专题十一金属有机化合物
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有机金属化合物
有机金属化合物及其应用学校：辽宁师范大学学院：化学化工学院年级：2010级班级：3班姓名：***学号：**************有机金属化合物及其应用于泳博辽宁师范大学化学化工学院 2010级3班摘要近年来，有机金属化合物的设计、合成、结构及其应用的研究十分活跃。
有机金属化合物是指分子中有机基团的碳原子和金属原子直接结合的化合物。
如果含碳成分是通过某些其它原子（例如：氧、氮或硫）与金属结合，就不属于这类化合物。
例如(C3H7O)4Ti 就被认为不是有机金属化合物，而C6H5Ti(OC3H7)3则是，因为后者的金属和碳有一处直接成键。
实际上除稀有气体外，有机基团可以通过碳原子来用各种方式与周期表中所有元素相结合。
本文仅以金属有机锂化物为例对有机金属化合物及其应用做一初步介绍。
关键词：有机金属化合物、有机锂化合物应用、有机金属化合物性质前言1827年丹麦Zeise制得铯的有机化合物，1849年Frankland合成出的金属σ键化合物（二丁乙基和锌结合的化合物），开始了金属有机化合物的发展。
Grignard继续研究金属有机化合物，制成亲核性有机镁化合物，如甲基溴化镁等，广泛应用它作为合成其他有机化合物的试剂，称为格利雅试剂（简称格氏试剂）。
20世纪有机合成利用格氏试剂引起了人们对金属有机化合物的注意。
20世纪前半叶，主族的非过渡金属有机化学研究的非常广泛，特别是美国Gilnan等人发起了锂有机化学，为研究金属有机化学打下了基础。
所谓金属有机化合物即除金属碳化物以外金属和碳结合的化合物的总称。
有机金属是以金属和碳结合是按π结合和σ结合或两者皆有之来划分。
把具有π结合的有机化合物叫作有机金属络合体，有不少是镍、钴、钼、钨的羰基化合物。
具有σ结合的有机硅化合物主要用于高分子工业和表面加工工业。
格利雅试剂和烷基铝主要应用于制药工业作中间原料和聚乙烯的聚合触媒，但是操作复杂。
近年来，对于典型金属元素的有机化合物具有的热力学不稳定、挥发性、光反应等特异性能积极地进行了应用技术研究，尤其在电子工业中取得了引人注目的进展。
专题十一 有机物分子式、结构式确定
【点题剖析】 [例1].{96 (全国化学)20题}吗啡和海洛因都是严格 查禁的毒品.吗啡分子中含C:71.58%、H:6.67%， N:4.91%其余为氧（以上均为质量分数）.已知吗 啡的相对分子质量小于300，吗啡的相对分子质量 为 ，分子式 。又已知海洛因是吗啡的二乙 酸酯，海洛因的相对分子质量为 ，分子式 。 分析点拨：先确定实验式： 碳:氢:氮:氧=(71.58%÷12):(6.67%÷1) :(4.91% ÷14 ) : (16.84% ÷16) =17:19:1:3； 故A的最简式 为C17H19NO3 ，A的分子式:( C17H19NO3)n 再确定分子式：285n＜300 n=1 分子式 C17H19NO3
专题十一
有机物分子式、结构式确定
【高考考纲】
1.掌握相对分子质量及确定分子式的计算。有机化 学基础具有计算因素的各类问题的综合应用。
2.理解基团、官能团、同分异构、同系列等概念。 能够识别结构式（结构简式）中各原子的连接次 序和方式、基团和官能团。能够辨认同系物和列 举异构体，综合应用各类化合物的不同性质，推 导未知物的结构简式。
【专题点金】
一、 确定有机物分子式、结构式的主要思路：
求出 已知条件 得出 根据 由特征 原子个数化 最简式 分子式 结构式 分子量 性质 从结构式中各原子的连 接次序和方式书写 同分异构体
二、分子式、结构式确定的途径：
①C、H等元素的质量 ②C、H等元素的质量比 ① M=22.4p
实验式
相对
③C、H等元素的质量分数
Ⅱ.高中教材中所学的有机物，它们的分子通 式与结构类别的对应关系如下面的框图
【点题剖析】 [例7].{2004理综(广东卷)22题}某芳 香族有机物的分子式为C8H6O2，它的分子（除苯 环外不含其他环）中不可能有 ( ) A. 两个羟基 B. 一个醛基 C. 两个醛基 D. 一个羧基 分析点拨：
专题11 元素与物质分类(考点精讲PPT版)-中考化学一轮复习精讲精练(全国通用)
聚焦中考：题型典例聚焦
【题型一 物质分类】
【2021湖北荆州】下列物质属于纯净物的是（ D ）
A. 空气
B. 牛奶
C. 84消毒液 D. 蒸Fra bibliotek水根据分析，空气、牛奶、84消毒液均是由多种物质混合而成的 物质，属于混合物；而蒸馏水中只含有水一种物质，是纯净物 ；
聚焦中考：题型典例聚焦
【题型一 物质分类】
聚焦中考：命题解读
【命题解读】
1、物质的分类：本考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：混 合物、纯净物、氧化物等10种物质种类的判断、结合物质分类的综合考查， 常以文字的形式呈现。从微观角度考查物质的分类，常以图的形式呈现。 2、元素周期表：本考点常以选择题和填空与简答题的形式进行考查，考查 的命题点有：元素周期表中的一格能获取的信息、元素周期表与粒子结构示 意图结合判断元素种类、元素周期表的规律与应用，以文字或图文结合形式 呈现。
聚焦中考：解题方法指导
【解题方法指导】
2、元素周期表 ①元素周期表中一格：左上角数字是原子序数（=质子数=核电荷数=核外电子数）； ②中间为元素名称：根据元素名称的偏旁可判断元素种类。金属元素：“钅”（金 和汞除外）；非金属元素：“气”“氵”“石”。 ③最下边的数字是相对原子质量（≈质子数+中子数），由元素周期表查相对原子质 量时，不要四舍五入，如上题中的锌的相对原子质量65.38，不能写成65。相对原子 质量的单位是“1”，不是g。 ④周期数等于电子层数。 ⑤元素的种类由质子数决定。
。
一种物质
一种分子
定义 宏观，由
组成的；微观，由
构成的。
举例 蒸馏一水种、元氧素气和冰水混合物。
定义 由
组成的纯净物。
金属有机化学
1963年他们分享了诺贝尔化学奖。
1954年维蒂希（G.Wittig）发现磷叶立德 与羰基化合物反应生成结构确定的烯烃。
1956年布朗（H.C.Brown）发现了烯烃的 硼氢化反应。 1979年布朗与维蒂希分享诺贝尔化学奖。
1958年齐格勒的学生维尔克（Wilke）发 现镍配合物催化丁二烯的环齐聚反应并第 一次通过分离鉴定反应活性物种来确定反 应机理。他还发现了[CpMo(CO)3]2金属之 间存在共价键，为过渡金属原子簇合物奠 定了基础。
➢Ni-CO是π配位 ➢金属羰基配合物及其衍生物在过渡金属有机化合物
的合成和很多催化反应中都有重要的意义
C Ni O
=
5）金属有机化学是研究金属有机化合物和 类金属有机化合物的化学。 无机化学（欧美）
金属有机化学 有机化学（中国）
实际上处于有机化学与无机化学之间的 一门边缘学科。
二、金属有机化学的发展历史
宝库。现在人们称镁nt)。镁有机化合物同有机 化合物的反应称为格林雅反应(Grignard Reaction)。为此，1912年他获得诺贝尔化学 奖。这是第一个获诺贝尔奖的金属有机化学 家。
1922年：T.Midgley T.A. Boyd Pd(C2H5)4作为汽 油中的抗震剂。
RCH 2CH2CHO+RCH 3CCHO
• 这一反应应称之为氢甲酰化反应，但在工业 界常称作Oxo反应，这是起初误以为是氧化 反应，故称为“Oxonation”或Oxo反应。由这 一过程产生的醇，已习惯地称作Oxo醇。这 个反应是第一个均相催化工业应用的例子。
1951年鲍森(Pauson)和米勒(Miller)分别发现了二茂 铁Fe(C5H5)2。 次年威金森（Wilkinson）等确定了它具有夹 心面包式分子结构及新的化学键理论，激起了化 学家对过渡金属有机化合物研究的热情,大大推动 了过渡金属有机化合物的发展。
1954年维蒂希（G.Wittig）发现磷叶立德 与羰基化合物反应生成结构确定的烯烃。
1956年布朗（H.C.Brown）发现了烯烃的 硼氢化反应。 1979年布朗与维蒂希分享诺贝尔化学奖。
1958年齐格勒的学生维尔克（Wilke）发 现镍配合物催化丁二烯的环齐聚反应并第 一次通过分离鉴定反应活性物种来确定反 应机理。他还发现了[CpMo(CO)3]2金属之 间存在共价键，为过渡金属原子簇合物奠 定了基础。
➢Ni-CO是π配位 ➢金属羰基配合物及其衍生物在过渡金属有机化合物
的合成和很多催化反应中都有重要的意义
C Ni O
=
5）金属有机化学是研究金属有机化合物和 类金属有机化合物的化学。 无机化学（欧美）
金属有机化学 有机化学（中国）
实际上处于有机化学与无机化学之间的 一门边缘学科。
二、金属有机化学的发展历史
宝库。现在人们称镁nt)。镁有机化合物同有机 化合物的反应称为格林雅反应(Grignard Reaction)。为此，1912年他获得诺贝尔化学 奖。这是第一个获诺贝尔奖的金属有机化学 家。
1922年：T.Midgley T.A. Boyd Pd(C2H5)4作为汽 油中的抗震剂。
RCH 2CH2CHO+RCH 3CCHO
• 这一反应应称之为氢甲酰化反应，但在工业 界常称作Oxo反应，这是起初误以为是氧化 反应，故称为“Oxonation”或Oxo反应。由这 一过程产生的醇，已习惯地称作Oxo醇。这 个反应是第一个均相催化工业应用的例子。
1951年鲍森(Pauson)和米勒(Miller)分别发现了二茂 铁Fe(C5H5)2。 次年威金森（Wilkinson）等确定了它具有夹 心面包式分子结构及新的化学键理论，激起了化 学家对过渡金属有机化合物研究的热情,大大推动 了过渡金属有机化合物的发展。
常用的有机金属化合物有哪些
常用的有机金属化合物有哪些
什么是有机金属化合物：
由金属原子与碳原子直接相连成键而形成的有化合物称为有机金属化合物，如甲基钾、丁基锂等。
有机化合物用途：
有机金属化合物在生产和生活中用途广泛，如、制备高分子化合物，常会用烷基铝作为催化剂使用，在有机合成中，有机金属化合物可以提供碳负离子、自由基和卡宾等活泼中间体，有机金属化合物是极为有用的一类合成剂。
常用有机金属有机化合物：
有机金属化合物种类繁多，应用比较广泛，下面介绍几种常用的有机金属化合物
丁基锂：有机锂化合物是重要的碱性金属有机化合物，在有机合成高分子化合物的制备方面有很重要的价值。
丁基锂可溶于苯或环乙烷，性质与格氏试剂相似，比格氏试剂活泼，能发生一些很有价值很有实用的反应。
二甲基锌：常温下具有挥发性液体，其化学性质虽然不如有基金属锂化合物活泼。
确常被用于集合反应的催化剂，适用于各种烯烃单体和羰基化合物时作为引发剂。
三乙基铝：为无色液体，与空气接触时会迅速氧化甚至自燃，遇水会与水发生强烈反应，生成氢氧化铝和乙烷，并且会产生大量的热，通常溶于烃类溶剂中保存，使用需要小心。
三乙基铝化学性质比较活泼，热稳定性差，比较难制的纯品。
，如三乙基铝和四氯化钛组成的复合催化剂称为齐格勒一钠塔催化剂，可使乙烯在常压下进行聚合，也能使丙烯进行定向聚合，因此三乙基铝在工业上得到广泛应用。
有机金属化合物PPT课件
按照铝原子所连的烃基数目不同可分为三类：
R3Al
R=烃基
R2AlZ
RAlZ2
Z=H、F、Cl、Br、I、OR、SR、NH2、NHR、PR3
应用最广的是烷基铝及其卤化物：
三乙基铝 [(C2H5)3Al] 三异丁基铝 [(i-C4H9)3Al] 二乙基氯化铝 [(C2H5)2AlCl]
第20页/共26页
X-Zn-CH2-CO2R X=Cl Br I
2) 有机锌卤化物和醛酮的羰基加成：
C=O + X-Zn-CH2-CO2R
3) 用稀酸水解：
XZnO C CH2 CO2R
XZnO C CH2 CO2R + HX
HO C CH2 CO2R + ZnX2 β -羟基酸酯
第19页/共26页
三、有机铝化合物
(一)烷基铝的制法 1、卤代烃与金属铝作用：
是制备烷基铝最常用的方法
2Al + 3RX I2 RAlX2 + R2AlX (R=CH3,C2H5)
R3Al2X3 (倍半卤代烷基铝）
倍半卤代烷基铝被碱金属还原可获得三烷基铝：
2 C2H5AlCl2 + 3Na
(C2H5)2AlCl + Al + 3NaCl
三甲基铝的二聚体
R R(CH3M)3G+a + (CHN3)R3N3'
R
-+
(CHR3)3GMaN(CHN3)R3 3'
R
R
第2页/共26页
二、有机金属化合物的命名
1、在金属名称之前加上相应的有机基团的名称。
CH3K (CH3)2Hg (CH3CH2)3Al n-C4H9Li
第二章主族元素的金属有机化合物
第二章主族元素的金属有机化合物主族元素的金属有机化合物是指含有主族元素金属和碳元素的化合物。
这类化合物具有独特的化学性质和应用价值，可以广泛应用于有机合成、催化剂、光电材料等领域。
本文将对主族元素的金属有机化合物进行详细介绍。
一、有机锂化合物有机锂化合物是最常见的主族元素的金属有机化合物之一、它们通常由金属锂与卤代烃反应得到。
有机锂化合物具有反应活性强、易与其他化合物发生反应等特点，因此在有机合成中得到广泛应用。
例如，有机锂试剂可以作为亲核试剂参与亲电加成反应，从而实现碳-碳键的构建；同时，有机锂试剂还可以用于合成取代基多的有机化合物。
二、有机硼化合物有机硼化合物是另一类重要的主族元素的金属有机化合物。
它们通常由金属硼烷与卤代烃反应得到。
有机硼化合物具有独特的化学性质，可以作为有机合成中的重要试剂。
例如，一些具有硼取代基的有机硼化合物可以与有机羰基化合物进行加成反应，得到取代基多的有机化合物；另外，有机硼化合物还可以用于构建碳-硼键，从而实现新的有机化合物的构建。
三、有机锗化合物有机锗化合物也是主族元素的金属有机化合物中的一种。
它们通常由重金属锗与卤代烃反应得到。
有机锗化合物具有独特的结构和性质，可以应用于光电材料、生物活性物质等方面。
例如，一些具有锗取代基的有机锗化合物可以用作有机发光材料，具有很强的荧光发射性质；此外，有机锗化合物还可以用于合成新型的生物活性分子，具有潜在的药物研发价值。
四、有机锑化合物有机锑化合物也是主族元素的金属有机化合物的一类代表。
它们通常由金属锑与有机卤化物反应得到。
有机锑化合物在有机合成中具有广泛应用，特别是在催化剂领域。
例如，一些具有锑取代基的有机锑化合物可以用作光催化剂，可以通过光照下的电子转移过程进行还原或氧化反应；此外，有机锑化合物还可以用于合成特殊的有机合成试剂，具有催化剂的效果。
总之，主族元素的金属有机化合物是一类具有独特性质和广泛应用价值的化合物。
有机锂化合物、有机硼化合物、有机锗化合物和有机锑化合物等都在有机合成、催化剂、光电材料等领域得到了广泛应用。
有机金属化合物
而一氧化碳作为配体的羰基金属（Mx(CO)y）虽然是无机配合物，但与其它金属有机化合物关系密切且性质 相似，因此也属于金属有机化合物。
氰（CN-）作为配体的配合物，金属碳化物等虽然也含有M-C键，但与金属有机化合物性质差别较大，因此不 属于金属有机化合物。
根据《IUPAC有机化学命名原则》的规定，通常包含1-12族的金属的有机金属化合物属于无机物；而不包含 这些元素，且可以用《IUPAC有机化学命名原则》命名的有机金属化合物属于有机物。
化合物简介
有机金属化合物在生产和生活中用途广泛。例如，在制备高分子化合物时，常用烷基铝作催化剂，在有机合 成中，有机金属化合物可提供碳负离子、自由基和卡宾等活泼中间体，因此有机金属化合物是一类极为有用的合 成试剂。近年来由于多种有机金属化合物在生物活性研究的推广和应用，使有机金属化合物的生物活性和药理作 用的研究和应用日益深入发展。因此，掌握一些有机金属化合物的基础知识是必要的。
生物体内存在的金属离子常常是利用氮、氧等电负性大的原子，通过配位键与有机分子结合。这些化合物并 不属于有机金属化合物。但是，过渡金属与有机化合物生成的碳一金属配位体的研究使有机金属化合物与有机金 属配合物之间的距离日益缩小。酶分子中的金属离子对维持生物大分子构象，酶催化功能极为重要。例如锌离子 是碳酸酐酶的组成部分，血红蛋白体内运载氧的功能也是通过血红素中铁离子与氧可逆结合来完成的。
有机锌化合物通式为R2Zn，分子中都含有直线型C—Zn—C骨架。 二甲基锌[(CH3)2Zn]常温下为具有挥发性的液体，沸点44℃，其化学性质不如有机锂化合物活泼。 二甲基锌常用作聚合反应的催化剂，如作各种烯烃单体和羰基化聚合时的引发剂，也是齐格勒一纳塔复合催 化剂的组成成分。在有机锌作为引发剂的情况下，聚合速度和聚合物的分子量随复合催化剂物类型
氰（CN-）作为配体的配合物，金属碳化物等虽然也含有M-C键，但与金属有机化合物性质差别较大，因此不 属于金属有机化合物。
根据《IUPAC有机化学命名原则》的规定，通常包含1-12族的金属的有机金属化合物属于无机物；而不包含 这些元素，且可以用《IUPAC有机化学命名原则》命名的有机金属化合物属于有机物。
化合物简介
有机金属化合物在生产和生活中用途广泛。例如，在制备高分子化合物时，常用烷基铝作催化剂，在有机合 成中，有机金属化合物可提供碳负离子、自由基和卡宾等活泼中间体，因此有机金属化合物是一类极为有用的合 成试剂。近年来由于多种有机金属化合物在生物活性研究的推广和应用，使有机金属化合物的生物活性和药理作 用的研究和应用日益深入发展。因此，掌握一些有机金属化合物的基础知识是必要的。
生物体内存在的金属离子常常是利用氮、氧等电负性大的原子，通过配位键与有机分子结合。这些化合物并 不属于有机金属化合物。但是，过渡金属与有机化合物生成的碳一金属配位体的研究使有机金属化合物与有机金 属配合物之间的距离日益缩小。酶分子中的金属离子对维持生物大分子构象，酶催化功能极为重要。例如锌离子 是碳酸酐酶的组成部分，血红蛋白体内运载氧的功能也是通过血红素中铁离子与氧可逆结合来完成的。
有机锌化合物通式为R2Zn，分子中都含有直线型C—Zn—C骨架。 二甲基锌[(CH3)2Zn]常温下为具有挥发性的液体，沸点44℃，其化学性质不如有机锂化合物活泼。 二甲基锌常用作聚合反应的催化剂，如作各种烯烃单体和羰基化聚合时的引发剂，也是齐格勒一纳塔复合催 化剂的组成成分。在有机锌作为引发剂的情况下，聚合速度和聚合物的分子量随复合催化剂物类型
金属有机化学课件
金属有机化学课件一、教学内容本节课的教学内容来自于小学科学教材，第四章“物质的变化”，具体到金属有机化学这一节，主要介绍了金属有机化合物的概念、特点以及常见的金属有机化合物。
二、教学目标1. 学生能够理解金属有机化合物的基本概念，知道其特点。
2. 学生能够列举出常见的金属有机化合物，并了解其应用。
3. 学生能够通过实验观察金属有机化合物的性质，提高实验操作能力。
三、教学难点与重点重点：金属有机化合物的概念和特点。
难点：金属有机化合物的应用和实验操作。
四、教具与学具准备教具：PPT、实验器材、实验药品。
学具：笔记本、实验记录表。
五、教学过程1. 情景引入：通过展示金属有机化合物的图片，引导学生思考金属有机化合物的特点。
2. 知识讲解：通过PPT，详细讲解金属有机化合物的概念、特点以及常见的金属有机化合物。
3. 实验观察：引导学生进行实验，观察金属有机化合物的性质，让学生亲身体验金属有机化合物的特点。
4. 例题讲解：通过例题，讲解金属有机化合物的应用，让学生理解金属有机化合物在实际生活中的作用。
5. 随堂练习：让学生根据所学内容，完成练习题，巩固所学知识。
6. 板书设计：板书金属有机化合物的概念、特点以及常见的金属有机化合物。
7. 作业设计：题目1：什么是金属有机化合物？请列举出常见的金属有机化合物。
答案1：金属有机化合物是由金属和有机物结合而成的化合物，如乙炔铜、乙炔铝等。
题目2：金属有机化合物在实际生活中有什么应用？答案2：金属有机化合物在实际生活中有广泛的应用，如乙炔铜可以用于制作高频电路板，乙炔铝可以用于制造耐火材料等。
8. 课后反思及拓展延伸：通过本节课的学习，学生能够理解金属有机化合物的概念和特点，了解其在实际生活中的应用，提高学生的实验操作能力。
同时，教师可以通过课后拓展，让学生进一步了解金属有机化合物的研究现状和未来发展方向，激发学生的学习兴趣。
重点和难点解析一、教学内容重点和难点解析：本节课的教学内容主要来自于小学科学教材第四章“物质的变化”，具体到金属有机化学这一节，主要介绍了金属有机化合物的概念、特点以及常见的金属有机化合物。
主族元素的金属有机化合物
04
溶剂法
选择合适的溶剂，通过溶解、 反应、结晶等步骤制备金属有
机化合物。
固相法
将主族元素与有机金属试剂混 合，在固体状态下进行反应， 生成目标金属有机化合物。
气相法
将主族元素与有机金属试剂在 气态下进行反应，生成目标金
属有机化合物。
微反应器法
利用微型反应器进行反应，可 以精确控制反应条件，提高产
物的纯度和收率。
新型化合物的发现与合成
总结词
随着科研技术的不断进步，越来越多的新型主族元素的金属有机化合物被发现 和合成，这些化合物具有独特的结构和性质，为化学研究领域带来了新的机遇 和挑战。
详细描述
近年来，科研人员通过创新合成方法和策略，成功合成了一系列新型的主族元 素的金属有机化合物。这些化合物展现出了新颖的化学键合模式、独特的反应 活性以及在光电、催化等领域的应用潜力。
03
主族元素的金属有机化 合物的应用
在有机合成中的应用
催化剂
金属有机化合物在有机合成中常作为催化剂使用，如烷基化反应、 氧化反应、还原反应等。
合成砌块
主族元素的金属有机化合物可以作为合成砌块，用于构建复杂的有 机分子结构。
合成方法学
主族元素的金属有机化合物在合成方法学中也有广泛应用，如C-H 键活化、C-C键形成等。
在新能源和绿色化学领域的应用探索
总结词
主族元素的金属有机化合物在新能源和绿色化学领域 展现出广阔的应用前景，为解决能源危机和环境污染 问题提供了新的思路。
详细描述
主族元素的金属有机化合物在太阳能转化、燃料电池 、绿色合成等领域展现出良好的应用潜力。例如，某 些金属有机化合物可以作为光电材料用于太阳能电池 ，实现太阳能的高效转化；另一些化合物则可以作为 催化剂用于合成绿色化学品，降低合成过程中的能耗 和污染。通过进一步的研究和开发，主族元素的金属 有机化合物有望在新能源和绿色化学领域发挥重要作 用。