黃燁
摘 要:化學學習是高中學習的重要內容,高中化學側重在基礎知識點的學習,而知識總結對于學生學習成績的提高有很重要的幫助。本文是對高中有機化學學習中的主要內容進行了總結,希望能為高中化學學習的同學們提供幫助。
關鍵詞:高中;有機化學;知識點
有機化學在高中化學課程中占據了較大比例,同時也是其中難度較大的一塊知識。盡管如此,對于我來說,學習此部分內容時比較輕松,歸其緣由在于掌握了有機化學的基本原理,在后續解題過程中遇到難點時可以依據原理進行解答,從而大幅提升了學習效率。
一、有機化學的學習目標
從化學分類角度考慮,高中化學內容主要由兩部分組成。相較之下,無機化學的學習難度更低,它僅停留在簡單的化學現象階段,而有機化學對學生提出了更高的要求,它的運用范疇更廣,同時與諸多學科有著密切的關聯。對于高中學生來說,學習有機化學的意義重大。學生除了掌握基本的化學知識外,還可以培養自身的探索能力以及對于化學知識的靈活運用能力。基于此,我將高中化學課程中的有機化學作為研究對象,從其反應原理入手,對其中的知識進行分析與總結。
二、高中有機化學的知識重點
(一)加成反應的反應原理
加成反應的本質內容為分子式的壓縮,有機物分子中存在諸如雙鍵、醛基等結構,位于其兩端的碳原子以及氧原子在特定條件下將會與其它原子或原子團發生反應,從而形成新的化合物。此時,學生需要對加成反應所涉及的對象進行明確的辨析,諸如氫氣、水以及鹵素等都是常見的反應對象,高中階段最具代表性的便是乙烯與水在強酸高溫環境中生成乙醇的反應。由于此反應與酯類水解反應具有一定的相似性,因此學生需要對二者進行區分,基于對比學習的方法可以提升對兩類反應的認知程度。
(二)消去反應
消去反應在高中有機化學課程中所占的比例較重,學習消去反應時應將其與取代反應進行對比學習,幾乎所有的鹵代烴以及醇類物質都可以發生取代反應,但這一規律并不適用于消去反應,因此同學們需要格外注意。此反應的本質內容為有機物減少一個小分子結構(諸如H2O,HBr)同時生成一個不飽和鍵(常見有雙鍵及三鍵)的反應。高中階段最具代表性的當屬鹵代烴以及醇的消去反應,同學們在掌握反應原理時需要格外注意的是,若與-X,-OH相連的碳原子的鄰位碳原子不存在氫原子,此時將無法發生消去反應;此外,諸如溴苯以及苯酚等結構較為特殊,其具有高度穩定性,因此也難以發生消去反應。
(三)取代反應的反應原理
1.鹵代反應
鹵代反應普遍發生在有機物與鹵素之間,具體表現為鹵素替代某一原子的過程。需要注意的是,高中生通常會陷入誤區,即誤認為一類有機物只對應一種方程式,而忽略了部分有機物可能有多個相同原子團的問題。此外,伴隨著反應條件的變化其對應的產物也將存在差異。此處以甲苯與溴之間的鹵代反應為例展開分析,其可能出現鹵代反應的部位并非始終一致,既有可能是烴基也有可能是苯環,因此學生在學習時需要充分明確具體的反應條件。若在光照條件下,烴基部位將會發生鹵代反應;若在鐵催化環境下,苯環部位將會發生鹵代反應。諸如上述較為細節的原理知識均是高中學生需要全面掌握的關鍵內容。
2.硝化反應
硝化反應的反應對象為亞硝酸根,它可以將原子進行取代。除了基本的原理內容外,學生還應具備區分反應類型的能力,通常來說其均是苯環中的原子被亞硝酸根所取代。
3.成醚反應
成醚反應普遍發生在醇類物質中,具體表現為內部脫水取代現象。學生在學習時應對生成物的結構進行分析,判斷其為鏈狀結構還是環狀結構。
4.酯化反應
酯化反應常發生在醇類以及無機含氧酸之間,彼此之間相互取代結合。此類反應與生活聯系密切,當我們在燒魚時為了去腥則會加一定的醋,同時增添適量料酒,此時將會釋放出一股香甜的味道。從化學角度考慮,其中便涉及到了酯化反應。料酒與食醋中存在具備發生酯化反應的基本物質,因此這就很好理解香味的由來。同時,對于二元醇類而言其與羧酸發生反應所形成的酯類并非完全相同,常見的有小分子鏈狀酯以及環狀酯。高中階段最具代表性的當屬烴基酸的酯化反應。除此之外,部分無機酸以及醇類之間也將發生酯化反應,常見的有硝酸與甘油形成硝酸甘油酯。
5.水解反應
基于對酯化反應的掌握,學生在學習水解反應時也將更為簡單,兩類反應之間互為逆反應。基于某一特定條件,酯類將會發生水解反應,即烴基與氫基分別與酯類物質進行反應,從而生成醇類與羧酸。高中階段最具代表性的有鹵代烴、酯類以及糖類所發生的水解反應;此外,基于強酸強堿環境,乙酯也將發生水解,從而生成乙醇與酒精;部分蛋白質在某一特定條件下也將發生水解反應,從而生成多肽物質以及氨基酸。
三、結論
高中有機化學中的學習模式是記憶加理解,一些基礎的知識比如元素周期表、基礎化學方程式和實驗步驟都需要記憶。而在記憶的基礎上利用實驗的特性了解各種化學物質和化學現象,可加深對化學知識的理解,提升我們的學習效率。
參考文獻
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