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高中化学
所有有机
化学的官能团性质
,
反应类型
,
引入官能团
,
反应条件
一、卤基
(
卤原子
):
水解也称取代
(
氢氧化钠
溶液
),
消去
(
氢氧化钠醇溶液
)
酚羟基
:
显色
(Fecl3)
羧基
:
与醇
发生酯化
(
浓硫酸加热
)
还原
(+H2)
中与
醇羟基
:
酯
化
,
取代
,
消
去
CC
双
键与叁建
:
加成
,
聚合反应
(
加聚
)
羰基
:
银镜
酯基
:
水解
(
生成醇与羧酸
)
苯基
:
加成
,
取代
,
磺化
,
硝化
都能发生氧化反应
(+O2
点燃
)
同时带羟基与羧基的化合物还能发生缩聚
取代反应
:
有机物分子里的某些原子或原子团被其她原子或原子团所代替的反应。
加成反应
:
有机物分子里不饱与的碳原子跟其她原子或原子团直接结合的反应。
聚合反应
:
一种单体通过不饱与键相互加成而形成高分子化合物的反应。
加聚反应
:
一种或多种单体通过不饱与
键相互加成而形成高分子化合物的反应。
< br>消去反应
:
从一个分子脱去一个小分子
< br>(
如水、卤化氢
),
因而生成不
饱与化合物的反应。
氧化反应
:
有机物得氧或去氢的反应。
还原反应
:
有机物加氢或去氧的反应。
酯化反
应
:
醇与酸起作用生成酯与水的反应。
水解反应
:
化合物与水反应生成两种或多种物质的反应
(
有卤代烃、酯、糖
等
)
1
、
氧化反应
:
有机物得氧或去氢的反应。
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
,
以下就是最终分解。
CH4
→
C+2H2(
条件为高温高压
,
催化剂
)
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
2CH3C
H2OH+O2
→
2CH3CHO+2H2O(
条件为催化剂
)(
这就是总方程式
)
2
、
取代反应
:
有机物分子里的某些原子或原子团被其她原子或
原子团所代替的反应。
甲烷与氯气发生取代反应
CH4+Cl2
→
CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2
→
CH2Cl2+
HCl
CH2Cl2+Cl2
→<
/p>
CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2
→
CCl4+HCl
(
条件都为光照。
)
苯与液溴的取代
C6H6+Br2<
/p>
→
C6H5Br+HBr
苯与浓硫酸浓硝酸
C6H6+HNO3
→
C6H5NO2+H2O
(
条件为浓硫酸
)
实验室制甲烷
CH3COONa+N
aOH
→
Na2CO3+CH4(
条件
就是
CaO
加热
)
3
加成反应
:
有机物分子里不饱与的碳原子跟其她原子或原子团直接结合的反应。
乙烯与溴水
CH2
=CH2+Br2
→
CH2Br-CH2Br
乙烯与水
CH2=CH2+H20<
/p>
→
CH3CH2OH
(
条件为催化剂
)
乙烯与氯化氢
CH2=CH2+HC
l
→
CH3-CH2Cl
乙烯与氢气
CH2=CH2+H2<
/p>
→
CH3-CH3
(
条件为催化剂
)
乙炔与溴水
C2H2+2Br2
→
C2H2Br4
乙炔与氯化氢
两步反应
:C2H2+HCl
→
C2H3Cl
--------C2H3Cl+HCl
→
C2H4Cl2
乙炔与氢气
两步反应
:C2H2+H2
→
C2H4
→
C2H2+2H2
→
C2H6 (
条件为催化剂
)
苯与氢气
C6H6+3H2
→
C6H12
(
条件为催化剂
)
4
、
聚
合反应
:
一种单体通过不饱与键相互加成而形成高分子化合物的
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
)
1
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
↑
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+2H
2O
→
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
5
消去反应
< br>:
从一个分子脱去一个小分子
(
如水、卤化氢
),
因而生成不饱与化合物的反应
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
2CH3
CH2OH
→
CH3CH2OCH2CH3+H2O
(
条件为催化剂浓硫酸
140
摄氏度
)
6
、
酯
化反应
:
醇与酸起作用生成酯与水的反应。
乙醇与乙酸发生酯化反应的方程式
CH3COOH+C2H5OH
→
CH3COOC2H5+H2O
7
、
水解反
应
:
化合物与水反应生成两种或多种物质的反应
(
有卤代烃、酯、糖等
)
①卤代烃水解生成醇。如
:
②酯水解
生成羧酸
(
羧酸盐
)
< br>与醇。如
:
乙酸乙酯的水解
:
CH
3
COOC
2
H
5
+H
2
O
→
CH
3
COOH+C
2
H
5
OH(
条件为无机酸式碱
)
乙酸与镁
Mg+2CH3COOH
→
(CH3COO)2Mg+H2
乙酸与氧化钙
< br>2CH3COOH+CaO
→
(CH3CH2)2Ca+
H2O
8
、乙酸与氢氧化钠
CH3COOCH2CH3+NaOH
→
CH3COO
Na+CH3CH2OH
乙酸与碳酸钠
Na2CO3+2CH3COOH
→
2CH3COONa+
H2O+CO2
↑
甲醛与新制的氢氧化铜
HCHO+4
Cu(OH)2
→
2Cu2O+CO2
↑
+5H2O
乙醛与新制的氢氧化铜
CH3CHO
+2Cu
→
Cu2O(
沉淀
)+CH3COOH+2H2O
乙醛氧化为乙
酸
2CH3CHO+O2
→
2CH3C
OOH(
条件为催化剂或加温
)
二、
烯烃
就是指含有
C=C
键的碳氢化合物。属
于不饱与烃。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
< br>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
,
< br>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
)
两端的碳原子与其她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<
/p>
:
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
,
目的就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
,
浓硫酸不但就是催化剂、
吸
水剂
,
也就是氧化剂
,
在反应过程中易将乙醇氧化
,
最后
2
生成
CO2
、
CO
、
C
< br>等
(
因此试管中液体变黑
),<
/p>
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
< br>,
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,
就是最简单的炔烃。化学式<
/p>
C2H2
分子结构
< br>:
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+C2H
2
↑
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.<
/p>
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)
由于乙炔与乙烯都就是不饱与烃
,
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”
,
得到不饱与烃
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与
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<
/p>
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
,
酚羟基在苯环上就是邻对位
定位基能与羧酸发生酯化
5
、
羧酸<
/p>
,
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
(
注意就是“不能”
)
能与醇发生酯化反应
6
、
酯
,
官能团
,
酯基<
/p>
能发生水解得到酸与醇
物质的制取
:
实验室制甲烷
CH3COONa+N
aOH
→
Na2CO3+CH4
(
条件就是
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<
/p>
→
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(
条件为催化剂与加温
)
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
)
1
氧化反应
:
甲烷燃烧
CH4+2O2
→
CO2+2H2O(
条件为点燃
)
乙烯燃烧
CH2=CH
2+3O2
→
2CO2+2H2O(
条
件为点
3
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