字典网 问答 高中 化学 高中化学官能团的性质有哪些
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高中化学官能团的性质有哪些
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高中化学官能团的性质有哪些

葛良松回答:
  官能团:决定有机物化学特性的原子或原子团,属于官能团的原子团是“基”,但“基”不一定是官能团.如-CH3等就不是官能团.   例:羟基与氢氧根离子的区别:   羟基(-OH)   氢氧根(OH-)   不显电性   显电性、阴离子   不稳定   稳定   不能独立存在   能独立存在(如在溶液中或离子晶体中)   对比下列原子团:   —OH(羟基)和(氢氧根)   —NH2和   —NO2(硝基)和(亚硝酸根)   —CH3(甲基);CH2=CH—(乙烯基);CH≡C—(乙炔基);—C6H5(苯基);—OR(烃氧基)   —X(卤原子)和(卤离子)   C   —C—   —COOH(羧基)和(羧酸根)   (羰基)和—CHO(醛基)   学习有机反应应注意的问题   1.从官能团入手,掌握各类衍生物的性质   在乙醇的化学性质中,要抓住官能团的特性,也要注意乙基对羟基的影响.在C—O—H结构中,由于氧原子吸引电子的能力大于碳原子和氢原子,O—H键和C—O键的电子云都向氧原子偏移.因此,在化学反应中,O—H键和C—O都有断裂的可能.例如,钠跟乙醇起反应时,O—H键断裂;溴化氢跟乙醇反应时,C—O键断裂;乙醇分子间脱水生成乙醚时,既有C—O键断裂,又有O—H键的断裂.   不仅羟基这个活泼的官能团能够决定乙醇的一些化学性质,乙基对乙醇的化学性质也有影响.例如,钠跟水反应比钠跟乙醇反应更剧烈,这是由于氢原子和乙基对羟基有不同的影响,水分子中的氢原子更容易电离的缘故.   2.卤代烃(主要是卤代烷烃)和醇的消去反应规律   (1)查依采夫规则:卤代烃、醇在消去HX、H2O等小分子时,氢原子总是从含氢较少的碳原子上脱去;   (2)与卤原子连接的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的卤代烃,与羟基连接的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的醇,不能发生消去反应,且主链碳为2个.   3.醇的氧化反应规律   (1)伯醇氧化为醛;   (2)仲醇氧化为酮;   (3)叔醇难被氧化.   分子内原子团之间的相互影响   衍生物的性质不仅决定于官能团,而且受烃基的影响.   例如:羟基是酚的官能团,也是醇的官能团,但两者的性质是不相同的.在反应时,乙醇分子中C—O—H可以从C—O键断裂,也可以从O—H键断裂.而苯酚分子中C—O—H由于苯环的影响主要从O—H键断裂.这就是说苯酚比乙醇具有较强的酸性.另外,乙醇分子中的羟基容易被取代,而苯酚的羟基难被取代,但是苯酚的苯环由于羟基的影响使羟基邻、对位上的氢原子容易被取代.   比较羟基上氢的活泼性:   CH3CH2OHH2O   C6H5OH   HOCOOH   CH3COOH   HCOOH   跟指示剂   ×   ×   ×   √   √   √   跟Na   √   √   √   √   √   √   跟NaOH   ×   ×   √   √   √   √   跟Na2CO3   ×   ×   √   √   √   √   跟NaHCO3   ×   ×   ×   ×   √   √   结论:CH3CH2OH<H2O<C6H5OH<H2CO3<CH3COOH<HCOOH   有机合成的常规方法   1.官能团的引入   (1)引入羟基(—OH)   ①烯烃与水的加成   ②醛、酮与氢气加成   ③卤代烃碱性水解   ④酯的水解   (2)引入卤原子(—X)   ①烃与X2的取代   ②不饱和烃与HX或X2   ③醇与HX取代   (3)引入双键   ①某些醇或卤代烃的消去引入C=C   ②醇的氧化引入C=O   2.官能团的消除   (1)通过加成消除不饱和键   (2)通过消去或氧化或酯化等消除羟基(—OH)   (3)通过加成或氧化等消除醛基(—CHO)   3.官能团间的演变   根据合成需要(有时题目住处中会明示某些演变途径),可进行有机物的官能团衍变,以使中间物向产物递进.常见的有三种方法:   (1)利用官能团的衍生关系进行演变;   (2)通过某种化学途径使一个官能团变为两个   (3)通过某种手段,改变官能团的位置.   有机合成题的解题思路   解答有机合成题目的关键在于:   1.选择合理简单的合成路线   2.熟练掌握各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引进和消去等基础知识.   有机合成路线的推导,一般有两种方法;一是“直导法”;二是“反推法”.比较常用的是“反推法”,该方法的思维途径是:   (1)首先确定所要合成的有机产物属何类别,以及题中所给定的条件与所要合成的有机物之间的关系;   (2)以题中要求最终产物为起点,考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应而制得.如果甲不是所给的已知原料,再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应而制得,一直推导到题目中给定的原料为终点;   (3)在合成某一种产物时,可能会产生多种不同的方法和途径,应当在兼顾原料省、产率高的前提下选择最合理、最简单的方法途径.   书写同分异构体的方法   准确、完全地书写出同分异构体结构式的方法一般按官能团异构——碳链异构——位置异构的顺序规律来书写.   如:写出C5H12O的所有同分异构体的结构简式.   1.官能团异构:根据通式CnH2n+2O,在中学知识范围内可知是醇和醚.
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