【编辑】Mr Liao
【日期】2012-6
高二化学选修 5 化学方程式汇总 (知识点总结)
1、甲烷 烷烃通式:C n H 2n +2 ☆☆
(1) 结构:分子式:CH 4 结构式:
(2) 电子式
(3) 空间构形:正四面体 (4) 甲烷存在:天然气、沼气、瓦斯、坑气等的主要成分都为
CH 4。
(5) 饱和烃,化学性质稳定,光照下能发生取代反应,不能使溴的 CCl 4 溶液或酸性 KMnO 4 溶液褪色。
燃烧火焰淡蓝色(类同 H 2),点燃前必须检验其纯度(类同 H 2)。
取代反应: C H 4+C l 2−照→ C H 3C l +H C l C H 3C l +C l
CH 2Cl 2+ HCl
C H 2C l 2+C l 2−照→ C H C l 3+ H C l C H C l 3+C l 2−照→ CCl 4+ HCl 2、乙烯 烯烃通式:C n H 2n ☆☆☆☆ (1) 结构:乙烯分子式:C 2H 4 结构简式:CH 2=CH 2 6 个原子在同一平面上。
(2) 化学性质:
①可燃性:C 2H 4+3O −燃→ 2CO 2+2H 2O 现象:火焰较明亮,有黑烟(含碳量高)。
②加成、加聚反应,都能使溴的 CCl 4 溶液或酸性 KMnO 4 溶液褪色。
加成反应 C H 2=C H 2+H 2O −化−剂→ CH 3CH 2OH CH 2=CH 2+Br 2→CH 2BrCH 2Br 加聚反应 (3) 用途:①石油化工基础原料 (乙烯的产量是衡量一个国家石油化学工业的重要标志);②植物生长调节剂、催熟剂。
3、乙炔 炔烃的通式:C n H 2n-2 ☆☆☆☆ (1) 结构:乙炔分子式:C 2H 2 结构简式:CH ≡ CH 4 个原子在同一直线上。
(2) 化学性质:
①可燃性:2C 2H 现象:火焰明亮,伴有浓烈的黑烟(含碳量高)。
乙炔可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。
②实验室制乙炔 CaC 2+2H 2O Ca(OH)2+C 2H 2↑ ③加成、加聚反应 图 1 乙炔的制取
一定条件
加成反应CH ≡ CH+Br2CHBr=CHBr CHBr = CHBr+Br2CHBr2CHBr2
´ß»¯¼Á
CH CH +HCl
¡÷
CH2=CHCl
n C H2=C H- - CH2 - CH - -
n
加聚反应
C l C l
乙炔加聚,得到聚乙炔:n HC CH
4、苯☆☆☆☆
CH=CH n
(1)结构:没有真正意义上的双键,而是介于单键和双键之间的一种独特的键。
(2)化学性质:“难氧化、易取代、难加成”。
性质稳定,不能酸性KMnO4溶液褪色。
苯能使溴水褪色,但不是化学变化,是萃取。
用酸性KMnO4 溶液可鉴别苯及其同系物。
氧化反应
点燃
苯的燃烧:2C6H6+15O212CO2+6H2O
取代反应
①苯与液溴反应(需铁作催化剂):(取代反应)
②苯的硝化反应:(取代反应)
苯硝化反应生成硝基苯,它是一种带有苦杏仁味、无色油状液体,有毒。
催化剂
加成反应苯与氢气加成生成环己烷:+3H2
△
苯还可以和氯气在紫外光照射下发生加成反应,生成C6H6Cl6(剧毒农药)。
5、甲苯苯的同系物通式:C n H2n-6☆☆☆
(1)氧化反应
点燃
甲苯的燃烧:C7H8+9O27CO2+4H2O
甲苯不能使溴水褪色,但可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)取代反应
CH3
|
3HNO
浓硫酸O
2
N—
CH3
|
—NO2+3H O
+ 3△ 2
|
NO2
甲苯硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯,简称三硝基甲苯,又叫梯恩梯(TNT),
是一种淡黄色晶体,不溶于水。
它是一种烈性炸药,广泛用于国防、开矿等。
注意:甲苯在光照条件下发生侧链的取代,而在催化剂条件下发生苯环上的取代。
(3)加成反应
CH3
|
+3H
6、溴乙烷
—CH3
催化剂
△
−−−−−−−−−→
2 2 纯净的溴乙烷是无色液体,沸点 38.4℃,密度比水大。
(1) 取代反应 水 溴乙烷的水解:C 2H 5Br +NaOH △ (2) 消去反应 C 2H 5—OH +NaBr 醇
溴乙烷与 NaOH 溶液反应:CH 3CH 2Br +NaOH △ 7、乙醇 ☆☆☆☆
(1) 与钠反应
CH 2=CH 2↑+NaBr +H 2O 2CH 3CH 2OH +2Na 2CH 3CH 2ONa +H 2↑(乙醇钠)
(2) 氧化反应
乙醇的燃烧:2CH 3CH 2OH +O 2
乙醇在常温下的氧化反应
Cu 或 Ag △ 2CH 3CHO +2H 2O (乙醛) 酸性KMnO 4或酸性重铬酸钾溶液 CH 3CH 2OH CH 3COOH (3) 消去反应 乙醇在浓硫酸做催化剂的条件下,加热到 170℃生成乙烯。
CH CH OH 浓硫酸 CH =CH ↑+H O 3 2
170℃ 2 2 2
注意:该反应加热到 140℃时,乙醇进行另一种脱水方式,生成乙醚。
2C H OH 浓硫酸 C H —O —C H +H O (乙醚) 2 5 2 5 140℃ 2 5 2
8、苯酚 ☆☆☆☆ 图 2 乙烯的制取 苯酚是无色晶体,露置在空气中会因氧化显粉红色。
苯酚具有特殊的气味,熔点 43℃,水中溶解度不大,易溶于有机溶剂。
苯酚有毒,是一种重要的化工原料。
(1) 苯酚的酸性
—OH +NaOH —ONa (苯酚钠)
+H 2O
苯酚(俗称石炭酸)的电离:
—OH
+H 2O —O - +H 3O +
苯酚钠与 CO 2 反应:
—ONa +CO +H O —OH +NaHCO
苯酚钠与 HCl 反应:
—ONa +HCl
—OH +NaHCO 3
(2) 取代反应
—OH +3Br 2
Br —
OH | —Br ↓+3HBr (3) 显色反应 | (三溴苯酚)
Br
3
酯化
酯 RCOOR’ 羧酸 RCOOH 醛 R —CHO 醇 R —OH 水解 还原 4
苯酚能和 FeCl 3 溶液反应,使溶液呈紫色。
9、乙醛 ☆☆☆☆
乙醛是无色无味,具有刺激性气味的液体,沸点 20.8℃,密度比水小,易挥发。
(1) 加成反应 O || 催化剂
乙醛与氢气反应:CH 3—C —H+H 2 △ CH 3CH 2OH (2) 氧化反应 O || 催化剂
乙醛与氧气反应:2CH 3—C —H+O 2 △ 2CH 3COOH (乙酸) 乙醛的银镜反应: △ CH 3CHO +2Ag(NH 3)2OH CH 3COONH 4+2Ag+3NH 3+H 2O
(乙酸铵)
注意:硝酸银与氨水配制而成的银氨溶液中含有 Ag(NH 3)2OH (氢氧化二氨合银),这是一种弱氧化剂,可以氧化乙醛,生成 Ag 。
有关制备的方程式: Ag ++NH 3·H 2O===AgOH↓+ NH + AgOH+2NH 3·H 2O===[Ag(NH 3)2]++OH -+2H 2O
△
乙醛还原氢氧化铜:CH 3CHO +2Cu(OH)2 CH 3COOH +Cu 2O +2H 2O
10、乙酸 ☆☆☆
(1) 乙酸的酸性
乙酸的电离:CH 3COOH CH 3COO -+H +
(2) 酯化反应 O 浓硫酸
|| CH 3—C —OH +C 2H 5—OH CH 3—C —OC 2H 5+H 2O
△
(乙酸乙酯)
注意:酸和醇起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。
11、乙酸乙酯 ☆☆☆
乙酸乙酯是一种带有香味的无色油状液体。
(1) 水解反应 CH 3COOC 2H 5+H 2O
(2) 中和反应 稀硫酸
△ CH 3COOH+C 2H 5OH CH 3COOC 2H 5+NaOH
CH 3COONa +C 2H 5OH 附加:烃的衍生物的转化
水解 氧化 酯化
水解
氧化 加
消 加消
成 去 成 去 不饱和烃
卤代烃
R —X。