名校联盟上海市上海理工大学附属中学高中化学选修五 烃的衍生物 学案Word下载.docx
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(3)
注意:
卤代烃的水解是在碱性条件下进行的,而卤离子的检验要在酸性条件下,故在用硝酸银检验卤离子之前,一定要将溶液酸化至溶液呈酸性。
5、卤代烃的一般通性
物理性质:
(1)溶解度
(2)密度
(3)沸点
化学性质
课堂练习:
1、为了证明溴乙烷分子中溴原子的存在,进行下列实验:
(1)加入硝酸银溶液;
(2)加入氢氧化钠;
(3)加热;
(4)加入蒸馏水;
(5)加入稀硝酸至溶液呈酸性;
(6)加入氢氧化钠的乙醇溶液。
请指出实验操作步骤的合理顺序为()
A
(2)(3)(5)
(1)B、
(1)
(2)(3)(4)
C
(2)(3)(4)(5)D、(6)(3)
(1)(5)
2、根据下面的反应路线及所给信息填空。
(一氯环已烷)
(1)A的结构简式是,名称是。
(2)①的反应类型是,③的反应类型是。
(3)反应④的化学方程式是
。
3、分子式为C4H9Cl的同分异构体有_______种。
4、下列反应的生成物为纯净物的是()
A、甲烷与氯气光照B、氯乙烯加聚
C、乙烯和氯化氢加成D、丙烯和氯化氢加成
5、聚氯乙烯的缩写符号是“PVC”,它是当今世界上产量最大,应用最广的热塑性塑料之一,下列说法正确的是()
A、聚氯乙烯的单体是CH3CH2ClB、聚氯乙烯保鲜膜最适合用来包装食品
C、聚氯乙烯能够使溴的四氯化碳溶液褪色D、聚氯乙烯是高分子化合物
乙醇:
1、结构和官能团
2、化学性质:
(1)与活泼金属反应
与水跟金属钠的反应相比,乙醇跟钠的反应要________。
(2)与氢卤酸反应
实验装置:
实验现象:
实验结论
方程式:
通常用NaBr和浓硫酸的混合物来代替HBr
(3)氧化反应
●燃烧:
现象:
●催化加氢:
操作:
醇氧化规律:
醇的氧化产物是由羟基所连接的C原子所决定的,如果羟基所连的碳原子上有两个氢原子,则此醇可以被氧化为_______;
如果羟基所连的碳原子上由一个氢原子,则此醇被氧化为_______,如果羟基所连的碳原子无氢原子,则此醇____________。
(4)取代反应(分子间脱水)
(5)消去反应
有机化合物在适当的条件下,由一个分子脱去一个小分子,而生成_________的反应,叫做消去反应。
(6)酯化反应
3、乙醇的制法
醇
1、概念
2、醇类的物理性质及变化规律
(1)沸点
(2)溶解性
3、几种重要的醇
甲醇:
有毒,能使双目失明。
工业酒精中含甲醇,甲醇是重要的化工原料。
乙二醇和丙三醇:
都是无色、黏稠、有甜味的液体,都易溶于水和乙醇,是重要的化工原料。
乙二醇还用作汽车的防冻剂,丙三醇用于配制化妆品。
固体酒精和无水酒精:
(1)固体酒精不是固态酒精,而是酒精与饱和醋酸钙溶液混合而成的一种白色固体态凝胶。
(2)含乙醇99.5%(体积分数)以上的酒精称为无水酒精。
苯酚
1、苯酚的分子结构特征
苯酚的分子式为:
________,结构简式:
________,结构特点________。
俗称:
2、苯酚的物理性质
(1)熔沸点:
(2)颜色_________,气味____________
(3)溶解度:
(书P164-课堂实验)
3、苯酚的化学性质
(1)弱酸性(书P165-探究与实践)
与碳酸和碳酸氢根离子的酸性的比较(参考P166-资料库)
(2)取代反应
(3)显色反应
(4)加成反应
(3)苯酚的检验
(4)苯酚的用途
1、香兰素是重要的香料之一,它可由丁香酚经多步反应合成。
有关上述两种化合物的说法正确的是()
A.常温下,1mol丁香酚只能与1molBr2反应
B.丁香酚不能FeCl3溶液发生显色反应
C.1mol香兰素最多能与3mol氢气发生加成反应
D.香兰素分子中至少有12个原子共平面
2、分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机化合物有()
A.3种B.4种C.5种D.6种
3、胡椒酚是植物挥发油的成分之一,它的结构简式为:
HO-错误!
未找到引用源。
-CH2CH=CH2,下列叙述中不正确的是()
A.1mol胡椒酚最多可与4molH2发生反应
B.1mol胡椒酚最多可与4mol溴发生反应
C.胡椒酚可与甲醛发生反应,生成聚合物
D.胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
4、莽草酸是一种合成治疗禽流感药物达菲的原料,鞣酸存在于苹果、生石榴等植物中。
下列关于这两种有机化合物的说法正确的是()
A.两种酸都能与溴水反应
B.两种酸遇三氯化铁溶液都显色
C.鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键
D.等物质的量的两种酸与足量金属钠反应产生氢气的量相同
5、二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等,一旦进入人体会导致急性肾衰竭,危及生命。
二甘醇的结构简式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。
下列有关二甘醇的叙述正确的是()
A.不能发生消去反应B.能发生取代反应
C.能溶于水,不溶于乙醇D.符合通式CnH2nO3
6、某烃类化合物A的质普图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为_______________________;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?
_________(填“是”或者“不是”);
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应
的化学方程式为_______________________________________;
C的化学名称是___________________;
E2的结构简式是________________________;
、
的反应类型依次是_______________________________。
7、从石油裂解中得到的1,3-丁二烯可进行以下多步反应,得到重要的合成橡胶和杀菌剂富马酸二甲酯。
(1)写出D的结构简式
(2)写出B的结构简式
(3)写出第②步反应的化学方程式
(4)写出富马酸的一种相邻同系物的结构简式
(5)写出第⑨步反应的化学方程式
(6)以上反应中属于消去反应的是(填入编号)。
乙醛
1、分子式结构式官能团
对乙醛的结构简式,醛基可以写为—CHO而不能写成—COH。
2、物理性质:
乙醛是无色、具有刺激性气味的______,密度____于水,沸点为
。
乙醛易挥发,易燃烧,能与水、乙醇、氯仿等互溶。
注意因为乙醛易挥发,易燃烧,故在使用纯净的乙醛或高浓度的乙醛溶液时要注意防火。
3、化学性质:
从结构上乙醛可以看成是甲基与醛基(
)相连而构成的化合物。
由于醛基比较活泼,乙醛的化学性质主要由醛基决定。
例如,乙醛的加成反应和氧化反应,都发生在醛基上。
(1)加成反应
乙醛分子中的碳氧双键能够发生加成反应。
例如,使乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂,乙醛与氢气发生加成反应:
说明:
在有机化学反应中,常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做_____反应。
(2)氧化反应
●在洁净的试管里加入1mL2%的
溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止(此时得到的溶液叫做银氨溶液)。
再滴入3滴乙醛,振荡后把试管放在热水中温热。
实验现象不久可以看到,试管内壁上附着一层___________。
实验结论化合态的银被______,乙醛被______。
①上述实验所涉及的主要化学反应为:
_________________________________________________________________________
配制银氨溶液是向
稀深液中逐滴加入稀氨水,直到最初生成沉演恰好溶解为止。
滴加溶液的顺序不能颠倒,否则最后得到的溶液不是银氨溶液。
银镜反应的实验条件是水浴加热,不能直接加热煮沸。
制备银镜时,玻璃要光滑洁净。
玻璃的洗涤一般要先用热的NaOH溶液洗,再用水洗净。
●在试管里加入10%的NaOH的溶液2mL,滴入2%的
溶液4~6滴,振荡后加入乙醛溶液0.5mL加热到沸腾,观察现象。
实验现象试管内有_______沉淀产生。
实验结论在加热的条件下,乙醛与新制氢氧化铜发生化学反应。
①乙醛与新制氢氧化铜的反应实验中,涉及的主要化学反就是:
实验中的
必须是新制的,制取氢氧化铜,是在NaOH的溶液中滴入少量
溶液,NaOH是明显过量的。
乙醛与新制氢氧化铜的反应,可用于在实验里的检验醛基的存在,在医疗上检测尿糖。
乙醛能被银氨溶液、新制氢氧化铜这样的弱氧化剂氧化,由此可知乙醛的还原性是很强的,易被酸性高锰酸钾溶液、溴水等氧化剂氧化,高锰酸钾、溴水因被还原而使溶液褪色。
醛类
1、定义:
2、通式:
3、重要性质
4、生成醛的途径
5、检验醛基的方法:
6、典型代表物:
(1)乙醛
(2)甲醛:
结构简式分子中相当于含_____醛基
化学性质:
酮
饱和一元酮的通式_____________,酮类没有___________,___________与银氨溶液,新制氢氧化铜,此性质可用于鉴别醛和酮。
结构简式______________________,官能团是___________。
葡萄糖
1、物理性质:
白色晶体,有甜味,能溶于水
2、组成和结构:
(联系生物学写出分子式,结合性质写出结构式)
结构简式:
CH2OH(CHOH)4CHO
3、化学性质
回忆乙醛性质,写出葡萄糖与银氨溶液以及新制的Cu(OH)2反应方程式。
(1)还原反应:
+H
→
(2)氧化反应:
(3)可燃性
蔗糖:
冰糖、白砂糖样品
分子式:
C12H22O11
无色晶体,溶于水,有甜味
化学性质:
无醛基,无还原性,但水解产物有还原性。
麦芽糖:
物理性质:
白色晶体,易溶于水,有甜味(不及蔗糖).
分子式:
C12H22O11(与蔗糖同分异构)
化学性质:
(1)有还原性:
能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖.
(2)水解反应:
产物为葡萄糖一种.
淀粉
1、化学式:
(C6H10O5)n
2、物理性质:
白色、无气味、无味道、粉末状
3、化学性质:
(1)淀粉遇碘变蓝色
(2)水解反应:
(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
淀粉葡萄糖
思考:
A·
如何证明淀粉没有水解?
B·
如何证明淀粉正在水解?
C·
如何证明淀粉已完全水解?
4、用途:
是人体的重要能源,工业原料,制葡萄糖和酒精。
麦芽糖
乙醇
C6H12O6
2C2H5OH+2CO2
纤维素
1、分子
结构:
白色、无气味、无味道、纤维状、难溶于水和一般有机溶剂
(1)水解反应:
纤维素葡萄糖
(2)似醇:
与混酸发生酯化反应,生成硝酸酯
1、下列配制银氨溶液的操作中正确的是
A.在洁净的试管中加入1~2mLAgNO3溶液,再加入过量的浓氨水,振荡,混合均匀
B.在洁净的试管中加入1~2mL稀氨水,再逐滴加入2%AgNO3溶液至过量
C.在洁净的试管中加入1~2mLAgNO3溶液,再逐滴加入浓氨水至过量
D.在洁净的试管中加入2%AgNO3溶液1~2mL,逐滴加入2%稀NH3水,边滴边振荡,至沉淀恰好溶解时为止
2、有四种有机物
(1)
;
(2)
(3)
(4)葡萄糖,其中既能发生酯化反应,又能发生加成反应,还能和新制的Cu(OH)2浊液反应的是
A.
(1)
(2)B.(3)(4)
C.
(1)(3)D.
(1)
(2)(3)
3、选用一种试剂鉴别下列物质的水溶液:
乙醇、乙酸、甲酸、葡萄糖溶液
A.银氨溶液
B.新制Cu(OH)2悬浊液
C.紫色石蕊试液
D.酸性KMnO4溶液
4、下列实验事实可以用同一反应原理解释的是
A.H2S、SO2都能使溴水褪色
B.SO2、活性碳均能使品红溶液褪色
C.苯、乙醇、纤维素都能与浓硝酸反应
D.福尔马林、葡萄糖都能发生银镜反应
5、甲醛、乙醛、丙醛组成的混合物,氢元素的质量分数为9%,则氧元素的质量分数是
A.16%B.37%
C.48%D.无法计算
6、请阅读下列短文:
在含羰基的化合物中,羰基碳原子与两个烃基直接相连时,叫做酮。
当两
个烃基都是脂肪烃基时,叫脂肪酮,如甲基酮都是芳香烃基时,叫芳
香酮;
如两个烃基是相互连接的闭合环状结构时,叫环酮,如环己酮
像醛一样,酮也是一类化学性质活泼的化合物,如羰基也能进行加成反应。
加成时试剂的带负电部分先进攻羰基中带正电的碳,而后试剂中带正电部分加到羰基带负电的氧上,这类加成反应叫亲核加成。
但酮羰基的活泼性比醛羰基稍差,不能被弱氧化剂氧化。
许多酮都是重要的化工原料和优良溶剂,一些脂环酮还是名贵香料。
试回答:
(1)写出甲基酮与氢氰酸(HCN)反应的化学方程式。
(2)下列化合物中不能和银氨溶液反应的是(多选扣分)
a.HCHOb.HCOOHc.CH3COCH2CH3d.HCOOCH3
乙酸
1、分子式结构式结构简式
2、物理性质:
无色有强烈刺激性气味的液体、易凝结成冰一样的晶体、易溶于水和乙醇
—COOH叫羧基,乙酸是由甲基和羧基组成。
羧基是由羰基和羟基组成,这两个基团相互影响,结果不再是两个单独的官能团,而成为一个整体。
羧基是乙酸的官能团。
3、乙酸的化学性质
(1)、弱酸性
(2)、酯化反应
与醇形成酯
与酚形成酯(严格讲应是乙酸酐)形成酯
与纤维素形成酯(醋酸纤维)
(3)制取乙酸乙酯实验的注意事项
①加入试剂顺序(密度大的加入到密度小的试剂中)
②浓H2SO4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Na2CO3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)
4、工业制法:
A、发酵法
B、乙烯氧化法
羧酸
1、由__________与__________相连构成的有机物统称为羧酸,羧酸共同的官能团为羧基。
饱和一元羧酸的通式为__________。
2、羧酸的分类
低级脂肪酸
(1)乙酸的同系物CnH2nO2如HCOOH、CH3CH2COOH
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CH2=CH—COOH,高级脂肪酸:
油酸
(3)芳香酸,如—COOH
(4)二元酸,如:
COOH、HCOO——COOH等,
COOH
3、羧酸的通性
化学性质与乙酸相似,如都有__________,都能发生__________反应。
4、几种重要的羧酸
(1)甲酸:
既有__________又有__________,所以能表现出__________和__________的性质。
A、具有羧基的性质:
B、具有醛基的性质
(2)常见高级脂肪酸
饱和
不饱和:
(3)苯甲酸
酯类
__________跟__________起反应生成的一类化合物叫做酯。
其通式为__________,饱和一元羧酸一元醇生成的酯的通式为__________,与__________的饱和一元羧酸互为__________。
(1)乙酸乙酯
无色具有香味的液体,密度比水小,难溶于水,能发生水解反应:
碱性条件下,酯的水解__________,是上述平衡向__________移动的结果
(2)甲酸酯
HCOOR,由于分子中含有__________,可被新制的氢氧化铜和银氨溶液__________。
氨基酸
1、定义
2、甘氨酸的结构简式
丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸
3、化学性质
(1)酸性
(2)碱性
(3)取代
(4)缩聚
阅读P182-资料库
1、一定量的某有机物溶解于适量的NaOH溶液中,滴入酚酞试液呈现红色,煮沸5min后溶液颜色变浅,再加入盐酸至酸性时,沉淀出白色晶体。
取少量晶体放在FeCl3溶液中,溶液呈现紫色。
该有机物可能是
2、巴豆酸的结构简式为CH3—CH==CH—COOH,现有①氯化氢②溴水③纯碱溶液④2—丁醇⑤酸化的KMnO4溶液。
试根据其结构特点判断在一定条件下能与巴豆酸反应的物质是
A.只有②④⑤B.只有①③④
C.只有①②③④D.①②③④⑤
3、下列每项中各有三种物质,它们都能用分液漏斗分离的是
A.乙酸乙酯和水、酒精和水、苯酚和水
B.二溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水
C.甘油和水、乙醛和水、乙酸和乙醇
D.油酸和水、甲苯和水、己烷和水
4、通常情况下,多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水,生成碳氧双键的结构:
下面是9个化合物的转变关系:
(1)化合物①是__________,它跟氯气发生反应的条件A是__________。
(2)化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨,⑨的结构简式是:
_______;
名称是______________________________________。
(3)化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用化合物⑧和②直接合成它。
写出此反应的化学方程式。
5、某种甜味剂A的甜度为蔗糖的200倍,由于它热值低,口感好,副作用小,已在90多个国家广泛使用。
A的结构简式为:
已知:
①在一定条件下,羧酸酯或羧酸与含—NH2的化合物反应可以生成酰胺,如
②酯比酰胺易水解
请填写下列空白:
(1)在稀酸条件下加热,化合物A首先生成的水解产物是和。
(2)在较浓酸和长时间加热条件下,化合物A可以水解生成、
和。
(3)化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应,再生成一个酰胺键,产物是甲醇和。
(填写结构简式,该分子中除苯环外,还含有一个6原子组成的环)
方法技巧
1、各类物质的鉴别
物质
加入物质
现象
饱和烃与不饱和烃的鉴别
苯与苯的同系物的鉴别
酚
醛
卤代烃中卤元素的检验
酯
2、有机物的分离和提纯
(1)物理方法:
根据物质的物理性质不同,可采用蒸馏、分馏、萃取后分液、过滤等方法进行分离。
(2)化学方法
一般是加入或通过某种试剂进行化学反应,使欲分离、提纯的混合物中的某个或某些组分被吸收,生成沉淀或气体,或生成与其他物质互不相溶的产物。
再用物理方法进一步分离。
(3)具体实例
方法
不纯物质(括号内为杂志)
除杂试剂
简要的实验方法及步骤
分液
甲烷(氯化氢)
乙烷(乙烯)
苯(苯酚)
苯酚(苯)
乙酸乙酯(乙酸)
乙酸乙酯(乙醇)
硝基苯(二氧化氮)
溴乙烷(乙醇)
苯(甲苯)
溴苯(溴)
蒸馏
乙醇(水)
生石灰
乙醇(乙酸)
氢氧化钠
乙醇(苯酚)
乙酸(乙醇)
氢氧化钠、硫酸
3、有机物的结构与溶解性的关系
总体来说,有机物一般不易溶于水,而易溶于有机溶剂。
这是因为有机分子大都是非极性分子或弱极性分子。
根据“相似相溶”的经验规律,因水是极性分子,当某有机物分子中含有亲水基时,则该有机物就可能溶于水。
亲水基:
憎水基:
(1)能溶于水的有机物
A、小分子醇:
甲醇,乙醇,乙二醇,甘油等
B、小分子醛:
甲醛,乙醛,丙醛等
C、小分子羧酸:
甲酸、乙酸、丙酸等
D、低聚糖:
葡萄糖、果糖、蔗糖
E、氨基酸:
(2)不易溶于水的有机物
A、烃类:
烷、烯、炔、芳香烃均不溶于水
B、卤代烃:
C、硝基化合物:
硝基苯,TNT
D、酯:
乙酸乙酯,油脂等
E、醚:
乙醚等
F、大分子化合物或高分子化合物
高级脂肪酸;
高分子(塑料,橡胶,纤维)
(3)特殊:
在常温时,在水里溶解度不大,当温度高于65摄氏度时,能跟水以任意比互溶。
4、有机物的气味
A、无味:
B、稍有气味:
C、特殊气味:
D、刺激性:
E、甜味:
F、香味:
G、苦杏仁味: