高中有机化学方程式总结

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高中有机化学方程式总结

一、烃

1. 烷烃 —通式:CnH2n-2

(1)氧化反应

①甲烷的燃烧:CH4+2O2 CO2+2H2O

②甲烷不可使酸性高锰酸钾溶液及溴水褪色。

(2)取代反应

一氯甲烷:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl

二氯甲烷:CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl

三氯甲烷:CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl(CHCl3又叫氯仿)

四氯化碳:CHCl3+Cl2 CCl4+HCl

(3)分解反应

CH4 C+2H2

2. 烯烃 —通式:CnH2n 乙烯的制取:CH3CH2OH H2C=CH2↑+H2O

(1)氧化反应

①乙烯的燃烧:H2C=CH2+3O2 2CO2+2H2O

②乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。

(2)加成反应

与溴水加成:H2C=CH2+Br2 CH2Br—CH2Br

与氢气加成:H2C=CH2+H2 CH3CH3

点燃

光 光

浓硫酸

170℃

点燃

催化剂

△ 图1 乙烯的制取

催化剂

△ 高温

溴的CCl4可用于鉴别烯烃和制得的C2H4中往往与氯化氢加成: H2C=CH2+HCl CH3CH2Cl

与水加成:H2C=CH2+H2O CH3CH2OH

(3)聚合反应

乙烯加聚,生成聚乙烯:n H2C=CH2 n

3. 炔烃 —通式:CnH2n-2

乙炔的制取:CaC2+2H2O HCCH↑+Ca(OH)2

(1)氧化反应

①乙炔的燃烧:HCCH+5O2 4CO2+2H2O

②乙炔可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。

(2)加成反应

与溴水加成:HCCH+Br2 HC=CH

Br

CHBr=CHBr+Br2 CHBr2—CHBr2

与氢气加成:HCCH+H2 H2C=CH2

与氯化氢加成:HCCH+HCl CH2=CHCl

(3)聚合反应

氯乙烯加聚,得到聚氯乙烯:nCH2=CHCl n

乙炔加聚,得到聚乙炔:n HCCH n

4. 苯 C6H6 催化剂

加热加压

催化剂

CH2-CH2

点燃

图2 乙炔的制取

催化剂

催化剂

△ Br

CH—CH 催化剂 C催化剂

CH=CH 电石中含有的CaS与水反应会生成(1)氧化反应

①苯的燃烧:2C6H6+15O2 12CO2+6H2O

②苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。

(2)取代反应 ①苯与溴反应

(溴苯)

②硝化反应

+HO—NO2 +H2O

(硝基苯)

(3)加成反应

(环己烷)

5. 甲苯 苯的同系物通式:CnH2n-6

(1)氧化反应

①甲苯的燃烧:C7H8+9O2 7CO2+4H2O

②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

点燃

点燃 +Br2 +HBr FeBr3 —Br

浓H2SO4

△ —NO2

+3H2 Ni

CH3 |

+3HNO3 浓硫酸

△ O2N— CH3 | —NO2

|

NO2 +3H2O 浓H2SO4作催化剂和吸水剂

三硝基甲苯(TNT),是一种淡黄CH3 |

+ Cl2 光 CH2Cl |

+ HCl

CH3 |

+ Cl2 Fe CH3 |

+ —甲苯和氯气在光照和铁的(3)加成反应

二、烃的衍生物

烃的衍生物的重要类别和主要化学性质:

类别 通式 代表性物质 分子结构特点 主要化学性质

卤代烃 R—X 溴乙烷

C2H5Br C—X键有极性,

易断裂 1.取代反应:与NaOH溶液发生取代反应,成醇;

2.消去反应:与强碱的醇溶液共热,生成烯醇 R—OH 乙醇

C2H5OH 有C—O键和O—H

键,有极性;—OH

与链烃基直接相连 1.与钠反应:生成醇钠并放出氢气;

2.氧化反应:燃烧;氧化剂:生成乙醛;

3.取代反应

4.消去反应:140℃:乙醚;170℃:乙烯;5.酯化反应

酚 苯酚 —OH直接与苯环相连 1.弱酸性:与NaOH溶液中和;

2.取代反应:与浓溴水反应,生成三溴苯酚色沉淀;

3.显色反应:与铁盐(FeCl3)反应,生成色物质

4.氧化反应

R—C—H 乙醛

CH3—C—H C=O双键有极性,

具有不饱和性 1.加成反应:用Ni作催化剂,与氢加成,成乙醇; O || —OH

O || CH3 |

+ 3H2 催化剂

△ CH3 | 2.氧化反应:能被弱氧化剂氧化成羧酸(如镜反应、

还原氢氧化铜)

羧酸

R—C—OH 乙酸

CH3—C—OH 受C=O影响,O—H

能够电离,产生H+ 1.具有酸的通性;

2.酯化反应:与醇反应生成酯。

RC—OR’ 乙酸乙酯

CH3COOC2H5 分子中RCO—和OR

之间容易断裂 水解反应:生成相应的羧酸和醇

6. 卤代烃

(1)取代反应

溴乙烷的水解:C2H5—Br+NaOH C2H5—OH+NaBr

(2)消去反应

溴乙烷与NaOH溶液反应:CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O

7. 醇

(1)与钠反应

乙醇与钠反应:2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑(乙醇钠)

(2)氧化反应

①乙醇的燃烧;

②2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (乙醛)

(3)取代反应

乙醇与浓氢溴酸反应:CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O

(4)消去反应

CH3CH2OH H2C=CH2↑+H2O O ||

O || O ||

H2O

Cu或Ag

浓硫酸

170℃ △ 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。

2C2H5OH C2H5—O—C2H5+H2O

(乙醚)

(5)酯化反应

CH3CH2—OH+C2H5—OH CH3—C—OC2H5+H2O (乙酸乙酯)

8. 苯酚

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

(苯酚钠)

苯酚钠与CO2反应:

+CO2+H2O +NaHCO3

(2)取代反应

+3Br2 ↓+3HBr

(三溴苯酚)

(3)显色反应

苯酚能和FeCl3溶液反应,使溶液呈紫色 (4)缩聚反应

9. 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。 浓硫酸

140℃

—OH +NaOH —ONa

—ONa —OH

—OH —Br Br— OH |

Br |

O || 催化酚醛树脂的浓硫酸

△ (1)加成反应

乙醛与氢气反应:CH3—C—H+H2 CH3CH2OH

(2)氧化反应

乙醛与氧气反应:2CH3—C—H+O2 2CH3COOH (乙酸)

乙醛的银镜反应:CH3CHO +2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

注意:硝酸银与氨水配制而成的银氨溶液中含有Ag(NH3)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++NH3·H2O===AgOH↓++4NH

AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O

乙醛还原氢氧化铜:CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O↓+2H2O

10. 羧酸

(1)乙酸的酸性

乙酸的电离:CH3COOHCH3COO-+H+

(2)酯化反应

CH3CH2—OH+C2H5—OH CH3—C—OC2H5+H2O (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. 酯

乙酸乙酯是一种带有香味的无色油状液体。

(1)水解反应

CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH

(2)中和反应

CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH

注意:酚酯类碱水解如: 的水解 催化剂

O ||

催化剂

O || 浓硫酸

无机酸

CH3COO- -ONa CH3COO-