网上有关“除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴”话题很是火热,小编也是针对除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴寻找了一些与之相关的一些信息进行分析 ,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
Ⅰ.乙烯的结构式为,乙烯含碳量较高 ,燃烧发生氧化反应C2H4+3O2
| ||
? |
故答案为:;有黑烟;氧化反应;CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl;;氢氧化钠;Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O;
Ⅱ.在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13 ,故混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,因烯烃的相对分子质量最小为28(C2H4),小于26的一定为烷烃 ,该烷烃一定为CH4,标况下4.48L混合气体的物质的量为:n=
v |
vm |
4.48L |
22.4mol/L |
5.2g?2.8g |
16g/mol |
m |
n |
2.8g |
0.05mol |
故答案为:56g/mol;
Ⅲ.(1)令乙烯与乙烷的物质的量分别为xmol、ymol ,根据二者物质的量之和与H原子守恒列方程,则:x+y=1,4x+6y=
45 |
18 |
故n(C2H4):n(C2H6)=0.5mol:0.5mol=1:1,
故答案为:1:1;
(2)根据碳元素守恒可知 ,反应后CO和CO2混合气体的物质的量之和为1mol×2=2mol,故
2 |
3 |
令反应后CO和CO2的物质的量分别为amol、bmol ,根据二者之和与氧原子守恒列方程,则:a+b=2,a+2b=3×2-
45 |
18 |
故答案为:3;1:3;
(3)生成水的物质的量=
45g |
18g/mol |
2.5mol×2 |
4 |
5 |
4 |
2.5mol×2 |
6 |
5 |
6 |
5 |
6 |
5 |
4 |
故答案为:
5 |
6 |
5 |
4 |
高一有机化学总结(基团 、官能团、通式、反应……)
有机化学基础》知识点整理
一 、重要的物理性质
1.有机物的溶解性
(1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯 、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的 ,下同)醇、醛 、羧酸等 。
(2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛 、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐 、单糖、二糖。(它们都能与水形成氢键)。
二、重要的反应
1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物质
(1)有机物
① 通过加成反应使之褪色:含有 、—C≡C—的不饱和化合物
② 通过取代反应使之褪色:酚类
注意:苯酚溶液遇浓溴水时,除褪色现象之外还产生白色沉淀 。
③ 通过氧化反应使之褪色:含有—CHO(醛基)的有机物(有水参加反应)
注意:纯净的只含有—CHO(醛基)的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④ 通过萃取使之褪色:液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃 、饱和酯
(2)无机物
① 通过与碱发生歧化反应
3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O
② 与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-、SO2 、SO32-、I-、Fe2+
2.能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质
(1)有机物:含有 、—C≡C—、—OH(较慢)、—CHO的物质
与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物(与苯不反应)
(2)无机物:与还原性物质发生氧化还原反应 ,如H2S 、S2-、SO2、SO32- 、Br-、I-、Fe2+
3.与Na反应的有机物:含有—OH、—COOH的有机物
与NaOH反应的有机物:常温下,易与含有酚羟基 、—COOH的有机物反应
加热时,能与卤代烃、酯反应(取代反应)
与Na2CO3反应的有机物:含有酚羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3;
含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠 ,并放出CO2气体;
含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。
与NaHCO3反应的有机物:含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠 、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。
4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质
(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑ 2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑
(2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O
(3)Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O
(4)弱酸的酸式盐,如NaHCO3、NaHS等等
NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O
NaHS + HCl == NaCl + H2S↑ NaHS + NaOH == Na2S + H2O
(5)弱酸弱碱盐,如CH3COONH4、(NH4)2S等等
2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH
CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O
(NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑
(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O
(6)氨基酸 ,如甘氨酸等
H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl
H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
(7)蛋白质
蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2,故蛋白质仍能与碱和酸反应 。
5.银镜反应的有机物
(1)发生银镜反应的有机物:
含有—CHO的物质:醛 、甲酸、甲酸盐、甲酸酯 、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等)
(2)银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:
向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。
(3)反应条件:碱性、水浴加热
若在酸性条件下,则有Ag(NH3)2+ + OH - + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破坏。
(4)实验现象:①反应液由澄清变成灰黑色浑浊;②试管内壁有银白色金属析出
(5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3?H2O == AgOH↓ + NH4NO3
AgOH + 2NH3?H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O
银镜反应的一般通式: RCHO + 2Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O
记忆诀窍: 1—水(盐) 、2—银、3—氨
甲醛(相当于两个醛基):HCHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O
乙二醛: OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O
甲酸: HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
葡萄糖: (过量)
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O
(6)定量关系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag HCHO~4Ag(NH)2OH~4 Ag
6.与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应
(1)有机物:羧酸(中和)、甲酸(先中和 ,但NaOH仍过量,后氧化)、醛 、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。
(2)斐林试剂的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加几滴2%的CuSO4溶液 ,得到蓝色絮状悬浊液(即斐林试剂) 。
(3)反应条件:碱过量 、加热煮沸
(4)实验现象:
① 若有机物只有官能团醛基(—CHO),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化 ,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;
② 若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液 ,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成;
(5)有关反应方程式:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4
RCHO + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O
HCHO + 4Cu(OH)2 CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O
OHC-CHO + 4Cu(OH)2 HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O
HCOOH + 2Cu(OH)2 CO2 + Cu2O↓+ 3H2O
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O
(6)定量关系:—COOH~? Cu(OH)2~? Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)
—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
7.能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外) 、肽类(包括蛋白质)。
HX + NaOH == NaX + H2O
(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O
RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O 或
8.能跟FeCl3溶液发生显色反应的是:酚类化合物。
9.能跟I2发生显色反应的是:淀粉 。
10.能跟浓硝酸发生颜色反应的是:含苯环的天然蛋白质。
三、各类烃的代表物的结构、特性
类 别 烷 烃 烯 烃 炔 烃 苯及同系物
通 式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) CnH2n-6(n≥6)
代表物结构式 H—C≡C—H
相对分子质量Mr 16 28 26 78
碳碳键长(×10-10m) 1.54 1.33 1.20 1.40
键 角 109°28′ 约120° 180° 120°
分子形状 正四面体 6个原子
共平面型 4个原子
同一直线型 12个原子共平面(正六边形)
主要化学性质 光照下的卤代;裂化;不使酸性KMnO4溶液褪色 跟X2 、H2、HX、H2O 、HCN加成,易被氧化;可加聚 跟X2、H2、HX、HCN加成;易被氧化;能加聚得导电塑料 跟H2加成;FeX3催化下卤代;硝化 、磺化反应
四、烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质
类别 通 式 官能团 代表物 分子结构结点 主要化学性质
卤代烃 一卤代烃:
R—X
多元饱和卤代烃:CnH2n+2-mXm 卤原子
—X C2H5Br
(Mr:109) 卤素原子直接与烃基结合
β-碳上要有氢原子才能发生消去反应 1.与NaOH水溶液共热发生取代反应生成醇
2.与NaOH醇溶液共热发生消去反应生成烯
醇 一元醇:
R—OH
饱和多元醇:
CnH2n+2Om 醇羟基
—OH CH3OH
(Mr:32)
C2H5OH
(Mr:46) 羟基直接与链烃基结合, O—H及C—O均有极性。
β-碳上有氢原子才能发生消去反应 。
α-碳上有氢原子才能被催化氧化,伯醇氧化为醛 ,仲醇氧化为酮,叔醇不能被催化氧化。 1.跟活泼金属反应产生H2
2.跟卤化氢或浓氢卤酸反应生成卤代烃
3.脱水反应:乙醇
140℃分子间脱水成醚
170℃分子内脱水生成烯
4.催化氧化为醛或酮
5.一般断O—H键与羧酸及无机含氧酸反应生成酯
醚 R—O—R′ 醚键
C2H5O C2H5
(Mr:74) C—O键有极性 性质稳定,一般不与酸、碱 、氧化剂反应
酚 酚羟基
—OH
(Mr:94) —OH直接与苯环上的碳相连 ,受苯环影响能微弱电离。 1.弱酸性
2.与浓溴水发生取代反应生成沉淀
3.遇FeCl3呈紫色
4.易被氧化
醛 醛基
HCHO
(Mr:30)
(Mr:44) HCHO相当于两个
—CHO
有极性、能加成 。 1.与H2、HCN等加成为醇
2.被氧化剂(O2 、多伦试剂、斐林试剂、酸性高锰酸钾等)氧化为羧酸
酮
羰基
(Mr:58) 有极性 、能加成 与H2、HCN加成为醇
不能被氧化剂氧化为羧酸
羧酸 羧基
(Mr:60) 受羰基影响,O—H能电离出H+, 受羟基影响不能被加成。 1.具有酸的通性
2.酯化反应时一般断羧基中的碳氧单键 ,不能被H2加成
3.能与含—NH2物质缩去水生成酰胺(肽键)
酯
酯基
HCOOCH3
(Mr:60)
(Mr:88) 酯基中的碳氧单键易断裂 1.发生水解反应生成羧酸和醇
2.也可发生醇解反应生成新酯和新醇
硝酸酯 RONO2 硝酸酯基
—ONO2
不稳定 易爆炸
硝基化合物 R—NO2 硝基—NO2
一硝基化合物较稳定 一般不易被氧化剂氧化,但多硝基化合物易爆炸
氨基酸 RCH(NH2)COOH 氨基—NH2
羧基—COOH H2NCH2COOH
(Mr:75) —NH2能以配位键结合H+;—COOH能部分电离出H+ 两性化合物
能形成肽键
蛋白质 结构复杂
不可用通式表示 肽键
氨基—NH2
羧基—COOH 酶 多肽链间有四级结构 1.两性
2.水解
3.变性
4.颜色反应
(生物催化剂)
5.灼烧分解
糖 多数可用下列通式表示:
Cn(H2O)m 羟基—OH
醛基—CHO
羰基
葡萄糖
CH2OH(CHOH)4CHO
淀粉(C6H10O5) n
纤维素
[C6H7O2(OH)3] n 多羟基醛或多羟基酮或它们的缩合物 1.氧化反应
(还原性糖)
2.加氢还原
3.酯化反应
4.多糖水解
5.葡萄糖发酵分解生成乙醇
油脂
酯基
可能有碳碳双键
酯基中的碳氧单键易断裂
烃基中碳碳双键能加成 1.水解反应
(皂化反应)
2.硬化反应
五、有机物的鉴别
鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质 、化学性质) ,要抓住某些有机物的特征反应,选用合适的试剂,一一鉴别它们。
1.常用的试剂及某些可鉴别物质种类和实验现象归纳如下:
试剂
名称 酸性高锰
酸钾溶液 溴 水 银氨
溶液 新制
Cu(OH)2 FeCl3
溶液 碘水 酸碱
指示剂 NaHCO3
少量 过量
饱和
被鉴别物质种类
含碳碳双键、三键的物质、烷基苯 。但醇、醛有干扰。 含碳碳双键 、三键的物质。但醛有干扰。 苯酚
溶液 含醛基化合物及葡萄糖、果糖、麦芽糖 含醛基化合物及葡萄糖 、果糖、麦芽糖 苯酚
溶液 淀粉 羧酸
(酚不能使酸碱指示剂变色) 羧酸
现象 酸性高锰酸钾紫红色褪色 溴水褪色且分层 出现白色沉淀 出现银镜 出现红
色沉淀 呈现
紫色 呈现蓝色 使石蕊或甲基橙变红 放出无色无味气体
2.卤代烃中卤素的检验
取样 ,滴入NaOH溶液,加热至分层现象消失,冷却后加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液 ,观察沉淀的颜色,确定是何种卤素 。
3.烯醛中碳碳双键的检验
(1)若是纯净的液态样品,则可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液 ,若褪色,则证明含有碳碳双键。
(2)若样品为水溶液,则先向样品中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液 ,加热煮沸,充分反应后冷却过滤,向滤液中加入稀硝酸酸化 ,再加入溴水,若褪色,则证明含有碳碳双键。
★若直接向样品水溶液中滴加溴水 ,则会有反应:—CHO + Br2 + H2O → —COOH + 2HBr而使溴水褪色 。
4.如何检验溶解在苯中的苯酚?
取样,向试样中加入NaOH溶液,振荡后静置、分液,向水溶液中加入盐酸酸化 ,再滴入几滴FeCl3溶液(或过量饱和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),则说明有苯酚。
★若向样品中直接滴入FeCl3溶液 ,则由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与Fe3+进行离子反应;若向样品中直接加入饱和溴水,则生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。
★若所用溴水太稀 ,则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀 。
6.如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH2=CH2 、SO2、CO2、H2O?
将气体依次通过无水硫酸铜 、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液 、澄清石灰水、
(检验水) (检验SO2) (除去SO2) (确认SO2已除尽)(检验CO2)
溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验CH2=CH2)。
六、混合物的分离或提纯(除杂)
混合物
(括号内为杂质) 除杂试剂 分离
方法 化学方程式或离子方程式
乙烷(乙烯) 溴水、NaOH溶液
(除去挥发出的Br2蒸气) 洗气 CH2=CH2 + Br2 → CH2 BrCH2Br
Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H2O
乙烯(SO2 、CO2) NaOH溶液 洗气 SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
乙炔(H2S、PH3) 饱和CuSO4溶液 洗气 H2S + CuSO4 = CuS↓+ H2SO4
11PH3 + 24CuSO4 + 12H2O = 8Cu3P↓+ 3H3PO4+ 24H2SO4
提取白酒中的酒精 —————— 蒸馏 ——————————————
从95%的酒精中提取无水酒精 新制的生石灰 蒸馏 CaO + H2O = Ca(OH)2
从无水酒精中提取绝对酒精 镁粉 蒸馏 Mg + 2C2H5OH → (C2H5O)2 Mg + H2↑
(C2H5O)2 Mg + 2H2O →2C2H5OH + Mg(OH)2↓
提取碘水中的碘 汽油或苯或
四氯化碳 萃取
分液蒸馏 ——————————————
溴化钠溶液
(碘化钠) 溴的四氯化碳
溶液 洗涤萃取分液 Br2 + 2I- == I2 + 2Br-
苯
(苯酚) NaOH溶液或
饱和Na2CO3溶液 洗涤
分液 C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
C6H5OH + Na2CO3 → C6H5ONa + NaHCO3
乙醇
(乙酸) NaOH、Na2CO3 、 NaHCO3溶液均可 洗涤
蒸馏 CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
2CH3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + CO2↑+ H2O
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2↑+ H2O
乙酸
(乙醇) NaOH溶液
稀H2SO4 蒸发
蒸馏 CH3COOH + NaOH → CH3COO Na + H2O
2CH3COO Na + H2SO4 → Na2SO4 + 2CH3COOH
溴乙烷(溴) NaHSO3溶液 洗涤
分液 Br2 + NaHSO3 + H2O == 2HBr + NaHSO4
溴苯
(Fe Br3、Br2、苯) 蒸馏水
NaOH溶液 洗涤
分液
蒸馏 Fe Br3溶于水
Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H2O
硝基苯
(苯 、酸) 蒸馏水
NaOH溶液 洗涤
分液
蒸馏 先用水洗去大部分酸,再用NaOH溶液洗去少量溶解在有机层的酸H+ + OH- = H2O
提纯苯甲酸 蒸馏水 重结晶 常温下 ,苯甲酸为固体,溶解度受温度影响变化较大。
提纯蛋白质 蒸馏水 渗析 ——————————————
浓轻金属盐溶液 盐析 ——————————————
高级脂肪酸钠溶液
(甘油) 食盐 盐析 ——————————————
七、有机物的结构
牢牢记住:在有机物中H:一价、C:四价 、O:二价、N(氨基中):三价、X(卤素):一价
(一)同系物的判断规律
1.一差(分子组成差若干个CH2)
2.两同(同通式,同结构)
3.三注意
(1)必为同一类物质;
(2)结构相似(即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目);
(3)同系物间物性不同化性相似 。
因此 ,具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。此外,要熟悉习惯命名的有机物的组成,如油酸 、亚油酸、软脂酸、谷氨酸等,以便于辨认他们的同系物。
(二)、同分异构体的种类
1.碳链异构
2.位置异构
3.官能团异构(类别异构)(详写下表)
4.顺反异构
5.对映异构(不作要求)
常见的类别异构
组成通式 可能的类别 典型实例
CnH2n 烯烃 、环烷烃 CH2=CHCH3与
CnH2n-2 炔烃、二烯烃 CH≡C—CH2CH3与CH2=CHCH=CH2
CnH2n+2O 饱和一元醇、醚 C2H5OH与CH3OCH3
CnH2nO 醛 、酮、烯醇、环醚 、环醇 CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH=CHCH2OH与
CnH2nO2 羧酸 、酯、羟基醛 CH3COOH、HCOOCH3与HO—CH3—CHO
CnH2n-6O 酚 、芳香醇、芳香醚 与
CnH2n+1NO2 硝基烷、氨基酸 CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOH
Cn(H2O)m 单糖或二糖 葡萄糖与果糖(C6H12O6)、
蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)
(三) 、同分异构体的书写规律
书写时 ,要尽量把主链写直,不要写得扭七歪八的,以免干扰自己的视觉;思维一定要有序 ,可按下列顺序考虑:
1.主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边 ,排列邻、间、对 。
2.按照碳链异构→位置异构→顺反异构→官能团异构的顺序书写,也可按官能团异构→碳链异构→位置异构→顺反异构的顺序书写,不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。
3.若遇到苯环上有三个取代基时 ,可先定两个的位置关系是邻或间或对,然后再对第三个取代基依次进行定位,同时要注意哪些是与前面重复的。
(四) 、同分异构体数目的判断方法
1.记忆法 记住已掌握的常见的异构体数。例如:
(1)凡只含一个碳原子的分子均无异构;
(2)丁烷、丁炔、丙基 、丙醇有2种;
(3)戊烷、戊炔有3种;
(4)丁基、丁烯(包括顺反异构) 、C8H10(芳烃)有4种;
(5)己烷、C7H8O(含苯环)有5种;
(6)C8H8O2的芳香酯有6种;
(7)戊基、C9H12(芳烃)有8种 。
2.基元法 例如:丁基有4种 ,丁醇 、戊醛、戊酸都有4种
3.替代法 例如:二氯苯C6H4Cl2有3种,四氯苯也为3种(将H替代Cl);又如:CH4的一氯代物只有一种,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种。
4.对称法(又称等效氢法) 等效氢法的判断可按下列三点进行:
(1)同一碳原子上的氢原子是等效的;
(2)同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的;
(3)处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面成像时,物与像的关系)。
(五)、不饱和度的计算方法
1.烃及其含氧衍生物的不饱和度
2.卤代烃的不饱和度
3.含N有机物的不饱和度
(1)若是氨基—NH2 ,则
(2)若是硝基—NO2,则
(3)若是铵离子NH4+,则
八、具有特定碳 、氢比的常见有机物
牢牢记住:在烃及其含氧衍生物中 ,氢原子数目一定为偶数,若有机物中含有奇数个卤原 子或氮原子,则氢原子个数亦为奇数 。
①当n(C)∶n(H)= 1∶1时 ,常见的有机物有:乙烃、苯、苯乙烯 、苯酚、乙二醛、乙二酸。
②当n(C)∶n(H)= 1∶2时,常见的有机物有:单烯烃 、环烷烃、饱和一元脂肪醛、酸 、酯、葡萄糖。
③当n(C)∶n(H)= 1∶4时,常见的有机物有:甲烷、甲醇 、尿素[CO(NH2)2] 。
④当有机物中氢原子数超过其对应烷烃氢原子数时 ,其结构中可能有—NH2或NH4+,如甲胺CH3NH2、醋酸铵CH3COONH4等。
⑤烷烃所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而增大,介于75%~85.7%之间。在该同系物中 ,含碳质量分数最低的是CH4 。
⑥单烯烃所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而不变,均为85.7%。
⑦单炔烃、苯及其同系物所含碳的质量分数随着分子中所含碳原子数目的增加而减小,介于92.3%~85.7%之间,在该系列物质中含碳质量分数最高的是C2H2和C6H6 ,均为92.3%。
⑧含氢质量分数最高的有机物是:CH4
⑨一定质量的有机物燃烧,耗氧量最大的是:CH4
⑩完全燃烧时生成等物质的量的CO2和H2O的是:单烯烃、环烷烃 、饱和一元醛、羧酸、酯 、葡萄糖、果糖(通式为CnH2nOx的物质,x=0 ,1,2,……) 。
九、重要的有机反应及类型
1.取代反应
酯化反应
水解反应
2.加成反应
3.氧化反应
4.还原反应
5.消去反应
C2H5OH CH2═CH2↑+H2O
CH3—CH2—CH2Br+KOH CH3—CH═CH2+KBr+H2O
7.水解反应 卤代烃 、酯、多肽的水解都属于取代反应
8.热裂化反应(很复杂)
C16H34 C8H16+C8H16 C16H34 C14H30+C2H4
C16H34 C12H26+C4H8 ……
9.显色反应
含有苯环的蛋白质与浓HNO3作用而呈**
10.聚合反应 11.中和反应
十、一些典型有机反应的比较
1.反应机理的比较
(1)醇去氢:脱去与羟基相连接碳原子上的氢和羟基中的氢 ,形成 。例如:
+ O2 羟基所连碳原子上没有氢原子,不能形成 ,所以不发
生失氢(氧化)反应。
(2)消去反应:脱去—X(或—OH)及相邻碳原子上的氢 ,形成不饱和键。例如:
与Br原子相邻碳原子上没有氢,所以不能发生消去反应 。
(3)酯化反应:羧酸分子中的羟基跟醇分子羟基中的氢原子结合成水,其余部分互相结合成酯。例如:
2.反应现象的比较
例如:
与新制Cu(OH)2悬浊液反应的现象:
沉淀溶解 ,出现绛蓝色溶液 存在多羟基;
沉淀溶解,出现蓝色溶液 存在羧基。
加热后,有红色沉淀出现 存在醛基 。
3.反应条件的比较
同一化合物,反应条件不同 ,产物不同。例如:
(1)CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O(分子内脱水)
2CH3CH2OH CH3CH2—O—CH2CH3+H2O(分子间脱水)
(2)CH3—CH2—CH2Cl+NaOH CH3CH2CH2OH+NaCl(取代)
CH3—CH2—CH2Cl+NaOH CH3—CH=CH2+NaCl+H2O(消去)
(3)一些有机物与溴反应的条件不同,产物不同。
高一化学必修2烷烃烯烃苯性质对比
羟基氧化成醛和酮,醛可以进一步氧化成羧酸 ,而酮不行,羧基和羟基可以酯化反应成酯,酯和醚都可以水解 ,烷烃可以发生取代反应变成,烯烃也可以加成变成卤代烃,卤代烃可发生消去反应变成烯烃 ,也可以水解变成醇 。苯可以取代不能加成。主要官能团就这些了吧。
1 。卤化烃:官能团,卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应 ”,生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应” ,得到不饱和烃
2。醇:官能团,醇羟基
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛 ,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3。醛:官能团,醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4 。酚 ,官能团,酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代 ,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5。羧酸,官能团,羧基
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛(注意是“不能”)
能与醇发生酯化反应
6。酯 ,官能团,酯基
能发生水解得到酸和醇
弗利普 2009-06-23 13:53:35
羟基氧化成醛和酮,醛可以进一步氧化成羧酸 ,而酮不行,羧基和羟基可以酯化反应成酯,酯和醚都可以水解,烷烃可以发生取代反应变成 ,烯烃也可以加成变成卤代烃,卤代烃可发生消去反应变成烯烃,也可以水解变成醇。苯可以取代不能加成 。主要官能团就这些了吧。
meitian5 2009-06-29 18:32:46
官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。
常见的官能团对应关系如:
卤代烃:卤原子(-X) ,X代表卤族元素(F,CL,Br ,I); 在碱性条件下可以水解生成羟基
醇 、酚:羟基(-OH);伯醇羟基可以消去生成碳碳双键,酚羟基可以和NaOH反应生成水,与Na2CO3反应生成NaHCO3 ,二者都可以和金属钠反应生成氢气
醛:醛基(-CHO); 可以发生银镜反应,可以和斐林试剂反应氧化成羧基 。与氢气加成生成羟基。
酮:羰基(>C=O);可以与氢气加成生成羟基
羧酸:羧基(-COOH);酸性,与NaOH反应生成水 ,与NaHCO3、Na2CO3反应生成二氧化碳
硝基化合物:硝基(-NO2);
胺:氨基(-NH2). 弱碱性
烯烃:双键(>C=C<)加成反应。
炔烃:三键(-C≡C-) 加成反应
醚:醚键(-O-) 可以由醇羟基脱水形成
磺酸:磺基(-SO3H) 酸性,可由浓硫酸取代生成
腈:氰基(-CN)
酯: 酯 (-COO-) 水解生成羧基与羟基,醇、酚与羧酸反应生成
官能团在有机化学中具有以下5个方面的作用 。
1.决定有机物的种类
有机物的分类依据有组成 、碳链、官能团和同系物等。烃及烃的衍生物的分类依据有所不同,可由下列两表看出来。
烃的分类法:
烃的衍生物的分类法:
2.产生官能团的位置异构和种类异构
中学化学中有机物的同分异构种类有碳链异构、官能团位置异构和官能团的种类异构三种 。对于同类有机物 ,由于官能团的位置不同而引起的同分异构是官能团的位置异构,如下面一氯乙烯的8种异构体就反映了碳碳双键及氯原子的不同位置所引起的异构。
对于同一种原子组成,却形成了不同的官能团 ,从而形成了不同的有机物类别,这就是官能团的种类异构。如:相同碳原子数的醛和酮,相同碳原子数的羧酸和酯 ,都是由于形成不同的官能团所造成的有机物种类不同的异构 。
3.决定一类或几类有机物的化学性质
官能团对有机物的性质起决定作用,-X、-OH 、-CHO、-COOH、-NO2 、-SO3H、-NH2、RCO-,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃 、醇或酚、醛、羧酸 、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类 、酰胺类的化学性质。因此 ,学习有机物的性质实际上是学习官能团的性质,含有什么官能团的有机物就应该具备这种官能团的化学性质,不含有这种官能团的有机物就不具备这种官能团的化学性质 ,这是学习有机化学特别要认识到的一点。例如,醛类能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化,可以认为这是醛类较特征的反应;但这不是醛类物质所特有的 ,而是醛基所特有的,因此,凡是含有醛基的物质 ,如葡萄糖、甲酸及甲酸酯等都能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化。
4.影响其它基团的性质
有机物分子中的基团之间存在着相互影响,这包括官能团对烃基的影响 ,烃基对官能团的影响,以及含有多官能团的物质中官能团之间的的相互影响 。
① 醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基,故皆可与钠作用放出氢气 ,但由于所连的基团不同,在酸性上存在差异。
R-OH 中性,不能与NaOH、Na2CO3反应;
C6H5-OH 极弱酸性 ,比碳酸弱,但比HCO3-(碳酸氢根)要强。不能使指示剂变色,能与NaOH反应 。 苯酚还可以和碳酸钠反应,生成苯酚钠与碳酸氢钠;
R-COOH 弱酸性 ,具有酸的通性,能与NaOH 、Na2CO3反应。
显然,羧酸中 ,羧基中的羰基的影响使得羟基中的氢易于电离。
② 醛和酮都有羰基(>C=O),但醛中羰基碳原子连接一个氢原子,而酮中羰基碳原子上连接着烃基 ,故前者具有还原性,后者比较稳定,不为弱氧化剂所氧化 。
③ 同一分子内的原子团也相互影响。如苯酚 ,-OH使苯环易于取代(致活),苯基使-OH显示酸性(即电离出H+)。果糖中,多羟基影响羰基 ,可发生银镜反应 。
由上可知,我们不但可以由有机物中所含的官能团来决定有机物的化学性质,也可以由物质的化学性质来判断它所含有的官能团。如葡萄糖能发生银镜反应,加氢还原成六元醇 ,可知具有醛基;能跟酸发生酯化生成葡萄糖五乙酸酯,说明它有五个羟基,故为多羟基醛。
5.有机物的许多性质发生在官能团上
有机化学反应主要发生在官能团上 ,因此,要注意反应发生在什么键上,以便正确地书写化学方程式 。
如醛的加氢发生在醛基碳氧键上 ,氧化发生在醛基的碳氢键上;卤代烃的取代发生在碳卤键上,消去发生在碳卤键和相邻碳原子的碳氢键上;醇的酯化是羟基中的O —H键断裂,取代则是C—O键断裂;加聚反应是含碳碳双键(>C=C<)(并不一定是烯烃)的化合物的特有反应 ,聚合时,将双键碳上的基团上下甩,打开双键中的一键后手拉手地连起来。
跃06 2009-07-23 14:16:23
羟基氧化成醛和酮 ,醛可以进一步氧化成羧酸,而酮不行,羧基和羟基可以酯化反应成酯,酯和醚都可以水解 ,烷烃可以发生取代反应变成,烯烃也可以加成变成卤代烃,卤代烃可发生消去反应变成烯烃 ,也可以水解变成醇。苯可以取代不能加成。主要官能团就这些了吧 。
1。卤化烃:官能团,卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应 ”,生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应” ,得到不饱和烃
2。醇:官能团,醇羟基
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子 ,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3 。醛:官能团 ,醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4。酚,官能团,酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代 ,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5。羧酸,官能团,羧基
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛(注意是“不能”)
能与醇发生酯化反应
6 。酯 ,官能团,酯基
能发生水解得到酸和醇
跃06 2009-07-23 14:50:43
羟基氧化成醛和酮,醛可以进一步氧化成羧酸 ,而酮不行,羧基和羟基可以酯化反应成酯,酯和醚都可以水解 ,烷烃可以发生取代反应变成,烯烃也可以加成变成卤代烃,卤代烃可发生消去反应变成烯烃 ,也可以水解变成醇。苯可以取代不能加成。主要官能团就这些了吧 。
1。卤化烃:官能团,卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应 ”,生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应”,得到不饱和烃
2。醇:官能团 ,醇羟基
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛 ,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3 。醛:官能团,醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4。酚 ,官能团,酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代 ,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5。羧酸,官能团,羧基
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛(注意是“不能”)
能与醇发生酯化反应
6。酯 ,官能团,酯基
能发生水解得到酸和醇
[编辑本段]目录
第一章绪论
第二章烷烃和环烷烃
第四章烯烃、炔烃和二烯烃
第五章芳香烃
第六章卤代烃
第七章醇和醚
第八章醛、酮
第九章酚和醌
第十章羧酸和取代羧酸
第十一章羧酸衍生物
第十二章类脂化合物
第十三章有机含氮化合物
第十四章杂环化合物
第十五章糖类
第十六章核酸
第十七章氨基酸 、多肽和蛋白质
参考文献
430098988 2009-12-14 22:29:40
甲烷燃烧
CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)
甲烷隔绝空气高温分解
甲烷分解很复杂,以下是最终分解 。CH4→C+2H2(条件为高温高压,催化剂)
甲烷和氯气发生取代反应
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl (条件都为光照。 )
实验室制甲烷
CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4(条件是CaO 加热)
乙烯燃烧
CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃)
乙烯和溴水
CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br
乙烯和水
CH2=CH2+H20→CH3CH2OH (条件为催化剂)
乙烯和氯化氢
CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl
乙烯和氢气
CH2=CH2+H2→CH3-CH3 (条件为催化剂)
乙烯聚合
nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- (条件为催化剂)
氯乙烯聚合
nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- (条件为催化剂)
实验室制乙烯
CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O (条件为加热 ,浓H2SO4)
乙炔燃烧
C2H2+3O2→2CO2+H2O (条件为点燃)
乙炔和溴水
C2H2+2Br2→C2H2Br4
乙炔和氯化氢
两步反应:C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2
乙炔和氢气
两步反应:C2H2+H2→C2H4→C2H2+2H2→C2H6 (条件为催化剂)
实验室制乙炔
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
以食盐、水、石灰石 、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式。
CaCO3 === CaO + CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2
CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2
C+H2O===CO+H2-----高温
C2H2+H2→C2H4 ----乙炔加成生成乙烯
C2H4可聚合
苯燃烧
2C6H6+15O2→12CO2+6H2O (条件为点燃)
苯和液溴的取代
C6H6+Br2→C6H5Br+HBr
苯和浓硫酸浓硝酸
C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O (条件为浓硫酸)
苯和氢气
C6H6+3H2→C6H12 (条件为催化剂)
乙醇完全燃烧的方程式
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O (条件为点燃)
乙醇的催化氧化的方程式
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O(条件为催化剂)(这是总方程式)
乙醇发生消去反应的方程式
CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O (条件为浓硫酸 170摄氏度)
两分子乙醇发生分子间脱水
2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸 140摄氏度)
乙醇和乙酸发生酯化反应的方程式
CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O
乙酸和镁
Mg+2CH3COOH→(CH3COO)2Mg+H2
乙酸和氧化钙
2CH3COOH+CaO→(CH3CH2)2Ca+H2O
乙酸和氢氧化钠
CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH
乙酸和碳酸钠
Na2CO3+2CH3COOH→2CH3COONa+H2O+CO2↑
甲醛和新制的氢氧化铜
HCHO+4Cu(OH)2→2Cu2O+CO2↑+5H2O
乙醛和新制的氢氧化铜
CH3CHO+2Cu→Cu2O(沉淀)+CH3COOH+2H2O
乙醛氧化为乙酸
2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂或加温)
烯烃是指含有C=C键的碳氢化合物 。属于不饱和烃。烯烃分子通式为CnH2n,非极性分子,不溶或微溶于水。容易发生加成、聚合、氧化反应等 。
乙烯的物理性质
通常情况下 ,无色稍有气味的气体,密度略小比空气,难溶于水 ,易溶于四氯化碳等有机溶剂。
1) 氧化反应:
①常温下极易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去,由此可用鉴别乙烯 。
②易燃烧 ,并放出热量,燃烧时火焰明亮,并产生黑烟。
2) 加成反应:有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
3) 聚合反应:
2.乙烯的实验室制法
(1)反应原理:CH3CH2OH===CH2=CH2↑+H2O (条件为加热 ,浓H2SO4)
(2)发生装置:选用“液液加热制气体”的反应装置 。
(3)收集方法:排水集气法。
(4)注意事项:
①反应液中乙醇与浓硫酸的体积比为1∶3。
②在圆底烧瓶中加少量碎瓷片,目的是防止反应混合物在受热时暴沸。
③温度计水银球应插在液面下,以准确测定反应液温度 。加热时要使温度迅速提高到170℃,以减少乙醚生成的机会。
④在制取乙烯的反应中 ,浓硫酸不但是催化剂 、吸水剂,也是氧化剂,在反应过程中易将乙醇氧化 ,最后生成CO2、CO、C等(因此试管中液体变黑),而硫酸本身被还原成SO2。SO2能使溴水或KMnO4溶液褪色 。因此,在做乙烯的性质实验前 ,可以将气体通过NaOH溶液以洗涤除去SO2,得到较纯净的乙烯。
乙炔又称电石气。结构简式HC≡CH,是最简单的炔烃 。化学式C2H2
分子结构:分子为直线形的非极性分子。
无色 、无味、易燃的气体 ,微溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
化学性质很活泼,能起加成、氧化 、聚合及金属取代等反应 。
能使高锰酸钾溶液的紫色褪去。
乙炔的实验室制法:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
化学性质:
(1)氧化反应:
a.可燃性:2C2H2+5O2 → 4CO2+2H2O
现象:火焰明亮、带浓烟 。
b.被KMnO4氧化:能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色 。
(2)加成反应:可以跟Br2、H2 、HX等多种物质发生加成反应。
现象:溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色
与H2的加成
CH≡CH+H2 → CH2=CH2
与H2的加成
两步反应:C2H2+H2→C2H4
C2H2+2H2→C2H6 (条件为催化剂)
氯乙烯用于制聚氯乙烯
C2H2+HCl→C2H3Cl nCH2=CHCl→=-[-CH2-CHCl-]n- (条件为催化剂)
(3)由于乙炔与乙烯都是不饱和烃 ,所以化学性质基本相似。金属取代反应:将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。乙炔与银氨溶液反应,产生白色乙炔银沉淀.
1、 卤化烃:官能团,卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应 ”,生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应” ,得到不饱和烃
2、 醇:官能团,醇羟基
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子 ,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3 、 醛:官能团 ,醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4、 酚,官能团,酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼 ,苯环上易发生取代,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5、 羧酸,官能团 ,羧基
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛(注意是“不能”)
能与醇发生酯化反应
6 、 酯,官能团,酯基
能发生水解得到酸和醇
物质的制取:
实验室制甲烷
CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4 (条件是CaO 加热)
实验室制乙烯
CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O (条件为加热,浓H2SO4)
实验室制乙炔
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
工业制取乙醇:
C2H4+H20→CH3CH2OH (条件为催化剂)
乙醛的制取
乙炔水化法:C2H2+H2O→C2H4O(条件为催化剂 ,加热加压)
乙烯氧化法:2 CH2=CH2+O2→2CH3CHO(条件为催化剂,加热)
乙醇氧化法:2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O(条件为催化剂,加热)
乙酸的制取
乙醛氧化为乙酸 :2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂和加温)
加聚反应:
乙烯聚合
nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- (条件为催化剂)
氯乙烯聚合
nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- (条件为催化剂)
氧化反应:
甲烷燃烧
CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃)
乙烯燃烧
CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃)
乙炔燃烧
C2H2+3O2→2CO2+H2O (条件为点燃)
苯燃烧
2C6H6+15O2→12CO2+6H2O (条件为点燃)
乙醇完全燃烧的方程式
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O (条件为点燃)
乙醇的催化氧化的方程式
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O(条件为催化剂)
乙醛的催化氧化:
CH3CHO+O2→2CH3COOH (条件为催化剂加热)
取代反应:有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应 。
甲烷和氯气发生取代反应
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl
(条件都为光照。)
苯和浓硫酸浓硝酸
C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O (条件为浓硫酸)
苯与苯的同系物与卤素单质、浓硝酸等的取代。如:
酚与浓溴水的取代 。如:
烷烃与卤素单质在光照下的取代。如:
酯化反应。酸和醇在浓硫酸作用下生成酯和水的反应 ,其实质是羧基与羟基生成酯基和水的反应 。如:
水解反应。水分子中的-OH或-H取代有机化合物中的原子或原子团的反应叫水解反应。
①卤代烃水解生成醇 。如:
②酯水解生成羧酸(羧酸盐)和醇。如:
乙酸乙酯的水解:
CH3COOC2H5+H2O→CH3COOH+C2H5OH(条件为无机酸式碱)
加成反应。
不饱和的碳原子跟其他原子或原子团结合生成别的有机物的反应 。
乙烯和溴水
CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br
乙烯和水
CH2=CH2+H20→CH3CH2OH (条件为催化剂)
乙烯和氯化氢
CH2=H2+HCl→CH3-CH2Cl
乙烯和氢气
CH2=CH2+H2→CH3-CH3 (条件为催化剂)
乙炔和溴水
C2H2+2Br2→C2H2Br4
乙炔和氯化氢
两步反应:C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2
乙炔和氢气
两步反应:C2H2+H2→C2H4---------C2H2+2H2→C2H6 (条件为催化剂)
苯和氢气
C6H6+3H2→C6H12 (条件为催化剂)
消去反应。有机分子中脱去一个小分子(水、卤化氢等),而生成不饱和(含碳碳双键或碳碳三键)化合物的反应。
乙醇发生消去反应的方程式
CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O (条件为浓硫酸 170摄氏度)
两分子乙醇发生分子间脱水
2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O (条件为催化剂浓硫酸 140℃)
不是很完全,但是基本可以完成了。
烷烃
[编辑本段]物理性质
烷烃随着分子中碳原子数的增多 ,其物理性质发生着规律性的变化: 1.常温下,它们的状态由气态 、液态到固态,且无论是气体还是甲烷液体 ,均为无色 。一般地,C1~C4气态,C5~C16液态 ,C17以上固态。 2.它们的熔沸点由低到高。相同数目的碳原子,支链越多,熔沸点越低 。 3.烷烃的密度由小到大,但都小于1g/cm^3 ,即都小于水的密度。 4.烷烃都不溶于水,易溶于有机溶剂。 CH3 | 注意:新戊烷(C(CH3)4)(也称2,2-二甲基丙烷)由于支链较多,常温常压下也是气体 。 | CH3
[编辑本段]化学性质
烷烃性质很稳定 ,在烷烃的分子里,碳原子之间都以碳碳单键相结合成链关,同甲烷一样,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合.因为C-H键和C-C单键相对稳定,难以断裂。除了下面三种反乙烷应,烷烃几乎不能进行其他反应。(在通常情况下 ,与强酸.强碱.强氧化剂都不反应)
氧化反应
R + O2 → CO2 + H2O 或 CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2-----------(点燃)---- nCO2 + (n+1) H2O 所有的烷烃都能燃烧,而且反应放热极多 。烷烃完全燃烧生成CO2和H2O。如果O2的量不足,就会产生有毒气体一氧化碳(CO) ,甚至炭黑(C)。 以甲烷为例: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O O2供应不足时,反应如下: CH4 + 3/2 O2 → CO + 2 H2O CH4 + O2 → C + 2 H2O 分子量大的烷烃经常不能够完全燃烧,它们在燃烧时会有黑烟产生 ,就是炭黑 。汽车尾气中的黑烟也是这么一回事。
取代反应
R + X2 → RX + HX 由于烷烃的结构太牢固,一般的有机反应不能进行。烷烃的卤代反应是一种丙烷自由基取代反应,反应的起始需要光能来产生自由基。 以下是甲烷被卤代的步骤 。这个高度放热的反应可以引起爆炸。 链引发阶段:在紫外线的催化下形成两个Cl的自由基 Cl2 → Cl* / *Cl 链增长阶段:一个H原子从甲烷中脱离;CH3Cl开始形成。 CH4 + Cl* → CH3Cl + HCl (慢) CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl 链终止阶段:两个自由基重新组合 Cl* 和 Cl*, 或 R* 和 Cl*, 或 CH3* 和 CH3*.
裂化反应
裂化反应是大分子烃在高温、高压或有催化剂的条件下,分裂成小分子烃的过程 。裂化反应属于消除反应 ,因此烷烃的裂化总是生成烯烃。如十六烷(C16H34)经裂化可得到辛烷(C8H18)和辛烯(C8H16)。 由于每个键的环境不同,断裂的机率也就不同,下面以丁烷的裂化为例讨论这一点: CH3-CH2-CH2-CH3 → CH4 + CH2=CH-CH3 过程中CH3-CH2键断裂 ,可能性为48%; CH3-CH2-CH2-CH3 → CH3-CH3 + CH2=CH2 过程中CH2-CH2键断裂,可能性为38%; CH3-CH2-CH2-CH3 → CH2=CH-CH2-CH3 + H2 过程中C-H键断裂,可能性为14% 。 裂化反应中 ,不同的条件能引发不同的机理,但反应过程类似。热分解过程中有碳自由基产生,催化裂化过程中产生碳正离子和氢负离子。这些极不稳定的中间体经过重排、键的正丁烷断裂、氢的转移等步骤形成稳定的小分子烃 。 在工业中 ,深度的裂化叫做裂解,裂解的产物都是气体,称为裂解气。 由于烷烃的制取成本较高(一般要用烯烃催化加氢) ,所以在工业上不制取烷烃,而是直接从石油中提取。 烷烃的作用主要是做燃料 。天然气和沼气(主要成分为甲烷)是近来广泛使用的清洁能源。石油分馏得到的各种馏分适用于各种发动机: C1~C4(40℃以下时的馏分)是石油气,可作为燃料; C5~C11(40~200℃时的馏分)是汽油,可作为燃料 ,也可作为化工原料; C9~C18(150~250℃时的馏分)是煤油,可作为燃料; C14~C20(200~350℃时的馏分)是柴油,可作为燃料; C20以上的馏分是重油 ,再经减压蒸馏能得到润滑油 、沥青等物质。 此外,烷烃经过裂解得到烯烃这一反应已成为近年来生产乙烯的一种重要方法正戊烷。
烯烃
[编辑本段]物理性质
烯烃的物理性质可以与烷烃对比 。物理状态决定于分子质量。简单的烯烃中,乙烯、丙烯和丁烯是气体 ,含有五至十六个碳原子的直链烯烃是液体,更高级的烯烃则是蜡状固体。聚烯烃塑木复合C2~C4烯烃为气体;C5~C18为液体;C19以上固体 。在正构烯烃中,随着相对分子质量的增加 ,沸点升高。同碳数正构烯烃的沸点比带支链的烯烃沸点高。相同碳架的烯烃,双键由链端移向链中间,沸点 ,熔点都有所增加 。 反式烯烃的沸点比顺式烯烃的沸点低,而熔点高,这是因反式异构体[1]极性小,对称性好。与相应的烷烃相比 ,烯的沸点、折射率,水中溶解度,相对密度等都比烷的略大些。
[编辑本段]化学性质
烯烃的化学性质比较稳定 ,但比烷烃活泼 。考虑到烯烃中的碳-碳双键比烷烃中的碳-碳单键强,所以大部分烯烃的反应都有双键的断开并形成两个新的单键。 烯烃的特征反应都发生在官能团 C=C 和 α-H 上。
催化加氢反应
CH2=CH2+H2→CH3—CH3 烯烃与氢作用生成烷烃的反应称为加氢反应,又称氢化反应 。 加氢反应的活化能很大 ,即使在加热条件下也难发生,而在催化剂的作用下反应能顺利进行,故称催化加氢。 在有机化学中 ,加氢反应又称还原反应。 这个反应有如下特点: ①.转化率接近100%,产物容易纯化,(实验室中常用来合成小量的烷烃;烯烃能定量吸收氢 ,用这个反应测定分子中双键的数目)。 ②.加氢反应的催化剂多数是过渡金属,常把这些催化剂粉浸渍在活性碳和氧化铝颗粒上;不同催化剂,反应条件不一样,有的常压就能反应 ,有的需在压力下进行 。工业上常用多孔的骨架镍(又称Raney镍)为催化剂。 ③.加氢反应难易与烯烃的结构有关。一般情况下,双键碳原子上取代基多的烯烃不容易进行加成反应 。 ④.一般情况下,加氢反应产物以顺式产物为主 ,因此称顺势加氢。 ⑤.催化剂的作用是改变反应途径,降低反应活化能。一般认为加氢反应是H2和烯烃同时吸附到催化剂表面上,催化剂促进H2的 σ键断裂 ,形成两个M-H σ键,再与配位在金属表面的烯烃反应 。 ⑥.加氢反应在工业上有重要应用。石油加工得到的粗汽油常用加氢的方法除去烯烃,得到加氢汽油 ,提高油品的质量。又如,常将不饱和脂肪酸酯氢化制备人工黄油,提高食用价值 。 ⑦.加氢反应是放热反应 ,反应热称氢化焓,不同结构的烯烃氢化焓有差异。
加卤素反应:
烯烃容易与卤素发生反应,是制备邻二卤代烷的主要方法: CH2=CH2+X2→CH2X CH2X ①.这个反应在室温下就能迅速反应,实验室用它鉴别烯烃的存在(溴的四氯化碳溶液是红棕色 ,溴消耗后变成无色)。 ②.不同的卤素反应活性规律: 氟反应激烈,不易控制;碘是可逆反应,平衡偏向烯烃边;常用的卤素是Cl2和Br2 ,且反应活性Cl2>Br2 。 ③.烯烃与溴反应得到的是反式加成产物,产物是外消旋体。
3 、加质子酸反应
烯烃能与质子酸进行加成反应: CH2=CH2+HX→CH3 CH2X 特点: 1.不对称烯烃加成规律 当烯烃是不对称烯烃(双键两碳被不对称取代)时, 酸的质子主要加到含氢较多的碳上 ,而负性离子加到含氢较少的碳原子上称为马尔科夫尼科夫经验规则,也称不对称烯烃加成规律。烯烃不对称性越大,不对称加成规律越明显。 2.烯烃的结构影响加成反应 烯烃加成反应的活性: (CH3)2C=CH2 > CH3CH=CH2 > CH2=CH2 3.质子酸酸性的影响 酸性越强加成反应越快 ,卤化氢与烯烃加成反应的活性: HI > HBr > HCl 酸是弱酸如H2O和ROH,则需要强酸做催化剂 。 烯烃与硫酸加成得硫酸氢酯,后者水解得到醇 ,这是一种间接合成醇的方法: CH3CH=CH2+H2SO4→H3CCHCH3----(H2O)----CH3CHCH3+H2SO4 │ │ OSO3H OH
4、加次卤酸反应
烯烃与卤素的水溶液反应生成β-卤代醇: CH2=CH2+HOX→CH3 CH2OX 卤素、质子酸,次卤酸等都是亲电试剂,烯烃的加成反应是亲电加成反应。反应能进行,是因为烯烃π键的电子易流动 ,在环境(试剂)的影响下偏到双键的一个碳一边。如果是丙烯这样不对称烯烃,由于烷基的供电性,使π键电子不均匀分布 ,靠近甲基的碳上有微量正电荷 ,离甲基远的碳上带有微量的负电荷 ,在外电场的存在下 ,进一步加剧正负电荷的分离,使亲电试剂很容易与烯烃发生亲电加成 。 饱和烃中的碳原子不能与其他原子或原子团直接结合,只能发生取代反应。而不饱和烃中的碳原子能与其它原子或原子团直接结合 ,发生加成反应。
苯
[编辑本段]物理性质
苯的沸点为80.1℃,熔点为5.5℃,在常温下是一种无色 、味甜、有芳香气味的透明液体 ,易挥发 。苯比水密度低,密度为0.88g/ml,但其分子质量比水重。苯难溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一种良好的有机溶剂 ,溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强。 苯能与水生成恒沸物,沸点为69.25℃,含苯91.2% 。因此 ,在有水生成的反应中常加苯蒸馏,以将水带出。 在10-1500mmHg之间的饱和蒸气压可以根据安托万方程计算 lgP = A - P/(C + t) 参数:A = 6.91210,B = 1214.645 ,C = 221.205 其中,P 单位为 mmHg,t 单位为 ℃。
[编辑本段]化学性质
苯分子苯参加的化学反应大致有3种:一种是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应;一种是发生在C=C双键上的加成反应;一种是苯环的断裂 。
取代反应
主条目:取代反应、亲电芳香取代反应 苯环上的氢原子在一定条件下可以被卤素 、硝基、磺酸基、烃基等取代 ,生成相应的衍生物。由于取代基的不同以及氢原子位置的不同 、数量不同,可以生成不同数量和结构的同分异构体。 苯环的电子云密度较大,所以发生在苯环上的取代反应大都是亲电取代反应。亲电取代反应是芳环有代表性的反应 。苯的取代物在进行亲电取代时 ,第二个取代基的位置与原先取代基的种类有关。 卤代反应 苯的卤代反应的通式可以写成: PhH+X2——→PhX+HX 反应过程中,卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂,X+进攻苯环,X-与催化剂结合。 以溴为例 ,将液溴与苯混合,溴溶于苯中,形成红褐色液体 ,不发生反应,当加入铁屑后,在生成的三溴化铁的催化作用下 ,溴与苯发生反应,混合物呈微沸状,反应放热有红棕色的溴蒸汽产生 ,冷凝后的气体遇空气出现白雾(HBr) 。催化历程: FeBr3+Br-——→FeBr4- PhH+Br+FeBr4-——→PhBr+FeBr3+HBr 反应后的混合物倒入冷水中,有红褐色油状液团(溶有溴)沉于水底,用稀碱液洗涤后得无色液体溴苯。 在工业上 ,卤代苯中以氯和溴的取代物最为重要。 硝化反应 苯和硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯 PhH+HO-NO2-----H2SO4(浓)△---→PhNO2+H2O 硝化反应是一个强烈的放热反应,很容易生成一取代物,但是进一步反应速度较慢 。其中,浓硫酸做催化剂 ,加热至50~60摄氏度时反应,若加热至70~80摄氏度时苯将与硫酸发生磺化反应。 磺化反应 用浓硫酸或者发烟硫酸在较高(70~80摄氏度)温度下可以将苯磺化成苯磺酸。 PhH+HO-SO3H------△→PhSO3H+H2O 苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降,不易进一步磺化 ,需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基 。这说明硝基、磺酸基都是钝化基团,即妨碍再次亲电取代进行的基团。 傅-克反应 在AlCl3催化下,苯也可以和醇、烯烃和卤代烃反应 ,苯环上的氢原子被烷基取代生成烷基苯。这种反应称为烷基化反应,又称为傅-克烷基化反应 。例如与乙烯烷基化生成乙苯 PhH+CH2=CH2—AlCl3→Ph-CH2CH3 在反应过程中,R基可能会发生重排:如1-氯丙烷与苯反应生成异丙苯 ,这是由于自由基总是趋向稳定的构型。 在强路易斯酸催化下,苯与酰氯或者羧酸酐反应,苯环上的氢原子被酰基取代生成酰基苯。反应条件类似烷基化反应。
加成反应
主条目:加成反应 苯环虽然很稳定 ,但是在一定条件下也能够发生双键的加成反应 。通常经过催化加氢,镍作催化剂,苯可以生成环己烷。但反应极难。 C6H6+3H2------催化剂△----→C6H12 此外由苯生成六氯环己烷(六六六)的反应可以在紫外线照射的条件下,由苯和氯气加成而得 。
氧化反应
燃烧 苯和其他的烃一样 ,都能燃烧。当氧气充足时,产物为二氧化碳和水。但在空气中燃烧时,火焰明亮并有浓黑烟 。这是由于苯中碳的质量分数较大。 2C6H6+15O2——→12CO2+6H2O 臭氧化反应 苯在特定情况下也可被臭氧氧化 ,产物是乙二醛。这个反应可以看作是苯的离域电子定域后生成的环状多烯烃发生的臭氧化反应 。 在一般条件下,苯不能被强氧化剂所氧化。但是在氧化钼等催化剂存在下,与空气中的氧反应 ,苯可以选择性的氧化成顺丁烯二酸酐。这是屈指可数的几种能破坏苯的六元碳环系的反应之一 。(马来酸酐是五元杂环。) 这是一个强烈的放热反应。
PS 从百科上复制的,很全,看的时候光看条目就行了
关于“除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴 ”这个话题的介绍 ,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!
评论列表(3条)
我是乐信号的签约作者“悦琳悦”
本文概览:网上有关“除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴”话题很是火热,小编也是针对除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望...
文章不错《除去乙烷中的乙烯为什么不能用液溴》内容很有帮助