有机化合物的鉴别与分离有机化合物的鉴别与分离是指利用不同有机化合物分子结构上 的差异而导致的有机化合物性质上的差异来对不同的有机化合物进 行区分的过程,包括以下两个方面的内容:一、利用不同官能团化合 物之间结构性质上差异对不同官能团化合物进行鉴别分离(例如苯 酚、苯胺、苯甲酸的鉴别分离);二、利用相同官能团化合物之间局 部结构和性质上的差异对同系物等进行鉴别分离(例如乙醇、异丙醇、 叔丁醇的鉴别)对有机化合物进行鉴别和对有机化合物进行分离的要求不同鉴 别是利用不同有机化合物性质的差异对具有不同结构组成的单一有 机化合物进行区分;分离是指针对具有不同结构的有机混合物,利用 各自性质上的差异,逐一从混合物中分离出单组分有机化合物有机化合物的鉴别分离基础是利用不同有机化合物结构和性质 上的差异因此掌握有机化合物的结构特点和熟悉掌握不同结构有机 化合物的性质特点是解决有机化合物鉴别分离问题的关键根据教材体系特点和教学大纲的要求,我们将《有机化学》分为 上、下半册,按章节对有机化合物的特殊性质进行归纳总结,以便于 同学们巩固有机化学各章节基础知识,建立不同官能团化合物之间的 联系,系统掌握有机化学的知识结构体系。
同时,结合各章节内容, 给同学们讲解一些有机化合物鉴别与分离的实例,以提高同学们综合 运用有机化学知识的技能有机化学(下)鉴别分离相关知识点第十章醇和醚1. Lucas试剂(氯化锌/浓盐酸)与伯、仲、叔醇的反应速度不同各级醇反应活性次序为:苄醇和烯丙醇〉叔醇〉 仲醇〉伯醇〉 甲醇第十一章酚和醌2. 苯酚的卤代反应---三溴苯酚白色沉淀,用于苯酚的定性检验和定量测 定3. 酚类物质和氯化铁溶液的显色反应,用于酚羟基的检验4. 利用苯酚的弱酸性对酚进行分离提纯:酸性:碳酸〉苯酚〉醇 酚(碱)T酚钠(二氧化碳)T酚5. 利用苯酚(碱)T酚钠(甲基化试剂、卤代烃)T酚醚(氢碘酸)T酚 和碘代烃的反应,对酚类物质进行分离提纯及酚羟基的保护第十二章醛和酮6. 利用醛和酮与羰基化试剂(2, 4-二硝基苯肼)生成不同颜色的腙对醛和 酮进行鉴别检验7. 利用醛和酮与饱和亚硫酸氢钠溶液反应形成a-羟基磺酸钠白色沉淀(与酸碱共热有还原为原来的醛和酮)来对醛、甲基酮、七元以下环酮 进行鉴别与提纯8. 醛和酮都含有羰基,但醛基含有氢原子而易氧化利用醛可与弱氧化剂 Tollens试剂(银镜反应)、Fehling试剂(红色氧化亚铜沉淀)反应来 区分鉴别醛和酮(酮难于氧化)。
9. 利用碘仿反应对乙醛、甲基酮和含有CHJ3HOH-M构的醇进行鉴别10. 利用醛与醇形成缩醛、缩醛在酸性条件水解还原为醛和醇的反应,对醛 基进行保护和醛的提纯第十三章羧酸及其衍生物11. 利用羧酸较强的酸性(与弱碱NaHCO3成盐、盐经酸化还原为原来的酸) 的特性对羧酸与其它非酸性有机化合物进行区别及羧酸的提纯12. 利用不同结构的羟基酸受热脱水产物的不同对不同结构的羟基酸进行区 另虬13. 乙酰乙酸乙酯由于烯醇式结构的存在,可使溴水褪色、FeCl3显色、碘仿 反应,可用于三乙的特性鉴别第十五章硝基化合物和胺14. 利用脂肪族硝基化合物的弱酸性(与碱成盐),可实现叔硝基化合物与伯、 仲硝基化合物的分离15. 利用伯胺、仲胺的酰基化反应形成结晶产物熔点的不同来鉴别伯胺和仲 胺酰基化产物经水解可还原为原来的伯胺和仲胺,用于伯胺、仲胺的 分离提纯叔胺不反应,且叔胺可与盐酸成盐,因此可实现叔胺从三级 胺混合物中分离出来16. 利用伯、仲、叔胺的磺酰化反应产物的不同可以对三级胺进行分离鉴别 与提纯伯胺(TsCl)T芳磺酰胺衍生物盐(NaOH)T溶解于碱(H+O) T伯胺 3仲胺(TsCl)T芳磺酰胺衍生物盐(不溶于碱)(H +O) T仲胺3叔胺不能进行磺酰化反应,亦不溶于碱,可蒸馏分离。
17. 芳胺与HNO2的反应利用亚硝酸与伯、仲、叔胺反应产物的不同,鉴 别伯、仲、叔胺芳伯胺T重氮盐(N)2仲胺TN-亚硝基胺(黄色油状液体)叔胺T环上亚硝化产物(固体)18. 异腈反应 伯胺的特征反应,应用于伯胺的鉴别有机化学(下)鉴别分离例题例一、区别下列各醇()解:(1)烯丙醇丙醇1 —氯丙烷溴水褪色不变不变浓硫酸溶解不溶(2)2 — 丁醇1—丁醇2一甲基一2一丙醇卢卡斯试剂十分钟变浑加热变浑立即变浑(3)a一苯乙醇6一苯乙醇卢卡斯试剂立即变浑加热才变浑例二・分离:苯甲醚和对甲苯酚;对氨基苯甲酸、苯酚、苯胺用氢氧化钠水溶液处理,对甲苯酚溶于氢氧化钠水溶液,苯甲醚不溶分出, 水相用盐酸酸化分出对甲苯酚用稀碳酸氢钠水溶液处理,对氨基苯甲酸溶于碳酸氢钠水溶液,再酸化得 到对氨基苯甲酸;不溶物加入稀盐酸,苯酚不溶分出;盐酸溶液加入稀氢氧化钠 解析出苯胺例三、将苄胺、苄醇及对甲苯酚的混合物分离为三种纯的组分A)rvCHOH(B)有机相水相再进一步分别纯化水相 NaOHA HCI * A 的盐酸 B 有机相I B稀HCIC的钠 'C例四.鉴别邻甲苯胺、『甲基苯胺、苯甲酸、水杨酸例五.鉴别下列化合物。
COOHOHCOOHCHcOH解:先用三氯化铁进行试验鉴别出酚,后进行氢氧化钠试验,苯甲酸可溶于氢 氧化钠溶液例六、用化学方法区别下列各组化合物:乙醇,乙醛,乙酸和乙胺乙醇乙醛乙酸乙胺碳酸氢钠水溶液不变不变放出二氧化碳不变托伦试剂不变银镜—不变碘,氢氧化钠水溶 液碘仿——不变例七、鉴别下列化合物丙醛、丙酮、丙醇、异丙醇方法一:CHCH2CHO 、3OCH3CcH3 .饱和-CH3CH2CH2OH NaHsO3CH3CHCH3OH结晶析出结晶析出费林试剂无结晶析出|I HCl/ZnC2 无结晶析出I卢卡斯试剂红色沉淀无红色沉淀浑浊慢浑浊快方法二:碘仿反应方法三:X沉淀a. A丙醛丙酮丙醇有沉淀无沉淀2,4-二硝基苯月 > ►沉淀A Tollen 试剂B 异丙醇无沉淀C I2 / NaOH 一 无沉淀黄色沉淀°沉淀例八-A鉴别对羟基苯甲酸、对羟基苯乙酮、邻乙烯基对苯二酚Tollen 试剂 CH3 BI2 / NaOH2-戊酮环戊酮CH 3无沉淀B不显色 c无沉淀 CCOCHOHFeCl尸 显色一、CHI 3固体沉淀亮黄色CH -CH显色NaOI -碘仿反应无此现象NaHCO邻羟基苯甲酸苯甲酸 j芋醇.J例十.用简单化学方法鉴别下列化合物:OHa. CH3CH2CH2COCH2COOCHJCOOHCHCHCOOH3OHOH例九.鉴别邻羟基苯甲酸、苯甲酸、苯甲醇。
有气体放出[FeCi /显色有气体放出J *、x答案:N%C如溶解,有气体] B无变化 Aa. CH3CH2CH2COCH2COOCH<^^OHCOOHCH3CHCOOHOH有机化学(上)鉴别分离相关知识点第三章烯烃1. 利用烯烃与Br2/CCl4溶液反应使溶液褪色的特征,可以检验烯烃的 存在,并区别于烷烃2. 利用烯蛭与KMnO4溶液的氧化反应,可以鉴别烯蛭3. 利用烯蛭的臭氧化反应及还原水解,可以推测原烯蛭结构第四章炔烃二烯蛭4. 利用炔氢(弱酸性)可以和Ag(NH ) NO、Cu(NH ) NO反应生成白色3 2 3 3 2 3的炔银、棕红色的炔化亚铜沉淀,鉴定乙炔和端炔蛭5. 炔烃可以与卤素、卤化氢等加成,但加成速度比烯蛭慢6. 炔蛭可以和KMnO4发生氧化反应,使KMnO4溶液褪色利用此反应 可检验叁键的存在,并确定叁键在分子中的位置7. 共轭二烯烃可以和亲双烯体发生D-A加成反应第五章脂环烃8. 环丙烷及其衍生物在常温下可与卤素、卤化氢、硫酸发生加成开环 反应,但环烷烃一般不发生氧化反应(如KMnO,利用该性质可以 实现环丙烷和其它环烷烃的区分;也可以用来区分环烷烃与环烯烃、 单环芳烃。
第六章单环芳烃9. 苯的结构稳定,性质不活泼只有在Fe、FeX3、或AlC'等的催化 作用下才能与Cl2 Br2等发生亲电取代反应,使溴水褪色利用该性 质可以区分苯和其它不饱和烃10. 一般条件下,苯不与KMnO4发生反应11. 芳环上引入磺酸基后具有水溶性第九章卤代烃12. 利用不同烃基结构的卤代烃与AgNO/醇溶液反应,根据生成AgX 沉淀速度的快慢来区分不同烃基结构的卤代烃:室温立即沉淀加热生成沉淀加热亦无沉淀CH2=CHCH2X PhCH2X(CH? 3CXRCHX2RCHX2CH2=CH(CH2)nXCH =CHX 2PhXRX+AgNO3 NO2+AgX (SN1)烯丙型〉孤立型(烷基卤)〉乙烯型13. 利用不同卤素与AgNO3反应生成AgX沉淀颜色的不同来区分不同 卤素取代的卤代蛭:AgI (黄色);AgBr (淡黄色);AgCl (白色)有机化学(上)鉴别分离例题例一.鉴别下列四组卤代烃:(1)CH3CH二CHClCH2=CHCH2ClCH3CH2CH2CIBr2,aq褪色褪色不变硝酸银氨溶液不变氯化银沉淀(2)苄氯氯代环己烷氯苯硝酸银氨溶液立即生成氯化银沉 淀加热生成氯化银 沉淀加热也不反应(3)1 一氯戊烷2一溴丁烷1 一碘丙烷硝酸银氨溶液生成白色氯化银沉 淀生成淡黄色沉淀黄色碘化银沉淀(4)氯苯苄氯2—苯基一 1一氯乙烷硝酸银氨溶液不反应生成氯化银沉淀加热才生成氯化银 沉淀例二・丙烷用化学方法鉴别下列化合物:O|C三CH和▽CH3CH2CH3 ,ojc^ 明,X丙烯丙炔Br /CCI \——2 4 *褪色、褪色5;X、*J >KMnO褪色 4 ►环丙烷褪色) xJ X例三.鉴别苯、环己烯、环己烷:苯] X 褪色环己烯]Br2/CCl4 ,褪色 I Br2/FeBr3 忏 环己烷J X J X例四.用简单并有明显现象的化学方法鉴别下列各组化合物:a.正庚烷 1,4一庚二烯1—庚炔b. 1一己炔2—己炔2一甲基戊烷a.正庚烷 1灰白色 ■ .1 -庚炔1,4 -庚二烯 颇叫)2+褪色 1,4 -庚二烯i -庚炔」 1无反应_正庚烷 0r2 / CC141,4 -庚二烯J无反应-正庚烷b.■-12 -甲基戊烷 T灰白色r■1 -己炔2 -己炔[革住•L褪色r A2-己炔1 -己炔」 1无反应-2 -甲基戊烷& / CC142-己炔 _无反应J2-甲基戊烷例五.用简单化学方法鉴别1,3—环己二烯,苯和1一己炔:a.Bb A 环丙烷 无反应例六.鉴别环己烷KMnO4烯、环丙烷正A基环丙烷、1-已炔:B 丙烯褪色环己烷 一- X —]RX环己烯Ag(NH ) XBrf褪色正丙基环丙烷 ^1 X褪色1一己炔」 沉淀BJ 国0 4 a褪色X例七.区分正丁烷,甲基环丙烷,2-丁烯,1-丁炔:正丁烷甲基环丙烷2-丁烯1-丁炔X、KMnO4 XXBr2/CCl4色褪色。