烃的衍生物知识总结
- 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)。
烃的衍生物知识总结
一、卤代烃(代表物C 2H 5Br ):烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的产物。
(卤素原子) 1、通式: C n H 2n+1X 、 R —X 2、化学性质:
(1)、取代反应:C 2H 5Br + H 2O C 2H 5OH + HBr (水解反应)
C 2H 5Br + NaOH C 2H 5OH + NaBr
(2)、消去反应:C 2H 5Br + NaOH CH 2==CH 2↑+ NaBr +H 2O 3、卤代烃中卤素原子的检验:
取少量卤代烃,加NaOH 溶液,加热,一段时间后加HNO 3酸化后再加AgNO 3,如有白色沉淀说明有Cl ¯,如有浅黄色沉淀则有Br ¯,如有黄色沉淀则有I ¯。
二、醇(代表物:CH 3CH 2OH )1、通式:R —OH ,饱和一元醇C n H 2n+1OH 2、化学性质:
(1)非电解质,中性,不电离出H+; (2)与K 、Ca 、Na 等活泼金属反应放出H 2; 2C 2H 5OH + 2Na 2C 2H 5ONa + H 2↑
(3)氧化反应:
燃烧:C 2H 5OH +3O 2 2CO 2+3H 2O 催化氧化:2C 2H 5OH + O 2 2CH 3CHO + H 2O
(4)脱水生成乙烯或乙醚。
消去反应: C 2H 5OH CH 2==CH 2↑+ H 2O 取代反应:2C 2H 5OH CH
3
CH 2OCH 2CH 3+ H 2O
(5)酯化成酯;酸脱羟基,醇脱氢,脱一分子水后形成COO 键.
(6) C n H 2n+1nCO 2+(n+1) H 2O
三、酚(代表物:
) 1、化学性质:
(1)、弱酸性:
酸性: + NaOH + H 2O
弱酸性: + H 2O + CO 2 + NaHCO 3(强酸制弱酸)
(2)、取代反应: + 3Br 2
↓ + 3HBr (3)、显色反应:与Fe 3+
反应生成紫色物质 四、醛(代表物:CH 3CHO 、HCHO )
1、通式:RCHO ,一元饱和醛:C n H 2n+1CHO ,分子式:C n H 2n O
2、化学性质:
(1)、加成反应:CH 3CHO + H 2
催化剂 △
CH 3CH 2OH (还原反应)
(2)、氧化反应:
①催化氧化:2CH 3CHO + O 2
催化剂 △
2CH 3COOH
NaOH △
醇 △
—OH —OH
—ONa
—ONa —OH —OH —OH Br
Br
Br
点燃
Cu 或Ag △
浓硫酸
170℃
浓硫酸 140℃
△
点燃
②银镜反应:CH 3CHO +2 Ag (NH 3)2OH
△
2Ag ↓+ CH 3COONH 4 +3 NH 3 + H 2O
③与新制Cu (OH )2反应:CH 3CHO + 2Cu (OH )2
△
Cu 2O + CH 3COOH + 2H 2O
3、制法:(1)乙烯氧化法 (2)乙炔水化法 (3)乙醇氧化法 五、羧酸(代表物: CH 3COOH 、HCOOH )
1、通式:R —COOH ,一元饱和酸C n H 2n+1COOH ,分子式C n H 2n O 2
2、化学性质:
(1)具有酸的通性(羧酸盐几乎全溶于水):CH 3COOH + NaOH === CH 3COONa + H 2O
2CH 3COOH +2 Na → 2CH 3COONa + H 2↑ CH 3COOH + NaHCO 3→ CH 3COONa + H 2O+CO 2↑ (2)与醇酯化成酯(酸脱羟基醇脱氢): CH 3COOH + CH 3CH 2OH
浓硫酸 △
CH 3COOCH 2CH 3 + H 2O
(3)甲酸、甲酸盐、甲酸形成的酯都具有醛基能发生银镜反应。
六、酯(代表物:CH 3COOC 2H 5)
1、通式:R`—
— O —R ,分子式C n H 2n O 2 2、化学性质:
(1)水解反应:生成酸和醇 酸性条件:CH 3COOC 2H 5 + H 2O CH 3COOH+ C 2H 5OH 碱性条件:CH 3COOC 2H 5 + NaOH
△
CH 3COONa + C 2H 5OH
(2)甲酸某酯具有还原性能发生银镜反应
七、各类物质间转化关系
卤代烃
醇
醛
羧酸 醚、烯
HX
水解
HX
氧化
氧化
酯化
水解
还原
还原
脱水
烯烃
氧化
酯
无机酸
△
酮
O
有机推断六大“题眼”
一. 有机物的性质
1. 能使溴水褪色反应的有机物通常含有“—C=C —”、“—C ≡C —或“—CHO ”。
2. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有“—C= C —”、“—C ≡C —、“—CHO ”或为“苯的同系
物”(除苯外
3. 能发生加成反应的有机物通常含有“—C= C —”、“—C ≡C — ”、“—CHO ”或“苯环”,其中“—CHO ”
和“苯环”只能与H 2发生加成反应。
4. 能发生银镜反应或能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应的有机物必含有“—CHO ”(醛类、甲酸及其盐、酯) 。
5. 能与Na 反应放出H 2的有机物必含有“—OH ” 或“—COOH ”。
6. 能与Na 2CO 3或NaHCO 3溶液反应放出CO 2或使石蕊试液变红的有机物中必含有“—COOH ”。
7. 能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃。
8. 能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯、糖或蛋白质。
9. 遇FeCl 3溶液显紫色的有机物必含有酚羟基。
10. 发生连续氧化的有机物是具有“—CH 2OH ”的醇。
比如有机物能如下反应:A →B →C ,则A 应是具有“—
CH 2OH ”的醇,B 就是醛,C 应是酸。
二. 有机反应的条件 1.卤代烃的消去:
2.卤代烃或酯的水解:
3.酯化反应,醇的分子间脱水生成醚或醇的分子内脱水(消去反应)生成不饱和化合物: 4.酯或淀粉的水解:
5.醇氧化成醛或醛氧化成酸: 或
催化剂 △
6.“—C=C —”、“—C ≡ C — ”、“—CHO ”或“苯环”的加成反应:
催化剂
7.烷或苯环侧链烃基上的原子与X 2的取代反应: 8.苯环上的取代+X 2: 三. 有机反应的数据
1. 根据与H 2加成时所消耗的物质的量:1mol “—C=C —” 加成时需1molH 2、1mol “—C ≡ C — ” 加
成时需2molH 2、1mol “—CHO ”或1mol “—C —” 加成时需1molH 2、而1mol “苯环”加成时需3molH 2。
2. 1mol “—CHO ”完全反应时生成2molAg 或1molCu 2O 。
3. 2mol “—OH ” 或2mol “—COOH ”与活泼金属Na 反应放出1molH 2。
4. 1mol “—COOH ”与Na 2CO 3或NaHCO 3溶液反应放出1molCO 2。
5. 1mol 一元醇与足量乙酸反应生成酯时,其相对分子质量将增加42,1mol 二元醇与足量乙酸反应生成
酯时,其相对分子质量将增加84。
NaOH
醇
NaOH △
H +(稀H 2SO 4)
△
CuO △
光照
浓H 2SO 4 △
Fe
O
6.某酯A发生水解反应生成B和乙酸时,若A与B的相对分子质量相差42,则生成1mol乙酸,若A 与B的相对分子质量相差84,则生成2mol乙酸
四. 物质结构
1.具有4原子共线的可能含有“—C≡C—”。
2.具有4原子共面的可能含有“—CHO”。
3.具有6原子共面的可能含有“—C=C—”。
4.具有12原子共面的应含有“苯环”。
五.物质通式
1. 烷烃:C n H2n+2
2. 烯烃:C n H2n
3. 炔烃:CnH2n-2
4. 苯的同系物:CnH2n-6
5. 饱和一元脂肪醇或醚:CnH2n+2O
6. 饱和一元醛或酮:CnH2n O
7. 饱和一元脂肪酸或其与饱和一元脂肪醇生成的酯:C n H2n O2
六.物质的物理性质
1.通常情况下为气态的烃:C≤4。
2.通常情况下为气态的烃的衍生物:CH3Cl、CH2=CHCl、HCHO。
练习题:
1、从中草药茵陈蒿中可提取一种利胆的有效成分,其结构简式为推测该
药不可能具有的化学性质是
A.与氢氧化钠溶液反应
B.与碳酸氢钠溶液反应
C.与浓溴水反应
D.在一定条件下被还原成醇类物质
2、中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用,M的结构如图所示,下列叙述正确的是
A. M的相对分子质量是180
B. 1molM最多能与2molBr2发生反应
C. M与足量的NaOH溶液发生反应时,所得有机物的化学式为C9H4O5Na4
D. 1molM与足量NaHCO3反应能生成2molCO2
3、(2010重庆高考)贝若霉是由阿司匹林,扑热息痛经化学法并合制备的解热镇痛抗炎药,其合成反应式
(反应条件略去)如下:
阿司匹林扑热息痛贝诺酯
下列叙述错误的是
A. FeCl3溶液可区别阿司匹林和扑热息痛
B.1mol阿司匹林最多可消耗2mol NaOH
C.常温下贝若脂在水中的溶解度小于扑热息痛
D.C6H7NO是扑热息痛发生类似脂水解反应的产物
4、M的名称是乙烯雌酚,它是一种激素类药物,结构简式如下。
下列叙述不正确的是
A.M的分子式为C18H20O2
B.M可与NaOH溶液或NaHCO3溶液均能反应
C.1 mol M最多能与7 mol H2发生加成反应
D.1 mol M与饱和溴水混合,最多消耗5 mol Br2
5、1 mol 与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为:
A.5 mol B.4 mol C.3 mol D.2 mol
6、有一种非常诺贝特胶囊,可以降胆固醇和降甘油三酯,它的结构式如下:
关于非诺贝特的叙述正确的是
A.此物质的分子式是C20H20C1O4
B.属于芳香族化合物
C.1mol此物质最多能与2mol氢氧化钠反应
D.它既能发生取代反应又能发生加成反应,1mol此物质最多能与8molH2加成
7、水果有香味的原因之一是因为其中含有酯类化合物。
某酯(C6H12O2)在一定条件下可水解生成A、
C两种产物,A在一定条件下可发生以下变化:
(1)写出该酯(C6H12O2)发生水解反应的化学方程式。
(2)写出用银氨溶液检验物质B的化学方程式。
(3)写出物质C属于酯类的同分异构体的结构简式
8、某有机物A(相对分子质量为74)可在一定条件下氧化成无支链的B(碳原子数不变),转化关系如
图所示(部分反应条件和产物略),其中有机物G的分子结构中不含溴。
(1)A的分子式为,B中含有的官能团名称为。
D的结构简式为。
(2)A→E反应的化学方程式为。
F→G的反应类型为。
(3)E在一定条件下可加聚生成聚合物H,H的结构简式为。
(4)与A同类的所有同分异构体的简式为:。
9、A和B是具有相同碳原子数的一氯代物,A-I转换关系如图所示:
根据框图回答下列问题;
(1)B的结构简式是;
(2)反应③的化学方程式是;
(3)上述转换中属于取代反应的是;(填写反应序号)
(4)图中与E互为同分异构体的是;(填化合物代号)。
图中化合物带有的含氧官能团有种。
(5)C在硫酸催化下与水反应的化学方程式是;(6)I的结构简式是;名称是。
10、下图中,A为芳香族化合物,苯环上有两个邻位取代基:
请回答:
(1)B所含的官能团的名称是
(2)反应C→D的化学方程式是反应类型是
(3)A的结构简式是E的结构简式是
(4)1molG的溶液可跟mo1CO2反应
(5)B有多种同分异构体,属于酯类有种,写出酯类中能发生银镜反应的同分异构体的结构简式。
11、芳香族化合物A有如下图的转化关系:
已知D能与NaOH溶液反应,E转化为F时,产物只有一种结构,且能使溴水褪色。
请回答下列问题:(1)B的分子式是
(2)A、F的结构简式A F
(3)写出B→C、E→F的化学反应方程式,并注明反应类型
B→C:()E→F:()(4)符合下列3个条件的A的同分异构体有多种
①苯环含有对二取代结构②遇FeCl3溶液不变色③能发生银镜反应
请写出其中任意一种的结构简式
12、有机物A燃烧只生成CO2、H2O两种产物,A分子中碳、氢的质量分数依次为:C%=50.0%,H%
=5.6%,A的相对分子质量为72。
A还能发生如下图所示的转化(其中H分子含有7个原子构成的环状结构):
回答下列问题:
(1)写出A的分子式;
(2)写出A的结构简式,H的结构简式;
(3)写出图中下列反应的反应类型:A→C反应,B→D反应;E→F反应;
(4)写出图中F转化为G的化学方程式。
(5)写出属于链状结构的A的两种同分异构体、。
13、(2009朝阳二模)有机物A仅含C、H、O三种元素组成,能与小苏打反应产生CO2,A蒸气对
氢气的相对密度是30。
(1)①A分子中官能团的名称是。
②A与小苏打溶液反应的离子方程式是。
(2)A可以通过下列变化得到环状化合物D:
① C→D的化学方程式是。
②已知:
C的一种同系物结构简式是,俗称乳酸,乳酸经过聚合
制得的聚乳酸树脂,可以广泛用于医疗、包装、纺织等行业。
若用丙烯(其他无机试剂任选)为原料合成乳酸,合成过程中涉及到的反应类型依次是。
(3)在(2)中的B经过以下合成路线可以得到食用香精菠萝酯:
①下列叙述不正确的是(填字母代号)。
a.已知B是一种有毒物质,可用氢氧化钠溶液除去菠萝酯中残留的B
b.甲分子中与三个碳原子处于同一平面的原子至少还有三个
c.菠萝酯易溶于水,且能使酸性KMnO4溶液褪色
d.菠萝酯在稀硫酸中能稳定存在
②E有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式。
a.分子内含有羧基
b.是芳香族化合物,且不与FeCl3溶液发生显色反应
c.1 mol物质和足量的金属钠反应产生1 mol氢气
答案1、B 2、C 3、(2010四川高考)C 4、(2010重庆高考)B 5、(2010东城检测)B
6、(2009全国高考)A
7、(2008上海二联)B
8、C7H8
9、(1)CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O CH3CH2COOH+CH3CH2CH2OH
(2)CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH CH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
(3)CH3COOCH3 HCOOCH2CH3
10、(2008泉州模拟)(1)羟基、醛基
(2)HOCH2CH2CH2COOH +H2O;酯化(或取代)
(3),
(4)1
(5)4,HCOOCH2CH2CH3;HCOOCH(CH3)2
11、(2008泉州质检)(1)C3H4O2
(2);
(3)CH2=CHCOOH+CH3OH CH2=CHCOOCH3+H2O;取代
+H2O;消去
(4);等
12、(2009杭州质检)(1)C3H4O2
(2)CH2=CHCOOH;
(3)加成取代氧化
(4)CH2COOH+2Ag(NH3)2OH CH2(COONH4)2+2Ag+2NH3+H2
O
CH≡C—O—CH2OH(其他合理的结构也给分)
13、(2009朝阳二模)(1)①羧基
②CH3COOH + HCO3—== CH3COO—+ CO2↑+ H2O
(2)①
②加成反应、取代反应(水解反应)、氧化反应、氧化反应、加成反应(还原反应)(3)① a c d
②、、、
O 1、(2009海淀期中)(1)C4H10O 醛基CH3CH2CH2COOCH2CH2CH2CH3
(2)CH3CH2CH2CH2OH CH2CH2CH=CH2+H2O消去反应
(3)
(4)、、、
2、(2008四川高考)(1)
(2)
(3)④⑦⑧
(4)H;4
(5)2CH3CH=CH2+2H2O CH3CH(OH)CH3+CH3CH2CH2OH
(6)CH3CH2COOCH(CH3)2;丙酸异丙酯
补充内容:烷烃、烯烃、炔烃、苯的同系物含碳质量分数的变化规律①烷烃:nnnCWnHCnn17621412)(),1(22+=+=≥+随n的增大,烷烃的w(c)逐渐增大,但永远小于85.7%,甲烷是烷烃中W(C)最小的。
②烯烃:%7.851412)(),2(2==≥nnCWnHCnn。
即烯烃的w(c)是固定不变的。
③炔烃:nnnCWnHCnn17621412)(),2(2−=−=≥随n的增大,炔烃的w(c)逐渐减小,但总是大于85.7。
乙炔是炔烃中W(C)最高的。
④苯的同系物:nnnCWnHCnn37661412)(),6(62−=−=≥−随n的增大,w(c)逐渐减小,但总是大于85.7%。
苯是苯的同系物中W(C)最高的。
3.烃的物理性质的变化规律①在各类烃的同系物中,随c原子数增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔、沸点逐渐升高。
4C以下常温下呈气态,165~CC呈液态。
②分子式相同的链烃(同分异构体),支链越多,熔、沸点越低。
例:沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
③芳香烃的同分异构体及其衍生物的同分异构体的熔、沸点,一般来说:邻位>间位>对位
Cnn+→+
Cmm22222)1(213−+→−+−
OHnnCOOnH。