高考化学有机物的制备
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
利尿酸在奥运会上被禁用,其结构简式图所示。下列
叙述正确的是
A
A、利尿酸衍生物利尿酸甲酯的分子式是C14H14Cl2O4
B、利尿酸分子内处于同一平面的原子不超过10个
C、1mol利尿酸能与7mol氢气发生加成反应
D、利尿酸能与氯化铁溶液发生显色反应
例、1976年P.Inoue报道用Pd-磷化物催化二氧化碳和丁二烯的 反应,可得的产物之一是:
2、煤气化 碳在空气中燃烧 低热值气:(C作O 为、燃H2料、气N)2
碳在氧气中燃烧
催化剂
中热值气(:煤C气O、、合H成2、氨C、H甲4 醇)
CO +3H2
CH4+ H2O
(高合热成值天气然:气C)H4
煤的液化:是把煤转化成液体燃料的过程。
①直接液化:高温、高压下使煤与氢气作用生成
液体燃料
②间接液化:先把煤气化成一氧化碳和氢气,然后再
石油气 (含C4以下烃)
分馏塔 汽油 (含C5~C11的烃) (直馏汽油)
石 原油 油 (常压分馏)
煤油(含C11~C16 的烃) 柴油(含C15~C18的烃)
的
重油(含C20以上的烃)
炼
润滑油 (含C15~C20的烃)
制 重油
凡士林 液态烃和固态烃的混合物;
(减压分馏)石 蜡 (含C20~C30的烃)
防止混合液在受热沸腾时剧烈跳动(暴沸)
温度要迅速升到170℃,140℃时会生成乙醚:
CH3CH2-OH+H-O-CH2CH3
浓H2SO4 140 ℃
CH3CH2-O-CH2CH3+H2O
制气过程中,反应混合液逐渐变黑,且产生的气 体有刺激性气味,为什么?
C+2H2SO4(浓)=△ CO2↑+2SO2↑+2H2O
必须放在悬挂在水浴中。
长导管的作用: 冷凝回流。
浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用。
加入顺序: 先加浓硝酸,再加浓硫酸,冷却后再加苯。
3、硝基苯无色有毒有苦杏仁味的油状液体,密度比水大。
纯净的硝基苯为无色油状液体,因混有少量二硝基苯 等杂质常呈淡黄色。
硝基苯有毒,沾到皮肤上或它的蒸气被人体吸收都 能引起中毒。如果硝基苯的液体沾到皮肤上,应迅速用 酒精擦洗,再用肥皂水洗净。
①、反应激烈,用块状电石、饱和食盐水作反应物, 以便均匀、稳定产生乙炔; ②、用分液漏斗控制水的用量和加水的速率 ③、在装置的气体出口处放一小团棉花,防止生成的 泡沫堵塞导气管
纯乙炔无色、无味。但由电石产生的乙炔因 常有PH3、H2S等杂质而有特殊难闻的臭味。
Ca3P2 + 6H2O CaS + 2H2O
如何除去制得的乙烯中可能混有的杂质?
通过NaOH溶液洗气 收集: 用排水法
不能用排空气法收集
2.工业制法: 分离石油化工产品:裂解气
说明:乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发 展水平的标记。
乙烯常用作果实催熟剂 乙烯是一种无色稍有气味的难溶于水的气体;
乙烯的化学性质 1、氧化反应:(1) 、燃烧:(2)、使酸性KMnO4溶液褪色
应而逸出
甲醇、盐酸、一氯甲烷
(6)实验结束后,d中收集到的液体中含有
。
二.乙烯的制法:
1.实验室制法:
(1)反应原理
CH2 – CH2 H OH
浓H2SO4 170℃
CH2=CH2↑
(难溶于水)
+
H2O
配料比:乙醇 :浓硫酸=1: 3(体积比) 浓硫酸作用: 催化剂和脱水剂 (2)反应装置:
碎瓷片的作用:
结构
一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯甲烷 四面体 四面体 四面体 正四面体
分子极性 极性
极性
极性
非极性
状态
气态
液态
液态
液态
俗称
氯仿 四氯化碳
用途
有机溶剂
甲烷的四种氯的取代物都不溶于水。 氯仿和四氯化碳的密度都大于水。
有机溶剂 灭火剂
例、一氯甲烷常温下是无色气体,密 度 为 0 . 9 1 5 9 g/cm3, 熔 点 为 - 97.73℃,沸点为-24.2℃,18℃ 时在水中的溶解度为280mL/mL水, 与乙醚、丙酮或苯互溶,能溶于乙醇。 在实验室里可用右图装置制造一氯甲 烷。制备装置的分液漏斗和烧瓶中分 别盛有甲醇和浓盐酸。
Ni ▲ 加压
C17H35COOCH2 C17H35COOCH C17H35COOCH2
例、茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式如下 图所示:
关于茉莉醛的下列叙述错误的是:
D
A.在加热和催化剂作用下,能被氢气还原
B.能被高锰酸钾酸性溶液氧化
C.在一定条件下能与溴发生取代反应
D.不能与氢溴酸发生加成反应
经过催化合成,得到液体燃料。如甲 醇
例.在烧瓶A中放入一些新制的无水CuSO4粉 末,并加入约20mL无水乙醇,锥形瓶B中盛 放浓盐酸,分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓 硫酸,干燥管F中填满碱石灰,烧杯作水浴器, 装置如右图。
当打开分液漏斗C的活塞后,由于浓H2SO4 缓缓流入B中,则 D中的导管口有气泡产生, 过几分钟后,无水CuSO4粉末由白色变为蓝 色,此时水浴加热后,将F端逸出的气体点燃, 发出特殊的绿色火焰,试回答:
有机物制备
一.甲烷的实验室制法
1.反应原理: CH3COONa + NaOH△ 2.药品:无水醋酸钠粉末和碱石灰,
Na2CO3+CH4↑
3.装置:
碱石灰中CaO的作用 :
a.吸水干燥, b.使反应混合物疏松,以利CH4气体逸出, c.减轻NaOH在高温时对玻璃腐蚀。
4.收集 排水法 向下排空气法
CH4与氯气的取代反应:
试填写下列空白: (1)制备一氯甲烷的化学方程式
CH3OH+HCl
催化剂 △
CH3Cl+H,2O
其反应类型属于
取代 反应;
(2)装置b的作用是 防止倒吸,保证安全
;
(3)检验气体产物CH3Cl的方法是:在e的逸出口点燃CH3Cl气体,火焰
呈 是
蓝绿色(与其它烃燃烧现
2CH3Cl+3O2 点燃
象有明显区别)。CH3Cl燃烧
3Ca(OH)2 + PH3↑ Ca(OH)2 + H2S ↑
PH3、H2S常用CuSO4溶液或碱液洗气除去。 H2S常用CuSO4溶液或碱液洗气除去:
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4
军事上的“地表伪装”是军事上保护的外观色彩、 红外反射与环境吻合。BASF是新型红外伪装还原 染料,为橄榄色或黑色。其化学结构为:
(1)B中逸出的气体是 HCl ,原因是 浓H2SO4滴入浓HCl后吸水放热,使
HCl气逸出
(2)D瓶中浓H2SO4所起的作用是 干燥HCl气体
(3)E管的作用是 冷凝乙醇蒸气 (4)F管口点燃的气体是 氯乙烷,反应方程式为
C2H5Cl+3O2→2H2O+ 2源自文库O2+HCl
(5)A瓶中无水CuSO4变蓝的原因是 反应中有水生成 由于变蓝已证明了反应中一定有水生成,水中含氧元素,它不可能来之氯
HCCH + H-OH
催化剂 △
CH=CH
不稳定 分子重组
H OH
O CH3-C-H
= =
苯与H2 、Cl2
+3H2
催化剂 △
碳氧双键与氢气加成
O
R—C—H + H2
Ni △
R—CH2—OH
CH2OH(CHOH)4CHO + H2 Ni CH2OH(CHOH)4CH2OH (己六醇)
油脂的氢化
C17H33COOCH2 C17H33COOCH +3H2 C17H33COOCH2
若有机物乙与甲互为同分异构体,乙能与FeCl3溶液作用显紫 色,且分子结构中不存在甲 基,乙与适量新Cu(OH)2的悬浊 液在加热的条件下,反应可产生砖红色的沉淀,则:
(1)有机物甲的分子式为
.
(2)在一定条件下,能跟1 mol乙起加成反应的H2的最大用量为 mol.
三、乙炔的制法
实验室制法: (1)原理 CaC2 + 2H2OC2H2 ↑+ Ca(OH)2 (2)反应装置:
3、烧瓶的橡胶塞为何用锡箔包住?
b
防止被液溴腐蚀
c
注意:①铁粉起催化剂的作用实际上是FeBr3,如果没 有催化剂则苯与溴混合发生的是个溶解过程。
②卤素单质必须是纯净物,不可用氯水、溴水 等
五、硝基苯的制取
1.原理
+ HNO3
2.实验装置
55 ̄60℃ 浓硫酸
─NO2 +H2O (硝基苯)
温度计的位置:
(3)、催化氧化:
催化剂
2CH2=CH2+O2 加热、加压 2CH3CHO 乙醛
2、加成反应:
3、加聚反应:
常见的加成反应:
烯烃
催化剂
CH2=CH2 + H-H
△
CH3-CH3 (乙烷)
CH2=CH2 + H-Cl 催化剂 CH3-CH2Cl(氯乙烷)
催化剂
CH2=CH2 + H-OH △,加压 CH3-CH2-OH(乙醇)
六、石油的分馏
1、加少量瓷片,以防止液体在沸腾时剧烈跳动(暴沸) 2、应把温度计的水银球与烧瓶的支管口相平行(或相切) 3、冷凝水要从下口进,上口出 4、每种馏分依然是混合物
工业石油分馏方法
常压分馏 减压分馏
减压分馏是利用外界压强越小,物质的沸点越低 的原理,降低分馏塔里的压强,使重油在低温下能 充分分馏,防止重油在高温下炭化结焦。
催化剂
CH2=CH2 + H-CN △,加压 CH3-CH2-CN (丙烯腈)
CH2=CH-CH=CH2 +Br2 1,2加成 CH2=CH-C| H - C|H2 Br Br
CH2=CH-CH=CH2 +Br2 1,4加成 C| H2 - CH=CH - C|H2
Br
Br
炔烃
C≡C与H2、X2、HX、H2O:
把具有长链的分子烃断裂成各种短链的气态烃的过程。
目的:为了获得更多的短链的不饱和气态烃
(主要是乙烯) 衡量石油化工发展水平的重要标志
注意:裂解气的成分:主要是乙烯还含有丙烯、异丁
烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等。
煤的干馏
原理:把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。 目的:制备优质焦炭。
焦 炭:( 灰黑色物质 ) ,治金工业炼铁用。
化氢,只能由乙醇提供,说明乙醇分子中含有氧原子
干 馏 煤焦油:黑褐色的油状粘稠物,含芳香族化合物。 产 焦炉气:主分氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等。 品 粗氨水:用来制氮肥和铵盐。
粗 苯:提取苯、甲苯、二甲苯
煤的气化和液化
1.煤的气化:把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。
主要化学反应是:
高温
C(s) + H2O(g)
CO(g) + H2(g)
沥 青 (含C30~C40的烃)
石油的裂化
原理:在一定条件下,将相对分子质量较大的烃断
裂为相对分子质量较小的烃的过程;
目的:提高汽油的产量和质量;
原料: 重油或石蜡
类型:热裂化(500℃)和催化裂化
催化剂 C16H34 加热、 加压
C8H18 + C8H16
辛烷 辛烯
故裂化汽油中含有不饱和烃。
石油的裂解 原理:采用比裂化更高的温度(700℃--1000℃),
2CO2+2H2O+2HCl;
的
化
学方
程
式
(4)实验中实际按甲醇和浓盐酸1︰2(物质量之比)进行反
应的理由是 可使甲醇充分反应,转化成一氯甲烷
;
(5)某学生在关闭夹子的情况下做此实验时发现,收集到一
定体积的气体产物所消耗的甲醇~浓盐酸的混和液的量比正常
情况下多(装置的气密性没有问题),其原因 是 甲醇沸点较低(64.7℃),受热时易挥发,致;使一部分未反
(1)染料BASF的分子式
;
(2)1mol该物质与Na反应,产生氢气量以及在催化剂
作用下加成所需氢气物质的量,最大值分别为
,
。
(3)当n=3时,其一氯取代物可能有
种。
四、溴苯的制法
原理
+ Br2
Fe屑
Br + HBr
1、试剂加入的先后顺序:
先加苯再加液溴,最后加入催化剂铁粉
2、长导管b段的作用
冷凝回流