有机物烃的知识总结
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有机物的复习
熟记高中常见的官能团:-X (卤素),碳碳双键,碳碳三键,-OH (羟基,分醇羟基和酚羟基两种)
-CHO (醛基),-COOH (羧基),-NO2(硝基),-SO3H (磺基)、-NH2(氨基)
一、甲烷
1、甲烷物理性质:甲烷俗名沼气(存在于池沼中)、坑气天然气(地壳中)。甲烷是无色、可燃和无毒的气体,难溶于水,密度比空气小,是烃中含炭量最底,含氢量最高的气体。
2、甲烷结构特点:分子式:CH 4;电子式:
结构式:空间结构: 正四
面体
3、甲烷的化学性质
(1)稳定性:一般情况下,性质很稳定,跟强酸、强碱或强氧化剂等不反应。
(2)可燃性:CH 4+2O 2−−−
→点燃
CO 2+2H 2O (3)取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
甲烷与氯气在光照条件下反应,黄绿色逐渐____,瓶壁出现____,说明产生了不溶于水的物质。瓶口有___,使湿石蕊试纸变__,推断有氯化氢生成。四个反应的方程式___________、______________、____________、____________。 (4)热分解:受热会分解
注意:一氯甲烷是气态;另外三个为液态:二氯甲烷、(CHCl 3三氯甲烷,俗名氯仿)CCl 4四氯甲烷,又叫四氯化碳(密度比水大)注意电子式的书写
二、乙烯
1. 物理性质:无色稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水. 2.乙烯的分子结构.
分子式:C 2H 4电子式:
H
:C H ::C :H H
⋅⋅⋅
⋅ 结构式:
H
C
H C
H
H -=-
||结构特点:键角为120°。
双键碳原子与其所连接的四个原子共平面。 结构简式:CH 2 = CH 2 3.乙烯的性质.
①加成反应(与X 2、H 2、HX 、H 2O 等)乙烯可使溴水褪色
②加聚反应(与自身、其他烯烃)
③氧化反应:(1)KJ 1411)l (O H 2)g (CO 2)g (O 3)g (H C 22242++−−→−+点燃 (2).使高锰酸钾溶液褪色.
加成反应——有机物分里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应
叫做加成反应.
4乙烯的制取乙烯的实验室制法.反应原理:(浓H 2SO 4起催化剂和脱水剂的作用) (注意消去反应)
①制取乙烯时,要认真检查装置的气密性,以防加热时因漏气而引起燃烧。 ②将反应物混合时,要将浓硫酸缓慢地注入到乙醇中,边注入边轻轻地摇匀。 ③乙醇与浓硫酸的体积比为1∶3时实验效果比较好 ④在给反应物加热时,温度要迅速地升高到170 ℃以上(由于乙烯与浓硫酸的混合物在130 ℃~140 ℃时会发生生成乙米的反应:)
⑤在制取乙烯的实验中,要在烧瓶中放入几小块碎瓷片防止暴沸。温度计插入液面下。
5、烯的用途: 制取酒精、橡胶、塑料等,并能催熟果实.乙烯的产量是衡量一个国家(石油化工)工业发展水平的标准.
三、乙炔
1、乙炔的分子结构: 分子式:C 2H 2 电子式:H:C C:H 结构式:H —C≡C—H 结构简式:CH≡CH(4个原子共直线)直线型分子 2 乙炔的性质: (1)物理性质:
烃
饱和烃
环烷烃(CnH2n (n ≥3)如:环丙烷( C 3H 6)与单烯烃互为同分异构体 烷烃(CnH2n+2)代表甲烷 不饱和烃 稀烃(CnH2n (n ≥2)代表乙烯 稀烃(CnH2n-2)(n ≥2) 代表物:乙炔 芳象烃(CnH2n-6)(n ≥6) 代表物:苯
CH 2=CH 2 + Br 2BrCH 2CH 2Br
CCl 4 CH 2=CH 2 + H 2O CH 3CH 2OH
催化剂 加热、加压 CH 2=CH 2 + HX
CH 3CH 2X
催化剂 n CH 2=CH 2
CH 2—CH 2 n
催化剂
CH 3CH
2OH CH 2 + H 2O 浓H 2SO
4 170℃ CH 2
乙炔又名电石气。纯乙炔是无色、无臭味的气体,d=1.16g/L (比空气稍轻),微溶于水,易溶于有机溶剂。
(2)乙炔的化学性质和用途: ① 氧化反应:
可燃性:乙炔在O 2里燃烧时,产生的氧炔焰的温度很高(3000℃以上),可用来切割和焊接金属。
可被KMnO 4溶液氧化:能使KMnO 4溶液退色 ② 加成反应:
另外,有:CH≡CH+H 2∆
−→−
Ni CH 2=CH 2 CH 2=CH 2+H 2∆
−→−Ni CH 3—CH 3 CH≡CH+HCl C
HgCl
︒-−−
→−1601502
CH 2=CHCl 氯乙烯可发生聚合反应:
所以,从乙炔可制得聚氯乙烯塑料。
4. 乙炔的制法: 实验室制法:
药品:电石、水(通常用饱和食盐水) 原理:CaC 2+2H 2O→C 2H 2↑+2)(OH Ca +127KJ 装置:固+液→气 收集:排水法 工业制法:
↑+︒−−−→−+CO CaC C
2200C CaO 2电炉加热 四、芳香烃
1. 苯
(1)苯的分子结构: 分子式:C 6H 6
结构式和结构简式:或者简写为:
苯分子中键角为120°,平面正六边形结构,6个C 原子和6个H 原子共平面。
苯分子中的碳碳键既不是正常的单键,也不是正常的双键。是介于单键和双键间的一种特殊的键。
(2)苯物理性质
无色、有特殊气味的液体,比水轻(d=0.87g/cm 3
),不溶于水,沸点80.1℃,熔点 5.5℃。
(3)苯的化学性质和用途:
常用的氧化剂如KMnO 4、K 2Cr 2O 7+H 2SO 4、稀硝酸等都不能使苯氧化、这说明苯环是相当稳定的
1、取代反应:
(1)苯跟卤素的反应:(注意:通常情况下苯使溴水褪色是发生萃取)
(FeBr 3做催化剂)
(2)苯的硝化反应:
+HO —NO 2∆
−−−→−4
2
SO
H
浓 +H 2O9纯硝基苯为无色、具有苦杏仁气味的油状
液体,其密度大于水) 注意事项:
(1)装置特点:水浴;温度计位置;水浴的水面高度(反应装置中的温度计,应插入水浴液面以下,以测量水浴温度。)
(2)药品加入的顺序:先浓硝酸再浓硫酸→冷却到50-60C 再加入苯 (3)水浴温度:50-60C(温度高苯挥发,硝酸分解,温度低),水浴加热 (4)HNO 3→HO-NO 2去HO-后,生成-NO 2称为硝基 (5)浓硫酸的作用:催化剂,吸水剂