 双氧水的消毒机理 过氧化氢不稳定，当它与皮肤、口腔和黏膜的伤口相遇时，会立即发生分 衍
生
解反应： ［ ］，这种尚未结合成氧分子的氧原子［ ］具有很强的氧化能力，与细菌接触时能破 物
Ｈ２Ｏ２ → Ｈ２Ｏ＋ Ｏ Ｏ
坏细菌菌体，从而杀死细菌。 ２９７
蒽 ）、 （
ì
ï
ï
ï
ï
ï
ï ï ï
í
ï
ï
ï
ï
ï
ï
î ï ï ） 等
2.苯的化学性质
取代反应
１）
硝化反应
① ：
浓
Ｈ２ＳＯ４
＋ＨＮＯ３ →
△
卤代反应
② ：
ＮＯ２
＋Ｈ２Ｏ
ＦｅＢｒ３
＋Ｂｒ２ →
Ｂｒ
＋ＨＢｒ↑
加成反应
２） ：
催化剂
＋３Ｈ２ →
△
可燃烧 难被氧化 不能使酸性 溶液
３） ， ， ＫＭｎＯ４
褪色
。
3.苯的同系物——甲苯
烷基对苯环有影响 所以苯的同系物比苯易
，
发生取代反应 苯环对烷基也有影响 所以苯
； ，
环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化
。
硝化
１） ：
ＣＨ３
浓硫酸
＋３ＨＮＯ３ →
△
ＣＨ３
Ｏ２Ｎ ＮＯ２
＋
ＮＯ２
３Ｈ２Ｏ
卤代
２） ：
ＣＨ３
ＦｅＢｒ３
＋Ｂｒ２ →
ＣＨ３
Ｂｒ
＋ＨＢｒ↑
光照
ＣＨ３＋Ｃｌ２ → ＣＨ２Ｃｌ＋ＨＣｌ
易被氧化 能使酸性 溶液褪色
３） ， ＫＭｎＯ４ ：
ＫＭｎＯ４
Ｃ２Ｈ５ ＋ → ＣＯＯＨ Ｈ 注意 苯的同系物中，和苯环直接相连的碳原子上有
氢原子，才能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
三、煤和石油的利用
1.煤的利用
高温 煤的气化 生成水煤气
１） ： ，Ｃ＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
ＣＯ＋Ｈ２。
煤的液化 合成液体燃料 如甲醇 煤直接
２） ： （ ）。
液化 是使煤与氢气作用生成液体燃料 煤
， ；
间接液化 一般是先转化为一氧化碳和氢
，
气 然后在催化剂的作用下合成甲醇等
， 。
煤的干馏 获得焦炭 煤焦油 粗氨水 粗苯
３） ： 、 、 、 、
焦炉气等化工原料 考点 三 烃的含氧衍生物
。
注意 煤的气化、液化、干馏都是化学变化。
一、醇
2.石油的利用
1.分子结构
石油的分馏 根据沸点不同分离得到汽油
１） ： 、 醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连
煤油 柴油等轻质油 是物理变化
的化合物 饱和一元醇的通式为
、 ， 。
。 ＣｎＨ２ ｎ ＋１ＯＨ，
石油的裂化 目的是将重油转化为汽油等物
官能团为羟基
２） ：
（—ＯＨ）。
质 是化学变化
2.物理性质
， 。
石油的裂解 可得到乙烯 丙烯 甲烷等重要
沸点 饱和一元醇随分子中碳原子数的增
３） ： 、 、
１） ：
的化工原料 是化学变化
加 沸点逐渐升高 醇分子中羟基数越多 分
， 。
， ； ，
四、卤代烃
子间形成的氢键越多 沸点也就越高 相对
， ；
饱和一元卤代烃的通式为 官能团为
分子质量相近的醇和烷烃相比 醇的沸点远
ＣｎＨ２ ｎ ＋１Ｘ；
，
远高于烷烃的沸点
碳卤键 。
（ Ｃ Ｘ ）。 溶解性 甲醇 乙醇 丙醇均可与水互溶 这
２） ： 、 、 ，
1.物理性质 是因为醇分子与水分子之间形成了氢键
。
除 等少数为气体外 大多数为液体或 醇在水中的溶解度一般随分子中碳原子数
ＣＨ３Ｃｌ ，
固体 卤代烃不溶于水 可溶于有机溶剂 沸 的增加而减小
； ， ； 。
3.化学性质(以乙醇为例）
点都高于相应的烃 密度一般随碳原子数目
，
的增加而减小 沸点随碳原子数目的增加而
，
升高
。
2.化学性质(以 CH CH Br 为例）
3 2
与金属钠反应
水解反应 取代反应 １） ：２Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋２Ｎａ → ２Ｃ２Ｈ５ＯＮａ＋
１） （ ） 处断
水 Ｈ２↑（ａ ）
ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ＋ＮａＯＨ → ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ＋ＮａＢｒ 与氢溴酸反应 △
△ ２） ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋ＨＢｒ → Ｃ２Ｈ５Ｂｒ＋
消去反应 处断
２） Ｈ２Ｏ（ｂ ）
乙醇 浓硫酸
分子间脱水反应
ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ＋ ＮａＯＨ → ＣＨ２ ＣＨ２ ↑ ＋ ３） ：２Ｃ２Ｈ５ＯＨ → Ｃ２Ｈ５ＯＣ２Ｈ５ ＋
△ １４０℃
处断
ＮａＢｒ＋Ｈ２Ｏ Ｈ２Ｏ（ａ、ｂ ）
注意 连接卤素原子的碳原子没有邻位碳原子或邻 浓硫酸
消去反应
４） ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ → ＣＨ２ ＣＨ２↑＋
位碳原子上没有氢原子时，不能发生消去反应。 １７０ ℃
处断
3.卤代烃中卤素原子的检验方法 Ｈ２Ｏ（ｂ、ｄ ）
浓硫酸
5 加 水溶液 加稀硝酸酸化 酯化反应
年 步骤 ＮａＯＨ ５） ：ＣＨ３ＣＯＯＨ＋Ｃ２Ｈ５ＯＨ
高 ：ＲＸ → → △
考 △ 处断
3 {若产生白色沉淀 是氯原子 ＣＨ３ＣＯＯＣ２Ｈ５ ＋Ｈ２Ｏ（ａ ）
年 加 溶液 →Ｘ
模 ＡｇＮＯ３ 若产生浅黄色沉淀 是溴原子 催 化 氧 化 反 应 Ｃｕ／Ａｇ
拟 → →Ｘ ６） ： ２Ｃ２Ｈ５ＯＨ ＋ Ｏ２ →
△
若产生黄色沉淀 是碘原子
A →Ｘ 处断
版 ２ＣＨ３ＣＨＯ＋２Ｈ２Ｏ（ａ、ｃ ）
高
考 【日常生活情境】 虾片 虾片主要是用淀粉制作的，制作时里面形成的微孔中封有空气。 把虾片放进热油锅里
化
学 时，一方面淀粉遇热软化，另一方面微孔中的空气受热急剧膨胀，于是虾片立刻胀大。 等到温度降低后，外面
２９８ 的淀粉硬化，虾片就变得非常松脆。
与强氧化剂反应 乙醇能被酸性高锰酸钾溶
７） ：
液或酸性重铬酸钾溶液氧化为乙酸
。
总结 醇的消去反应和催化氧化反应规律
醇的消去反应规律：一般只有和羟基相连碳原子的邻
①
位碳原子上连有氢原子时，才能发生消去反应。 没有邻
位碳原子或邻位碳原子上无氢原子的醇不能发生消去
反应，如 、 等不能发生消去
ＣＨ３ＯＨ ＣＨ２ＯＨ
反应。
醇的催化氧化反应规律：
②
注意 苯酚俗称石炭酸，酸性强弱： 苯酚 －。
Ｈ２ＣＯ３＞ ＞ＨＣＯ３
ＯＮａ ＋ ＣＯ２ ＋ Ｈ２Ｏ → ＯＨ ＋
（不能生成 ）。
ＮａＨＣＯ３ Ｎａ２ＣＯ３
总结 醇羟基、酚羟基和羧基中氢原子的活泼性比较
二、酚
基团 醇羟基 酚羟基 羧基
1.分子结构
酸碱性 中性 弱酸性 弱酸性
酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物 生成醇钠 生成酚钠 生成羧酸钠
，
与
最简 单 的 酚 为 苯 酚 苯 酚 的 分 子 式 为 Ｎａ 和 和 和
。
Ｈ２ Ｈ２ Ｈ２
生成羧酸
结构简式为 官能团 与 不反应 生成酚钠和水
Ｃ６Ｈ６Ｏ， ＯＨ ， ＮａＯＨ 钠和水
为 生 成 酚 钠 生成羧酸钠、
—ＯＨ。 与 不反应
Ｎａ２ＣＯ３ 和 、
2.物理性质(以苯酚为例） ＮａＨＣＯ３ ＣＯ２ Ｈ２Ｏ
生成羧酸钠、
纯净的苯酚是无色晶体 易溶于乙醇等有 与 不反应 不反应
。 ＮａＨＣＯ３ 、
ＣＯ２ Ｈ２Ｏ
机溶剂 常温下在水中的溶解度不大 温度
氢原子的
， ， 逐渐增强
高于 时能与水混溶 活泼性 →
６５ ℃ 。
注意 久置的苯酚呈粉红色，是部分苯酚被空气中的 三、醛和酮
1.醛和酮的结构
氧气氧化所致。
醛 由烃基或氢原子与醛基相连而构成的化
3.化学性质(以苯酚为例）
１） ： 专
合物 官能团为醛基 可表示为 题
由于苯环对羟基的影响 酚羟基比醇羟基活 ， （—ＣＨＯ）， 十
， 甲醛是最简单的醛 饱和一元醛的 四
泼 由于羟基对苯环的影响 苯酚中苯环上的 ＲＣＨＯ。 。
； ， 通式为 有
氢原子比苯中的氢原子活泼
ＣｎＨ２ ｎＯ。 机
酮 由酮羰基与两个烃基相连的化合物 官 物
。
２） ： ， 的
结
构
Ｏ
能团是酮羰基 烃
（ Ｃ 和
烃
的
【日常生活情境】 膜 膜的成分为乙烯—四氟乙烯共聚物，是一种透明膜材，广泛应用于透明建筑 衍
ＥＴＦＥ ＥＴＦＥ 生
结构中，如水立方的外表面。 膜使用寿命长，韧性好，抗拉强度高，耐化学腐蚀性强，熔融温度高，还具有 物
ＥＴＦＥ
自清洁功能，使灰尘不易附着在其表面。 ２９９
最简单的酮是丙
）。
Ｏ
酮 结构简式为
， ＣＨ３ Ｃ
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考 【日常生活情境】 燃油标号 汽油有 、 、 等标号，标号指辛烷值，即抗爆性指数，该值越高，抗爆性越好。
化 ９２ ９５ ９８
学 标准汽油由异辛烷和正庚烷组成。 异辛烷抗爆性好，辛烷值定为 ，正庚烷抗爆性差，辛烷值定为 号汽
１００ ０．９２
３００ 油的抗爆性与含异辛烷 、正庚烷 的标准汽油相同。
９２％ ８％
ＣＨ３ 。
2.醛和酮的化学性质
醛的化学性质 以乙醛为例
１） （ ）
氧化反应
①
银镜反应 △
ａ． ：ＣＨ３ＣＨＯ＋２［Ａｇ（ＮＨ３）２］ＯＨ →
ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４ ＋２Ａｇ↓＋３ＮＨ３ ＋Ｈ２Ｏ。
与新制 悬浊液反应
ｂ． Ｃｕ（ＯＨ）２ ：ＣＨ３ＣＨＯ＋
△
２Ｃｕ（ＯＨ）２ ＋ ＮａＯＨ → ＣＨ３ＣＯＯＮａ ＋
Ｃｕ２Ｏ↓＋３Ｈ２Ｏ。
催化剂
催 化 氧 化 反 应
ｃ． ： ２ＣＨ３ＣＨＯ ＋ Ｏ２ →
△
２ＣＨ３ＣＯＯＨ。
乙醛可被酸性 溶液氧化生成乙酸 醛
ｄ． ＫＭｎＯ４ ，
类可使酸性 溶液褪色
ＫＭｎＯ４ 。
加成反应
②
催化剂
催化加氢
ａ． ：ＣＨ３ＣＨＯ＋Ｈ２ →ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ。
△
与 加成
ｂ． ＨＣＮ ：ＣＨ３ＣＨＯ＋ＨＣＮ → ＣＨ３ＣＨ ＯＨ 。
ＣＮ
酮的化学性质 以丙酮为例
２） （ ）
能与氢气 氢氰酸 氨及氨的衍生物 如胺
、 、 （
醇 类 等 发 生 加 成 反 应 如
ＲＮＨ２）、 。
Ｏ
ＣＨ３ Ｃ
催化剂
ＣＨ３ ＋ ＨＣＮ →
ＣＨ３ Ｏ
ＣＨ３ Ｃ ＣＮ ； ＣＨ３ Ｃ
ＯＨ
物 饱和一元羧酸的通式为 官能团
。 ＣｎＨ２ ｎＯ２，
为羧基
（—ＣＯＯＨ）。
2.化学性质
是弱酸 有酸的通性
１） ，
ＲＣＯＯＨ＋ＮａＨＣＯ３ →ＲＣＯＯＮａ＋ ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ。
取代反应
２）
Ｏ
Ｒ Ｃ
ＣＨ３ ＋ ＲＮＨ２
ＣＨ３
催化剂
→ ＣＨ３ Ｃ ＮＨＲ 。
△
ＯＨ
四、羧酸
1.分子结构
由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合
Ｏ
浓硫酸
ＯＨ＋Ｒ′ＯＨ Ｒ Ｃ
△
ＯＲ′＋Ｈ２Ｏ。
Ｏ
Ｒ Ｃ
Ｏ
△
ＯＨ＋ＮＨ３ → Ｒ Ｃ
ＮＨ２ ＋Ｈ２Ｏ。
注意 酯化反应中，羧酸中羧基的羟基与醇中羟基的
氢原子结合生成水。
用途 甲酸在工业上可用作还原剂 也是
３） 。 ① ，
合成医药 农药和染料等的原料 苯甲酸
、 。 ②
属于芳香酸 可用于合成香料 药物等 它的
， 、 ，
钠盐是常用的食品防腐剂 乙二酸又称
。 ③
草酸 是分析化学中的还原剂 也是重要的
， ，
化工原料
。
五、羧酸衍生物
羧酸衍生物是指羧酸分子中羧基上的羟基被
其他原子或原子团取代得到的产物 常见的有
，
酯 酰胺 酰卤
（ＲＣＯＯＲ′）、 （ＲＣＯＮＨ２）、 （ＲＣＯＸ）、
酸酐 等
［（ＲＣＯ）２Ｏ］ 。
1.酯
酯的结构
１）
羧酸分子中羧基上的 被 取代后的产
—ＯＨ —ＯＲ′
物 可 简 写 为 官 能 团 为 酯 基
。 ＲＣＯＯＲ′，
Ｏ
（ Ｃ
Ｏ Ｒ′）。
酯的化学性质 水解反应
２） ———
Ｏ
ＲＣ
Ｏ
Ｏ
稀硫酸
Ｒ′＋Ｈ２Ｏ ＲＣ
△
ＯＨ＋ＨＯ —Ｒ′
Ｏ
ＲＣ
Ｏ
Ｏ
△
Ｒ′＋ＮａＯＨ →ＲＣ
ＯＮａ ＋ＨＯ —Ｒ′
乙酸乙酯的实验室制法
３）
水解反应 油脂在碱性条件下的水解反应又
ｂ． （
称皂化反应
）
Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ２ ＣＨ２ＯＨ
△
Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ ＋３ＮａＯＨ → ＣＨＯＨ ＋
Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ２ ＣＨ２ＯＨ
３Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＮａ。
2.酰胺
胺
１）
胺的定义 氨分子中氢原子被烃基取代后的
① ：
有机化合物称为胺 一般可写作 官
， Ｒ—ＮＨ２，
油脂
能团是氨基
４）
（—ＮＨ２）。
油脂的概念
胺的化学性质 胺类化合物与 类似 具
①
② ： ＮＨ３ ，
油脂属于酯类 是高级脂肪酸和甘油 丙三醇
有碱性 能与盐酸 醋酸等反应 如
， （ ）
， 、 。
生成的酯 形成油脂的常见高级脂肪酸有硬
。
脂酸 软脂酸 油 ＮＨ２ ＋ＨＣｌ → ＮＨ３Ｃｌ 。
（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ）、 （Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）、
酸 等 油脂的结构可表示如下 注意 胺类化合物属于烃的衍生物，不属于羧酸衍
（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ） 。 ：
生物。
Ｒ ＣＯＯＣＨ２
酰胺
２）
Ｒ′ ＣＯＯＣＨ 酰胺的定义 羧酸分子中羟基被氨基所替代
① ：
得到的化合物 酰胺的官能团是酰胺基
Ｒ″ ＣＯＯＣＨ２
。
油脂的化学性质
②
Ｏ
油脂的氢化 油脂的硬化
ａ． （ ）
经硬化制得的油脂叫人造脂肪 也称硬化油 如 （ Ｃ
， 。
油酸甘油酯与 发生加成反应的化学方程式为
Ｈ２
Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＣＨ２ Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ２
Ｎｉ
Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＣＨ ＋ ３Ｈ２ → Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ 。
△
Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＣＨ２ Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＣＨ２
专
题
十
四
有
机
物
的
结
构
烃
和
烃
的
【日常生活情境】 为什么 酒精消毒效果好 体积分数为 的酒精与细菌的渗透压相近，可以在细菌表面 衍
７５％ ７５％ 生
蛋白变性前不断地向菌体内部渗入，使细菌中所有蛋白质脱水、变性凝固，最终杀死细菌。 若酒精浓度高于 物
，由于渗透性降低，会影响杀菌能力。 ３０１
７５％
ＮＨ２）。
酰胺的化学性质 通常情况下难水解 在强
② ： ，
酸或强碱存在下加热可水解
。
＋ △ ＋
ＲＣＯＮＨ２ ＋Ｈ２Ｏ＋Ｈ → ＲＣＯＯＨ＋ＮＨ４
△
ＲＣＯＮＨ２ ＋ＮａＯＨ → ＲＣＯＯＮａ＋ＮＨ３↑
综合篇
综合 有机物分子中原子共线、共面问题
2.单键旋转思想
1.基本结构模型
甲烷 正四面体结构 乙烯 平面结构
——— ； ——— ；
乙炔 直线结构 苯 平面结构
——— ； ——— ；
甲醛 平面结构
——— 。
有机物分子中的单键 包括碳碳单键 碳氢单
， 、
键 碳氧单键等均可旋转 但是碳碳双键和
、 。
碳碳三键等不能旋转 对原子的空间位置具
，
有 定 格 作 用 例 如 结 构 简 式 为
“ ” 。
Ｏ
Ｃ
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考 【日常生活情境】 甲醛的防腐作用 的甲醛水溶液俗称福尔马林，具有防腐杀菌性能，可用来浸制生
化 ３５％～４０％
学 物标本、给种子消毒等。 甲醛具有防腐杀菌性能的原因主要是蛋白质中的氨基能与甲醛发生反应，导致蛋白
３０２ 质变性，失去原有的生理功能。
所有原子一定在同一平面上
Ｃ．
个碳原子不可能都在同一平面上
Ｄ．６
解题导引 将题中的有机物分子拆分成甲烷、
乙烯和乙炔基本结构单元，然后迁移甲烷、乙
烯和乙炔的结构特点进行分析，综合分析时注
意碳碳单键可旋转，而碳碳双键和碳碳三键不
的有机化合物 其
ＣＣ ＣＨ３ ，
能旋转。
空间结构如上图所示 转动 处 键可
， ① Ｃ—Ｃ 解析 分子中碳链空间结构为平面形，如图
使平面 Ｍ 和 Ｍ 在同一平面上 碳碳三键是
１ ２ ，
直线形结构位于酮平面上 但甲基上的 原 １
， Ｈ Ｃ
子都不在直线上 转动 处 键 可使甲 所 示： ３ 或
， ② Ｃ—Ｃ ， ＣＣ
基上的一个 原子位于酮平面上 ４
２
Ｈ 。
Ｃ
3.定平面规律
５
Ｃ
共平面的不在同一直线上的 个原子处于另
６
３
Ｃ
一平面时 两平面必定重叠 两平面内的所有
， ，
原子必定共平面 ２ ３ ，类比乙烯为平面形结构、
。 ＣＣ
4.定直线规律 ４
Ｃ Ｃ
直线形分子中有 个原子处于某一平面内 １ ５
２ Ｃ
时 该分子中的所有原子也必在此平面内 ６
， 。
Ｃ
注意 注意题目中的隐含条件和特殊规定，如题目中 乙炔为直线形结构可知， 个碳原子不可能都
６
的“碳原子”“所有原子”“可能”“一定”“最少”“最多”
在同一直线上，但都在同一平面上，在同一直
“共线”和“共面”等，这些稍不留意就会出错。
线上的碳原子为 个，故 、 错误， 正确；甲
例 下列关于 — — — ４ Ａ Ｄ Ｂ
ＣＨ３ ＣＨ ＣＨ ＣＣ ＣＦ３ 基和— 为四面体形结构，所有的原子不可
分子结构的叙述中，正确的是 （ ） ＣＦ３
能共平面，故 错误。
个碳原子有可能都在同一直线上 Ｃ
Ａ．６ 答案
在同一直线上的碳原子为 个 Ｂ
Ｂ． ４
应用篇
应用 同分异构体的判断与书写 取代基 同分异构体数目
1.同分异构体数目的判断方法 个
２ —Ｘ ３
记忆法 记住一些常见有机物的同分异构体 个 个
１） ： １ —Ｘ，１ —Ｙ ３
数目 如 个
， ： ３ —Ｘ ３
丁烷 戊烷 己烷分别有 种 种 种同分 个 个
① 、 、 ２ 、３ 、５ １ —Ｘ，２ —Ｙ ６
异构体 个 个 个
。 １ —Ｘ，１ —Ｙ，１ —Ｚ １０
苯环上的氢原子被取代后的同分异构体
等效氢原子法 连在同一碳原子上的氢原子
②
２） ：
数目
等效 连在同一碳原子上的甲基上的氢原子
；
等效 处于对称位置的碳原子上的氢原子等 移官位 在碳架上依次移动官能团的位
； ３）“ ”：
效 例如 的一 置 有两个或两个以上的官能团时 先确定
。 ＣＨ３ ＣＨ ＣＨ２ ＣＨ ＣＨ３ ， ，
一个官能团的位置 再移动另一个官能团的
，
ＣＨ３ ＣＨ３
位置 依次类推
氯代物有 种
， 。
３ 。
氢饱和 按 碳四键 的原理 碳原子剩余的
烷基种数法 烷基有几种结构 其一元取代
４） ： “ ” ，
３） ： ，
价键用氢原子去饱和 就可得出所有同分异
物就有几种 例如 有 种结构 则分
，
。 —Ｃ４Ｈ９ ４ ，
构体的结构简式
子式为 的醇 有 种 分
。
Ｃ４Ｈ１０Ｏ （Ｃ４Ｈ９—ＯＨ） ４ ，
注意 书写含碳碳双键的同分异构体时，应注意题目
子式为 的羧酸 也有
Ｃ５Ｈ１０Ｏ２ （Ｃ４Ｈ９—ＣＯＯＨ）
是否要求考虑顺反异构。
种
４ 。
例 （ 河北， 节选）（ ）有机化合物
定一移一 或定二移一 法 对于二元取代 ２０２１ １８ ２ Ｄ
４） （ ） ：
物 可固定一个取代基的位置 再移动另一 ＣＨＯ
， ，
个取代基的位置以确定同分异构体的数目 （ ）有多种同分异构体，其中能
注意需避免重复 例如丙烷的一氯一溴
（ ）。
ＨＯ Ｏ
代物有 种 正丁烷的二氯代物有 种
同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简
５ ， ６ ，
的二氯代物有 种 注 式为 、 。
１２ （
可发生银镜反应，也能与 溶液发生显
意碳碳单键可旋转 ① ＦｅＣｌ３
）。
色反应；
叠加相乘法 先考虑取代基的种数 后考虑
５） ： ，
核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为
位置异构的种数 相乘即得同分异构体的总 ② １ ∶ ２ ∶
，
。
２ ∶ ３
数 例如 的苯环上的氢原子
。 ＣＨ３ 解题导引 书写同分异构体时要注意 分子中
Ｄ
被 取代所形成的同分异构体有 共有 个氢原子，结合已知信息，能够顺利排
—Ｃ４Ｈ９ ４×３＝ ８
种 列出苯环上的基团。
１２ 。
替代法 例如二氯苯 的同分异构 解析 （ ）由 可知含醛基和酚羟基， 分子
６） ： （Ｃ６Ｈ４Ｃｌ２） ２ ① Ｄ
体有 种 则四氯苯的同分异构体也有 种 除苯环外不饱和度为 ，说明只有一个醛基，结
３ ， ３ １
将 和 互换 合峰面积比可知苯环上还有两个酚羟基（且位
（ Ｈ Ｃｌ ）。
2.限制条件下同分异构体的书写 置对称）和一个甲基。
思维流程 一般按碳架异构 位置异构 官
： → →
能团异构的顺序书写
。
根据限制条件判断其含有的官能团 答案 （ ）
１） 。 ２ 专
题
写碳架 除去官能团中的碳原子 写出其他
十
２） ： ，
四
碳原子形成的碳架异构
。 有
机
物
的
结
构
烃
和
烃
的
【生产环保情境】 雾与霾的区别 雾与霾的区别主要在于水分含量的大小，水分含量达到 以上的叫雾，水 衍
９０％ 生
分含量低于 的叫霾。 雾是由悬浮在大气中的微小液滴构成的气溶胶，而霾是悬浮在大气中的大量微小尘 物
８０％
粒、烟粒或盐粒的集合体。 霾对身体的危害比雾要大。 ３０３
ＣＨＯ
ＨＯ ＯＨ
ＣＨ３
ＣＨＯ
ＨＯ ＯＨ
ＣＨ３
