高三化学教案有机教案 最新Word文件下载.docx
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取代反应是一类范围很广的反应,包括硝化、磺化、酯化及卤代烃或酯类的水解等。
2氧化:
烷烃可以燃烧,生成CO2及H2O
3高温分解、裂化裂解:
CH4
C+2H2
C4H10
CH4+C3H6C4H10
C2H6+C2H4
3.同系物:
结构相似,在分子组成相差一个或若干个—CH2原子团的物质互相称为同系物。
1结构相似的理解:
同一类物质,且有类似的化学性质。
例:
—OH与
—CH2OH不能互称为同系物。
②组成上相差“—CH2”原子团:
组成上相差指的是分子式上是否有n个—CH2的差别,而不限于分子中是否能真正找出—CH2的结构差别来。
4.乙烯分子为CH2=CH2,6个原子共平面,键角为120°
。
将此结构扩展,碳碳双键周围的六个原子都共平面。
5.乙烯的实验室制法:
C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O
1反应中浓H2SO4与酒精体积之比为3∶1。
2反应应迅速升温至170℃,因为在140℃时发生了如下的副反应:
2C2H5OH
CH3CH2OCH2CH3+H2O
3反应加碎瓷片,为防止反应液过热达“爆沸”。
4浓H2SO4的作用:
催化剂和脱水剂。
副作用:
使乙醇炭化也使炭颗粒氧化,因则所得的乙烯气体中混有SO2、CO2、乙醚蒸气及酒精蒸气等杂质。
5该反应温度计应插在液面之下,因为测的是反应液的温度。
6.烯烃的化学性质(包括二烯烃的一部分)
⑴加成反应
①与卤素单质反应,可使溴水褪色CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
②当有催化剂存在时,也可与H2O、H2、HCl、HCN等加成反应
③二烯烃的加成反应,分1,2—加成、1,4—加成,以及1,2,3,4—加成。
CH2=CH—CH=CH2+Br2→CH2Br—CHBr—CH=CH2
CH2=CH—CH=CH2+Br2→CH2Br—CH=CH—CH2Br
CH2=CH—CH=CH2+2Br2→CH2Br—CHBr—CHBr—CH2Br
⑵氧化反应
①燃烧
②使KMnO4/H+褪色
③催化氧化2CH2=CH2+O2
2CH3CHO
有机反应中,氧化反应可以看作是在有机分子上加上氧原子或减掉氢原子,还原反应可看作是在分子内加上氢原子或减掉氧原子。
以上可简称为“加氧去氢为氧化;
加氢去氧为还原”,这与无机反应中按照化合价升降来判断氧化一还原反应并不矛盾。
⑶聚合反应:
烯烃的聚合过程又是一个加成反应的过程,因而又称为加成聚合反应,简称加聚反应。
①烯烃加聚
②二烯烃加聚
③混合聚合
试举例说明,分别写出丙烯、1,3-丁二烯,以及它们混聚的化学方程式。
7.乙炔:
H—C≡C—H,线形分子,键角为180°
,凡是叁键周围的4个原子都在一条直线上。
8.乙炔的化学性质
⑴氧化反应
①燃烧:
火焰明亮,产生浓烟,产物为水及二氧化碳。
②由于“C≡C”的存在,乙炔可被酸性KMnO4溶液氧化并使其褪色
⑵加成反应
炔烃的加成反应是由于“C≡C”的不饱和性引起的,其加成可以控制条件使其仅停留在加1mol的反应物,当然也可以使叁键与2mol反应物发生加成反应.
①加X2(其中可以使溴水褪色)
CH≡CH+Br2→CHBr=CHBrCH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2
②加HClCH≡CH+HCl
CH2=CHCl
③加H2
④加H2OCH≡CH+H2O
CH3CHO
9.苯:
C6H6,有两种写结构简式的方法:
,及凯库勒式
,从科学性的角度上看,前者的表述更加合理,因为苯分子是平面正六边形结构,各碳碳键完全平均化,分子中无单纯的碳碳单键及碳碳双键,凯库勒式也有一定的积极意义,如:
在数每个碳原子上有几个氢原子,推算分子中不饱和度时,优越性自然显露无疑。
因而,两种表达方式是通用的,。
对于苯分子中的12个原子同在一平面上,我们可以扩展:
与苯环直接相邻的第一原子与苯环共处同一平面。
10.芳香烃的化学性质:
“易取代,难加成”
⑴取代反应:
包括卤代、硝化及磺化反应
①卤代
+Br2
—Br+HBr
注意:
a苯只与液溴反应,不能与溴水反应。
b生成的HBr遇水蒸气会形成白雾。
c最终生成的溴苯呈褐色,是因为其中溶解了未反应的溴。
提纯的方法是加入足量NaOH溶液,静置后分液。
②硝化
+HO—NO2(浓)
—NO2+H2O
a在试管中先加入HNO3,再将H2SO4沿管壁缓缓注入浓HNO3中,振荡混匀,冷却至50~60℃之下,再滴入苯。
b水溶温度应低于60℃,若温度过高,可导致苯挥发,HNO3分解,及生成苯磺酸等副反应发生。
c生成的硝基苯中因为溶有HNO3及浓H2SO4等而显黄色,为提纯硝基苯,可用NaOH溶液及蒸溜水在分液漏斗中洗涤混合物。
d纯净的硝基苯无色有苦杏仁味的油状液体。
③由于侧链对苯环的影响,使
—CH3的取代反应比
更容易进行。
—CH3+3HO—NO2(浓)
+3H2O
④磺化
+HO—SO3H(浓)
—SO3H+H2O
+3H2
⑶氧化反应
I.燃烧:
生成CO2及H2O,由于碳氢比过高,因而碳颗粒不完全燃烧,产生浓烟。
II.苯不使酸性KMnO4溶液褪色。
III.由于苯环对侧链的影响,苯的同系物如甲苯、乙苯等能被KMnO4/H+氧化而使其褪色。
11.沸点顺序:
烷烃分子的沸点首先取决于含碳原子数目的多少,含碳原子数目越多、沸点越高;
在含碳原子数目相同时,沸点高低取决于分子中支链的多少:
支链越多,沸点越低,如沸点:
正戊烷>异戊烷>新戊烷,其中新戊烷是在常温下为气态的五碳烷烃(沸点9.5℃)。
苯的同系物的沸点取决于取代基的集中程度:
取代基越相互靠近,其沸点越高;
反之则沸点越低。
如沸点顺序:
邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯,为了帮助理解,这个沸点顺序可从分子极性的角度解释(即分子中正负电荷中心的不对称程度)。
当然,以上所述为分子的沸点顺序,溶点顺序可能有所不同。
12.石油分馏属于物理变化。
把煤隔绝空气加强热使它分解的过程,叫煤的干馏,属于化学变化。
13.乙醇的化学性质
1与金属反应产生H2
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑(置换,取代)
2消去反应C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O
醇发生消去反应的条件:
与—OH碳相邻的碳原子上有氢原子存在(β—H的存在),如
(CH3)3CCH2OH不可能发生消去反应。
3与无机酸反应
1.C2H5OH+HBr→C2H5Br+H2O(取代)
其中HBr可用浓H2SO4及NaBr代替,可能有产生Br2的副反应发生
II.C2H5OH+HO—NO2→C2H5ONO2+H2O(酯化、取代)
区分硝基化合物与硝酸酯的方法:
若硝基中N原子直接与碳原子相连,则该化合物为硝基化合物,如C2H5NO2(硝基乙烷);
若硝基中的N原子通过氧原子而与碳原子相连接,则该化合物称为酯,如C2H5ONO2(硝酸乙酯)
4与有机酸的反应:
CH3COOH+HOC2H5
CH3COOC2H5+H2O(酯化、取代)
I.酯化反应规律:
“酸脱羟基醇脱氢”,包括有机酸和无机含氧酸与醇的反应。
II.吸收酯的试剂为饱和的Na2CO3溶液,也是分离CH3COOH及CH3COOC2H5所用的试液。
其可以充分吸收CH3COOH,使酯香味得以显出;
可以有效降低酯的溶解度,使分离更彻底。
5氧化反应:
Ⅰ.燃烧2C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
Ⅱ.催化氧化2C2H5OH+O2
2CH3CHO+2H2O
或:
C2H5OH+CuO
CH3CHO+Cu+H2O
催化氧化对醇的结构的要求:
与OH直接相边的碳原子上必须有H原子,有2个或3个氢原子被氧化成醛,只有1个氢原子被氧化成酮。
如:
CH3OH→HCHOCH3CHOHCH3→CH3COCH3而(CH3)3COH不能被氧化。
14.酚:
羟基与苯环直接相连的化合物叫酚,羟基连在苯环上的侧链碳原子的化合物叫芳香醇。
—OH(苯酚);
—CH2OH(苯甲醇);
—OH(环已醇)
15.酚的化学性质
(1)弱酸性:
弱于碳酸,称石炭酸,不使酸碱指标剂变红。
其电离能力介于H2CO3的第一及第二级电离之间。
2
—OH+2Na→2
—ONa+H2↑
—OH+NaOH→
—ONa+H2O
—ONa+CO2+H2O→
—OH+NaHCO3
—OH+Na2CO3→
—ONa+NaHCO3
(2)取代反应:
定量地检验苯酚含量的多少
—OH+3Br2→
↓+3HBr
(3)氧化反应:
苯酚易被氧化,露置在空气中会因少量氧化而显粉红色。
(4)显色反应:
苯酚与FeCl3溶液作用显示紫色。
6C6H5OH+Fe3+→〔Fe(C6H5O)6〕3-+6H+,
16.醛类的化学性质
(1)还原反应:
与H2的加成反应CH3CHO+H2
C2H5OH
(2)氧化反应:
①燃烧。
②使酸性KMnO4溶液褪色。
③银镜反应:
Ag++NH3·
H2O=AgOH↓+NH4+
AgOH+2NH3·
H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-
CH3COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O
i银镜反应的银氨溶液要求现用现配,且配制时不充允许NH3·
H2O过量,即先取AgNO3溶液后滴加稀氨水,使生成的AgOH刚好完全溶解为止,否则将产生易爆炸的物质。
ii.乙醛与氢氧化银氨溶液反应时,1mol乙醛可以还原出2molAg来,而甲醛的反应则可以置换出4molAg,因为第一步生成的甲酸中仍然有醛基存在而进一步发生反应。
④与新制的Cu(OH)2反应
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
Cu(OH)2悬浊液为新制,且NaOH为过量。
③、④反应可作为实验室检验醛基的方法。
17.乙醛的制备方法:
1乙炔水化法:
CH≡CH+H2O
2乙烯氧化法:
2CH2