一、烃
1.甲烷
甲烷的制取:CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑
烷烃通式:CnH2n+2
(1)氧化反应
甲烷的燃烧:CH4+2O2 CO2+2H2O
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
甲烷分解:CH4 C+2H2
2.乙烯
乙烯的制取:CH3CH2OH H2C=CH2↑+H2O
烯烃通式:CnH2n
(1)氧化反应
乙烯的燃烧:H2C=CH2+3O2 2CO2+2H2O
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
与氯化氢加成:H2C=CH2+HCl CH3CH2Cl
与水加成:H2C=CH2+H2O CH3CH2OH
乙烯加聚,生成聚乙烯:n H2C=CH2 n
3.乙炔
乙炔的制取:CaC2+2H2O HCCH↑+Ca(OH)2
炔烃的通式:CnH2n-2
(1)氧化反应
乙炔的燃烧:HCCH+5O2 4CO2+2H2O
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:HCCH+Br2 HC=CH
CHBr=CHBr+Br2 CHBr2—CHBr2
与氢气加成:HCCH+H2 H2C=CH2
氯乙烯加聚,得到聚氯乙烯:nCH2=CHCl n
4.苯
苯的同系物通式:CnH2n-6
(1)氧化反应
苯的燃烧:2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
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)
苯硝化反应生成硝基苯,它是一种带有苦杏仁味、无色油状液体,有毒。
③磺化反应
+HO—SO3H +H2O
(苯磺酸)
(3)加成反应
(环己烷)
苯还可以和氯气在紫外光照射下发生加成反应,生成C6H6Cl6(剧毒农药)。
5.甲苯
(1)氧化反应
甲苯的燃烧:C7H8+9O2 7CO2+4H2O
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
甲苯硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯,简称三硝基甲苯,又叫梯恩梯(TNT),
是一种淡黄色晶体,不溶于水。它是一种烈性炸药,广泛用于国防、开矿等。
注意:甲苯在光照条件下发生侧链的取代,而在催化剂条件下发生苯环上的取代。
(3)加成反应
(甲基环己烷)
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,生成醇; 2.消去反应:与强碱的醇溶液共热,生成烯烃。 |
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:O2: 生成CO2和H2O;氧化剂:生成乙醛;3.脱水反应: 140℃:乙醚;170℃:乙烯;4.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,生成三溴苯酚白色沉淀; 3.显色反应:与铁盐(FeCl3)反应,生成紫色物质 | |
醛 | 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,生成乙醇; 2.氧化反应:能被弱氧化剂氧化成羧酸(如银镜反应、 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。 |
酯 | R—C—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 |
纯净的溴乙烷是无色液体,沸点38.4℃,密度比水大。
(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.乙醇
(1)与钠反应
乙醇与钠反应:2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑(乙醇钠)
(2)氧化反应
乙醇的氧化:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (乙醛)
(3)消去反应
乙醇在浓硫酸做催化剂的条件下,加热到170℃生成乙烯。
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)
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(俗称石炭酸)的电离:
+H2O +H3O+
+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。
9.乙醛
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。
(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 (乙酸铵)
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↓+
AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
乙醛还原氢氧化铜:CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O+2H2O
10.乙酸
(1)乙酸的酸性
乙酸的电离:CH3COOHCH3COO-+H+
(2)酯化反应
CH3—C—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.乙酸乙酯
乙酸乙酯是一种带有香味的物色油状液体。
CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH
(2)中和反应
CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH
附加:烃的衍生物的转化
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/4285ba0c763231126edb114a.html
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