有机物分类思维导图
《有机物分类思维导图》
1. 主干：有机物
1.1 按照元素组成
1.1.1 烃
1.1.1.1 饱和烃
1.1.1.1.1 烷烃
- 通式：CnH2n+2
- 命名：系统命名法（IUPAC命名法）
- 性质：取代反应、燃烧反应、受热分解（裂解）
- 例子：甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷
1.1.1.1.2 环烷烃
- 通式：CnH2n
- 性质：较小的环不稳定，大的环较稳定
- 例子：环丙烷、环丁烷、环己烷
1.1.1.2 不饱和烃
1.1.1.2.1 烯烃
- 通式：CnH2n
- 命名：双键位置编号
- 性质：加成反应、加聚反应、氧化反应
- 例子：乙烯、丙烯、丁烯
1.1.1.2.2 炔烃
- 通式：CnH2n-2
- 命名：三键位置编号
- 性质：加成反应、加聚反应、氧化反应
- 例子：乙炔、丙炔、丁炔
1.1.1.2.3 芳香烃
- 结构特点：含有苯环
- 性质：取代反应、加成反应、氧化反应
- 例子：苯、甲苯、二甲苯、萘
- 苯的同系物：侧链只有一个烷基，通式 CnH2n-6
- 多环芳香烃：两个或多个苯环稠合在一起，如萘、蒽、菲
1.1.2 烃的衍生物
1.1.2.1 卤代烃
- 通式：RX（X=F, Cl, Br, I）
- 命名：卤素位置编号
- 性质：取代反应、消去反应
- 例子：氯甲烷、溴乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳
1.1.2.2 醇
- 通式：ROH
- 命名：羟基位置编号
- 性质：取代反应（与活泼金属、羧酸等）、消去反应、氧化反应
- 分类：一元醇、二元醇、多元醇
- 例子：甲醇、乙醇、丙醇、甘油（丙三醇）
1.1.2.3 酚
- 结构特点：羟基直接连接在苯环上
- 性质：酸性（弱于碳酸）、与FeCl3显色反应、取代反应、加成反应
- 例子：苯酚、邻甲酚、对甲酚
1.1.2.4 醚
1.1.2.5 醛
- 通式：RCHO
- 命名：醛基为1号碳
- 性质：氧化反应、还原反应（加氢）
- 例子：甲醛、乙醛、苯甲醛
1.1.2.6 酮
- 通式：RCOR'
- 性质：还原反应（加氢）
- 例子：丙酮
1.1.2.7 羧酸
- 通式：RCOOH
- 命名：羧基为1号碳
- 性质：酸性、酯化反应
- 例子：甲酸、乙酸、苯甲酸
1.1.2.8 酯
- 通式：RCOOR'
- 命名：从氧开始命名，先写醇基后写酸基
- 性质：水解反应（酸性或碱性条件）
- 例子：乙酸乙酯
1.1.2.9 胺
- 通式：RNH2, R2NH, R3N
- 例子：甲胺、乙胺、苯胺
1.1.2.10 硝基化合物
1.2 按照官能团
1.2.1 常见的官能团
- 碳碳双键 (C=C)
- 碳碳三键 (C≡C)
- 卤原子 (-X)
- 羟基 (-OH) (醇、酚)
- 醚键 (-O-)
- 醛基 (-CHO)
- 酮基 (C=O)
- 羧基 (-COOH)
- 酯基 (-COO-)
- 氨基 (-NH2)
- 硝基 (-NO2)
1.3 按照碳链结构
1.3.1 链状有机物
1.3.2 环状有机物
1.4 按照来源
1.4.1 天然有机物
1.4.2 合成有机物
2. 重要有机物类别详解
2.1 糖类
2.1.1 单糖
- 葡萄糖
- 果糖
- 半乳糖
- 核糖
- 脱氧核糖
2.1.2 二糖
- 蔗糖
- 麦芽糖
- 乳糖
2.1.3 多糖
- 淀粉
- 纤维素
- 糖原
2.2 蛋白质
- 组成元素：C, H, O, N (可能含有S, P)
- 基本组成单位：氨基酸
- 结构：一级结构、二级结构、三级结构、四级结构
- 性质：两性、变性
- 功能：催化功能（酶）、运输功能、免疫功能、调节功能、结构功能
2.3 油脂
- 组成元素：C, H, O
- 组成：甘油和高级脂肪酸
- 分类：植物油、动物脂肪
- 性质：水解（皂化反应）、氢化（硬化）
2.4 高分子化合物
2.4.1 加聚反应
- 例子：聚乙烯、聚氯乙烯
2.4.2 缩聚反应
- 例子：蛋白质、淀粉、纤维素、涤纶、尼龙
3. 有机反应类型
3.1 加成反应
- 不饱和键断裂，原子或原子团加到碳原子上
- 例子：烯烃、炔烃、醛、酮的加成
3.2 取代反应
- 原子或原子团被其他原子或原子团取代
- 例子：烷烃的卤代、醇的酯化
3.3 消去反应
- 从分子中脱去小分子，形成不饱和键
- 例子：醇的分子内脱水、卤代烃的消去
3.4 氧化反应
3.5 还原反应
3.6 酯化反应
3.7 水解反应
- 酯、多糖、蛋白质等在高分子分解成小分子
- 例子：酯的水解、淀粉的水解、蛋白质的水解
3.8 加聚反应
- 小分子不饱和单体连接成高分子
- 例子：乙烯生成聚乙烯
3.9 缩聚反应
- 小分子单体连接成高分子，同时脱去小分子（如水）
- 例子：氨基酸生成蛋白质
4. 注意事项
- 官能团决定有机物的性质。
- 同分异构现象普遍存在于有机物中。
- 有机反应类型是理解有机化学的基础。
- 有机化学命名要规范。
- 各种有机物的性质需要记忆和理解。
