高二化学烃的衍生物2(1)
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1、卤代烃(属于烃的衍生物)(1)定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物,通式为R-X,官能团是-X。
饱和一卤代烃通式:C n H2n+1X(2)分类:按分子中所含卤素原子种类的不同,分为氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
(3)物理性质:①状态:常温下,大多数卤代烃为液体或固体。
(CH3Cl为气体)②溶解性:卤代烃都不溶于水,能溶于大多数有机溶剂,某些卤代烃自身就是很好的有机溶剂。
③熔沸点:随碳原子数的增加而升高。
④密度:随碳原子数的增加而降低,除一氟代烃和一氯代烃比水轻外,其余卤代烃都比水重。
注:卤代烃分子中不一定含有H原子。
如CCl4、F2C=CF2等2、溴乙烷A. 分子组成和结构名称分子式结构式结构简式官能团球棍模型比例模型溴乙烷C2H5Br CH3CH2Br—BrB. 物理性质颜色状态沸点密度溶解性无色液体38O CρC2H5Br>ρH2O不溶于水,易溶于有机溶剂C. 化学性质溴乙烷化学性质稳定,一般不会被酸性高锰酸钾、溴水等强氧化剂氧化。
但能与NaOH水溶液、NaOH醇溶液发生反应。
(1)水解反应(取代反应)溴乙烷与NaOH水溶液的反应:(2)消去反应:有机物在一定条件下,从一个分子中相邻的两个碳原子上脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键化合物的反应。
溴乙烷与NaOH的乙醇溶液反应:3、卤代烃的水解反应与消去反应A. 取代(水解)反应(1)反应条件:强碱的水溶液、加热。
(2)反应本质:卤代烃分子中的—X被水分子中的—OH 所取代:RCH 2X+NaOHRCH 2OH+NaX (X 表示卤素原子)2H O △(3)反应规律:所有的卤代烃在强碱(如NaOH )的水溶液中加热均能发生取代(水解)反应。
B. 消去反应(1)反应条件:强碱的醇溶液、加热。
(2)反应本质:相邻的两个碳原子间脱去小分子HX :CH 3CH 2X+NaOHCH 2=CH 2↑+NaX+H 2O (X 表示卤素原子)乙醇△(3)反应规律:①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH 3Cl 。
烃的衍生物1.烃的衍生物①定义:烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而衍变成的化合物.②组成:除含C、H元素外,还含有O、X(卤素)、N、S等元素中的一种或几种.③官能团:决定有机物性质的原子或原子团.常见的有:—X、—OH、2.溴乙烷物理性质无色液体,不溶于水,沸点38.4℃,密度比水大ρ=1.46g/cm3,易溶于有机溶剂。
分子结构分子式结构式结构简式官能团C2H5Br CH3CH2Br -Br化学性质C2H5Br分子中C—Br键为极性键,容易断裂,溴原子易被其他原子或原子团取代。
①水解反应属于取代反应.反应条件:强碱水溶液。
②消去反应反应条件:与强碱的醇溶液共热。
反应实质:从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个HBr分子,生成不饱和化合物。
消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子〔如H2O、HBr等〕,而生成不饱和〔含朋键或叁键〕化合物的反应。
从溴乙烷能发生消去反应和水解反应说明,受官能团溴原子(—Br)的阻碍,溴乙烷的化学性质比乙烷的爽朗。
3.卤代烃烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物,叫做卤代烃。
〔1〕分类依照分子中所含卤素的不同,可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃等。
依照分子中所含烃基不同,可分为脂肪卤代烃和芳香卤代烃。
依照分子中卤素原子的多少不同,可分为一卤代烃和多卤代烃。
〔2〕物理性质都不溶于水,可溶于有机溶剂,卤代烃的沸点随烃基增大出现升高趋势,密度随烃基增大出现减小趋势。
卤代烃的沸点比对应的烷烃要高,这是因为卤素原子的引入使卤代烃分子的极性比烃分子强,从而使分子间的作用力增大。
同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对分子质量的增大而增大。
例如RF<RCl<RBr<RI。
含碳原子数目相同的卤代烃的同分异构体,沸点随烃基中支链数的增加而相应减小。
这是因为分子中支链数增加,分子间靠近程度减小,分子间作用力减弱,其沸点相应减小。
〔3〕化学性质卤代烃的化学性质与溴乙烷相似,可发生水解反应和消去反应。
烃的衍生物知识点归纳烃是由碳和氢元素组成的有机化合物家族,是天然气、煤油和石油的主要成分。
由于其分子结构简单,烃具有许多重要的应用领域,包括燃料、化学原料和制药等。
本文将整理烃的衍生物知识点,以帮助读者更好地了解烃化合物的特性和应用。
1. 烃的分类烃可以根据碳原子的结构和连接方式进行分类。
最简单的烃是烷烃,由单个碳-碳单键组成。
其他类别包括烯烃(含有碳-碳双键)和炔烃(含有碳-碳三键)。
2. 烃的命名烃的命名方法基于碳原子的数量和连接方式。
烷烃的命名使用前缀和后缀的组合,例如甲烷、乙烷、丙烷等。
烯烃和炔烃的命名使用前缀、中缀和后缀,例如乙烯、丙烯、乙炔等。
3. 烃的物理特性烃的物理特性与其分子结构和分子量有关。
通常,烃具有较低的沸点和熔点,是易燃的液体或气体。
随着分子量的增加,烃的密度和黏度也会增加。
4. 烃的化学性质烃的化学性质主要与有机反应有关。
对于烃基本上是非极性分子,它们通常不会发生直接的化学反应。
然而,通过在化学反应中引入适当的催化剂、温度和压力条件,烃可以被氧化、加成、取代等。
5. 烃的衍生物烃衍生物是通过对烃进行功能化改变而产生的化合物。
主要的烃衍生物包括醇、醚、酮、羧酸、醛、胺、卤代烃等。
6. 烯烃的衍生物烯烃衍生物是通过对烯烃进行不同的反应而形成的。
烯烃的衍生物包括环烯烃、烯烃醇、烯烃醛、烯烃酸等。
7. 炔烃的衍生物炔烃衍生物是通过对炔烃进行不同的反应而形成的。
炔烃的衍生物包括环炔烃、炔烃醇、炔烃醛、炔烃酸等。
8. 烷烃的衍生物烷烃衍生物是通过对烷烃进行不同的反应而形成的。
烷烃的衍生物包括醇、醚、酮、醛、胺、酸等。
9. 烃衍生物的应用烃衍生物广泛应用于多个领域。
醇是重要的溶剂和溶剂中间体,醚常用作溶剂、非极性溶剂和反应中间体,酮可以用作溶剂、溶剂中间体和有机合成中间体,羧酸常用于制备酯类化合物,胺是重要的有机合成试剂等。
10. 烃衍生物的制备方法烃衍生物的制备方法多种多样,包括催化加氢、氧化、取代、加成等。
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 CH3CH 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) 1、化学性质:(1)2O2O + CO 23(强酸制弱酸)(2)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 O2、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 3COOHNaOH △醇 △OH OHONaONa OH OH OH 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 2O③与新制Cu (OH )2反应:CH 3CHO + 2Cu (OH )2△Cu 2O + CH 3COOH + 2H 2O3、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 22、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 2O2CH 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。
第1课时醇概述醇的化学性质新课程标准学业质量水平1。
认识醇的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用.2.知道醚的结构特点及其应用。
1.宏观辨识与微观探析:能根据分子组成和结构特点,区分醇、酚和醚,了解醇的分类方法,能认识到羟基数量的多少、烃基的大小对醇类熔沸点、溶解性等物理性质的影响.2.证据推理与模型认知:能利用电负性的有关知识,分析醇分子中各种化学键的极性,判断碳氧键和氢氧键均属于强极性键,从而进一步推断出醇在一定条件下断键的位置,归纳出醇类可能发生的化学反应。
必备知识·素养奠基一、醇的概述1.概念烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物,其官能团的结构简式为—OH。
2.分类(1)根据醇分子中羟基的数目,醇可分为①一元醇:如甲醇CH3OH、苯甲醇()②二元醇:如乙二醇()③多元醇:如丙三醇()(2)根据醇分子中烃基是否饱和,醇可分为①饱和醇:如CH3OH、、②不饱和醇:如【巧判断】(1)羟基与烃基相连的化合物一定是醇. ()提示:×。
羟基与苯环直接相连就不是醇了。
(2)乙醇比丁烷、丁烯的沸点高。
()提示:√。
因为乙醇分子中存在氢键,所以乙醇比丁烷、丁烯的沸点高.(3)乙醇与乙醚互为同分异构体。
()提示:×。
乙醚的分子式为C4H10O,乙醇的分子式为C2H6O。
3.通式(1)烷烃的通式为C n,则饱和一元醇的通式为C n OH(n≥1),饱和多元醇的通式为C n O m。
(2)单烯烃的通式为C n H2n(n≥2),则相应一元醇的通式为C n H2n O (n≥3)。
(3)苯的同系物的通式为C n H2n-6(n≥7),则相应一元醇的通式为C n H2n-6O(n≥7)。
【微思考】符合C n H2n+2O(n≥1)这一通式的有机物一定属于醇吗?提示:不一定属于醇。
因为符合此通式的有机物也可能是醚,如CH3OCH3。
4。
命名例如:命名为3-甲基-2-戊醇,命名为1,2—丙二醇.5。
第3章烃的衍生物第一节卤代烃一、卤代烃1.定义烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃。
官能团是碳卤键,可表示为R—X(X=F、Cl、Br、I)。
2.分类3.物理性质(1)状态:常温下,卤代烃中除个别为气体外,大多为液体或固体。
如一氯甲烷为气体。
(2)溶解性:卤代烃不溶于水,可溶于有机溶剂,某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂,如CCl4、氯仿(CHCl3)等。
(3)密度与沸点:①卤代烃的密度和沸点都高于相应的烃;②卤代烃的密度一般随烃基中碳原子数目的增加而减小,如ρ(CH3Cl)>ρ(CH3CH2Cl);③卤代烃的沸点一般随碳原子数目的增加而升高,如沸点CH3Cl<CH3CH2Cl。
4.卤代烃的系统命名——类似于烃的命名方法二、溴乙烷的结构与性质1.溴乙烷的物理性质纯净的溴乙烷是无色液体,沸点是38.4 ℃,密度比水的大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂(如乙醇、苯、汽油等)。
2.溴乙烷的分子结构3.溴乙烷的化学性质(1)取代反应——又称水解反应①条件:NaOH水溶液、加热。
②反应方程式:C 2H5—Br+NaOH――→水△C2H5—OH+NaBr。
③反应原理:(2)消去反应——又称为消除反应。
①条件:NaOH的乙醇溶液、加热。
②反应方程式:(以溴乙烷为例)CH3CH2Br+NaOH――→乙醇△CH2===CH2↑+NaBr+H2O。
③反应原理:④定义:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键的化合物的反应叫做消去反应(消除反应)。
(3)加成和加聚反应含有不饱和键(如)的卤代烃也可以发生加成和加聚反应。
①氯乙烯加聚反应生成聚氯乙烯:。
②四氟乙烯加聚反应生成聚四氟乙烯:。
三、卤代烃破坏臭氧层原理(了解)氟利昂可在强烈的紫外线作用下分解,产生的氯原子自由基会对臭氧层产生长久的破坏作用。
以CCl3F为例,它破坏臭氧层的反应过程可表示为:CCl3F――→紫外线CCl2F·+Cl·卤代烃的主要性质及检验1.卤代烃的消去反应和取代反应的比较消去反应取代反应卤代烃的结构特点与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子一般是1个碳原子上只有1个—X反应实质脱去1个HX分子,形成不饱和键—X被—OH取代反应条件强碱的醇溶液、加热强碱的水溶液、加热化学键变化主要产物烯烃或炔烃醇2.卤代烃消去反应的规律(1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应。