届高考化学知识点烃的衍生物导学案复习Word文件下载.docx
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属于酚类、醛类、羧酸类、烯烃类)
二、卤代烃(R—X)
1、取代(水解)反应R—X+H2NaHR—H+HX:
Zxx]
这两个反应均可用于检验卤代烃中卤素原子,检验时一定要用硝酸酸化,再加入AgN3溶液。
三、乙醇
HH
1、分子结构H————H用经典测定乙醇分子结构的实验证明
④H③H②①
2、化学性质:
(1)活泼金属(Na、g、Al等)反应。
根据其分子结构,哪个化学键断裂?
反应的基本类型?
Na分别与水和乙醇反应哪个更剧烈?
乙醇钠水溶液呈酸性还是碱性?
(2)与氢卤酸反应——制卤代烃(分析乙醇分子中几号键断裂)
NaBr+H2S4+2HH△H3H2Br+NaHS4+H2
该反应用浓还是较浓的H2S4?
产物中NaHS4能否写成Na2S4?
为什么?
(较浓,不能,都有是因为浓H2S4的强氧化性,浓度不能太大,温度不能太高)
(3)氧化反应:
①燃烧——现象?
耗氧量与什么烃燃烧耗氧量相同?
②催化氧化(脱氢):
H3H2H—H2H2H+2H3H
(式量46)(式量44)(式量60)
即有一个—H2H最终氧化为—H式量增大14
③强氧化剂氧化——n4/H+褪色
(4)脱水反应:
①分子间脱水——浓H2S4、140℃(取代反应)
②分子内脱水——浓H2S4、170℃(消去反应)
以上两种情况是几号键断裂?
下列反应是否属于消去反应:
A、H2=H→H&
H+HXB、H2—H—H→H2=—H+NH3
XNH2H3H3
、H3———H2—H—→H2=H—+H3H
(以上均为消去反应)
(4)酯化反应:
断裂几号键?
用什么事实证明?
(同位素示踪法)
例:
R—H=H—R’+R—H=H—R’→R—H=H—R+R’—H=H—R’对于该反应
①②②③
有两种解释:
一是两分子分别断裂①③键重新结合成新分子,二是分别断②键再两两结合成新分子。
请用简单方法证明哪种解释正确。
解:
用R—D=H—R’的烯烃进行实验,若生成R’—D=H—R’和R—D=H—R第一种解释正确。
若生成R—D=D—R和R’H=HR’第二种解释正确。
乙酸和乙醇的酯化反应,可用如下过程表示:
即酯化反应实质经过中间体H3———2H再转化为酯和水,以上6个反应均为可
逆反应,回答下列问题:
18
(1)用H——H进行该实验,18可存在于哪些物质中(反应物和生成物),若用H3—H2—18—H进行该实验,结果又如何?
(2)请分别指出①~⑥反应的基本类型。
解析:
(1)根据信息:
酯化反应实质是&
nt;
2H——H分子中—H共价键断裂,H原子加
18
到乙酸——氧上,2H—加到——碳原子上。
即③为加成反应,形成中间体
18H
H3———2H,根据同一碳原子连两个—H是不稳定的,脱水形成酯,在脱水时,
可以由—18H提供羟基与另一羟基上的H或由—H提供羟基和—18H上的H脱水,
且机会是均等的,因此,H3———2H和水中均含有18,而反应②实质是酯的水
解,水解时,酯中断裂的一定是———,因此——一定上结合水中的—H,所以,在反应物中只有H3H存在18。
(2)①②均为取代反应,③⑥均为加成反应,④和⑤均为消去反应。
3、乙醇制法传统方法——发酵法(6H10)n→6H126→2HH+2
乙烯水化法H2=H2+H2H3H2H[
已知有机物9H102有如下转化关系:
(1)写出下列物质的结构简式A____________________F____________
(2)写出下列反应的化学方程式9H102→A+B
D→A
(答:
(1)A:
H3H、:
H3———H=H2F
HH3
(2)H3————H3+H2→+H3H
H3
H3H+2u(H)2△H3H+u2↓+2H2)
四、苯酚:
1、定义:
现有H3—H2—、—H2—、6H—、—、H3——等烃基连接—H,哪些属于酚类?
2、化学性质(要从—H与苯环相互影响的角度去理解)
(1)活泼金属反应:
请比较Na分别与水、—H、H3H2H反应剧烈程度,并解释原因。
最剧烈为水,最慢为乙醇,主要原因是:
—对—H影响使—H更易(比乙醇)电离出H+。
通常认为—为吸电子基,而H3H2—为斥电子基、由此请你分析H—N2中—N2,为吸电子基还是斥电子基?
(吸电子基、HN3为强酸、即—H完全电离出H+)
(2)强碱溶液反应——表现苯酚具有一定的酸性——俗称石炭酸。
注意:
①苯酚虽具有酸性,但不能称为有机酸因它属于酚类。
②苯酚的酸性很弱,不能使石蕊试液变红
以上两个性质均为取代反应,但均为侧链取代
(3)与浓溴水的反应
+3Br2→Br——Br↓+3HBr
Br
该反应不需要特殊条,但须浓溴水,可用于定性检验或定量测定苯酚,同时说明—H对苯环的影响,使苯环上的邻、对位的H原子变得较活泼。
(4)显色反应———H与Fe3+互相检验。
66HH+Fe3+[Fe(6H)6]3-+6H+
()氧化反应久置于空气中变质(粉红色)
能使n4/H+褪色H
(6)缩聚反应:
n—H+nHH[—H2]n+nH2
H——H=H—1l与足量Br2或H2反应,需Br2和H2的最大量
分别是多少?
—=—需1lBr2加成,而酚—H的邻对位H能被Br2取代左侧的酚只有邻位2个H原子,而右侧为二元酚,3个H原子均为邻、对位又需(2+3)lBr2,而1l
需3lH2,则Br2为6l,H2为7l。
五、乙醛
与H2加成——还原反应
1、化学性质:
(1)加成反应HN加成H3H+HN→H3—H—N
自身加成H3H+H2—H→H3—H—H2—H
(2)氧化反应
①燃烧
②银镜反应
③新制u(H)2反应
④n4/H+褪色
乙醇催化氧化法
2、制法乙烯催化氧化法
乙炔水化法
醛可以和NaHS3发生加成反应,生成水溶性α—羟基磺酸钠:
R——H+NaHS3R—H—S3Na
该反应是可逆的,通常70%~90%向正方向转化
(1)若溴苯中混有甲醛,要全部除去杂质,可采用的试剂是_________,分离方法是_______
(2)若在H—HS3Na水溶液中分离出乙醛,可向溶液中加入_______,分离方法是
________。
(1)溴苯相当于有机溶剂,甲醛溶解在其中,要除去甲醛,既要利用信息,又要用到溴苯是不溶于水的油状液体这一性质。
由于醛能与NaHS3加成,形成水溶性的离子化合物α—羟基磺酸钠(显然不能溶于有机溶剂),因此加入的试剂为饱和NaHS3溶液,采用分液方法除去杂质。
(2)根据信息,醛与NaHS3的反应为可逆反应,应明确:
H3—HS3NaH3H+NaS3,要转化为乙醛显然促使平衡向正方向移动,
只有减小NaHS3浓度,只要利用NaHS3的性质即可。
因此向溶液中加入稀H2S4(不能加盐酸,为什么?
)或NaH,进行蒸馏即得乙醛。
六、乙酸
(1)酸的通性——弱酸,但酸性比碳酸强。
与醇形成酯
(2)酯化反应与酚(严格讲应是乙酸酐)形成酯
与纤维素形成酯(醋酸纤维)
乙酸与乙醇的酯化实验应注意以下问题:
①加入试剂顺序(密度大的加入到密度小的试剂中)
②浓H2S4的作用(催化、吸水)
③加碎瓷片(防暴沸)
④长导管作用(兼起冷凝器作用)
⑤吸收乙酸乙酯试剂(饱和Na23溶液,其作用是:
吸收酯中的酸和醇,使于闻酯的气味,减小酯在水中的溶解度)
2、羧酸
低级脂肪酸
(1)乙酸的同系物nH2n2如HH、H3H2H
高级脂肪酸,如:
硬脂酸,软脂酸
(2)烯酸的同系物:
最简单的烯酸H2=H—H,高级脂肪酸:
油酸
(3)芳香酸,如—H
(4)二元酸,如:
H、H——H等,注意二元酸形成的酸式盐溶解[
度比正盐小,类似于NaH3和Na23的溶解度。
[
H3——H+H——H3→H3————H3+H2
H3—
称之为乙酸酐,H——H↑+H2,能否称为甲酸酐?
由此请你写出硝酸酸酐的形成过程(HN3的结构式H—N)
(由乙酸酐的形成可以看出:
必须是—H与—H之间脱水形成的物质才能称为酸酐,
而是由H——H中—H和原子直接相连的H原子脱水,因此,不能称为酸
酐,甲酸酐应为:
H————H。
同理硝酸酐的形成为:
N—H+H——N=N——N(N2)+H2
七、酯
无机酸酯(H3H2N2)
1、分类低级酯(H32H)
有机酸酯高级脂肪酸甘油酯——油脂
2、化学性质——水解反应(取代反应)
(1)条无机酸或碱作催化剂;
(2)水浴加热;
(3)可逆反应;
(4)碱性条水解程度大(为什么?
)
写出H—————H与足量NaH反应的化学方程式。
该有机物既属于酯类,又属于羧酸类,该酯在碱性条下水解,形成乙酸与酚,因此1l需3lNaH。
H3—————H+3NaH→H3Na+Na——Na+2H2
某式量不超过300的高级脂肪酸与乙酸完全酯化后其式量为原的114倍,若与足量溴水反应后其式量为原的14倍,请确定该有机物的化学式[用R(H)nH形式表示]
由于能与乙酸酯化,证明为羟基酸如何确定羟基数目?
抓住≤300和酯化后式
量为原的114倍,设含一个醇—H,则R—H+H3H→———H3+H2
(式量)(式量+42)
=300假设成立。
再设烃基含个不饱和度则=1
则该酸的化学式应为nH2n-23得出n=18
为17H32(H)H
式量为300以下的某脂肪酸10g与27g碘完全加成,也可被02gH完全中和,推测其准确的式量。
(提示:
x=3,即有3个不饱和度,其通式为nH2n-62,14n—6+32≈280,n=18,准确式量就为278)
【能力训练】
1、化合物A[]的同分异构体B中无甲基,但有酚羟基符合此条的B的同分异构体有_______种,从结构上看,这些同分异构体可属于________类,写出每类同分异构体中的一种同分异构体的结构简式_________________。
2、有机物A的分子量为128,燃烧只生成2和H2。
(1)写出A的可能分子式种________、________、_________、_________、_________。
(2)若A能与纯碱溶液反应,分子结构有含一个六元碳环,环上的一个H原子被—NH2取代所得产物为B的同分异构体甚多,其中含有一个六元碳环和一个—N2的同分异构有(写结构简式)_________________________________________
3、某链烃[nH]属烷、烯或炔烃中的一种,使若干克该烃在足量2中完全燃烧,生成xL2和1L水蒸气(120℃103×
10Pa)试根据x的不同取值范围确定该烃所属类型及其分子内所含碳原子n值。
【能力训练答案】
1、27种,烯酚或环酚类。
和
2、
(1)10H8、9H20、8H16、7H122、6H83
(2)
3、当≤x&
lt;
1为烷烃,当x=1为烯烃,当1&
x≤2为炔烃