篇一:【人教版】高中化學(xué)選修5知識(shí)點(diǎn)總結(jié):第二章烴和鹵代烴
第二章 烴和鹵代烴
課標(biāo)要求
1.以烷、烯、炔和芳香烴的代表物為例,比較它們?cè)诮M成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的差異。 2.了解天然氣、石油液化氣和汽油的主要成分及應(yīng)用。
3.了解鹵代烴的典型代表物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及它們與其他有機(jī)物的相互聯(lián)系。 4.了解加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。
5.舉例說(shuō)明烴類(lèi)物質(zhì)在有機(jī)合成和有機(jī)化工中的重要作用。 要點(diǎn)精講
一、幾類(lèi)重要烴的代表物比較 1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2、化學(xué)性質(zhì) (1)甲烷
化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定,跟強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑(如KMnO4)等一般不起反應(yīng)。 ①氧化反應(yīng)
甲烷在空氣中安靜的燃燒,火焰的顏色為淡藍(lán)色。其燃燒熱為890kJ/mol,則燃燒的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ/mol
②取代反應(yīng):有機(jī)物物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)。 甲烷與氯氣的取代反應(yīng)分四步進(jìn)行:
第一步:CH4+Cl2第二步:CH3Cl+ Cl2第三步:CH2Cl2+ Cl2第四步:CHCl3+Cl2
CH3Cl+HCl CH2Cl2+HCl CHCl3+HCl CCl4+HCl
甲烷的四種氯代物均難溶于水,常溫下,只有CH3Cl是氣態(tài),其余均為液態(tài),CHCl3俗稱(chēng)氯仿,CCl4又叫四氯化碳,是重要的有機(jī)溶劑,密度比水大。
(2)乙烯
①與鹵素單質(zhì)X2加成 CH2=CH2+X2→CH2X?CH2X ②與H2加成
催化劑 △
CH2=CH2+H2
③與鹵化氫加成
CH3?CH3
CH2=CH2+HX→CH3?CH2X ④與水加成
CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ⑤氧化反應(yīng)
①常溫下被氧化,如將乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液,溶液的紫色褪去。 ⑥易燃燒
2CO2+2H2O現(xiàn)象(火焰明亮,伴有黑煙) CH2=CH2+3O2
點(diǎn)燃催化劑
⑦加聚反應(yīng)
二、烷烴、烯烴和炔烴 1.概念及通式
(1)烷烴:分子中碳原子之間以單鍵結(jié)合成鏈狀,碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合的飽和烴,其通式為:CnH2n+2(n≥l)。
(2)烯烴:分子里含有碳碳雙鍵的不飽和鏈烴,分子通式為:CnH2n(n≥2)。(3)炔烴:分子里含有碳碳三鍵的一類(lèi)脂肪烴,分子通式為:CnH2n-2(n≥2)。2.物理性質(zhì)
(1)狀態(tài):常溫下含有1~4個(gè)碳原子的烴為氣態(tài)烴,隨碳原子數(shù)的增多,逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài)。
(2)沸點(diǎn):①隨著碳原子數(shù)的增多,沸點(diǎn)逐漸升高。
②同分異構(gòu)體之間,支鏈越多,沸點(diǎn)越低。
(3)相對(duì)密度:隨著碳原子數(shù)的增多,相對(duì)密度逐漸增大,密度均比水的小。 (4)在水中的溶解性:均難溶于水。 3.化學(xué)性質(zhì)
(1)均易燃燒,燃燒的化學(xué)反應(yīng)通式為:
(2)烷烴難被酸性KMnO4溶液等氧化劑氧化,在光照條件下易和鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)。
(3)烯烴和炔烴易被酸性KMnO4溶液等氧化劑氧化,易發(fā)生加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)。 三、苯及其同系物 1.苯的物理性質(zhì)
2. 苯的結(jié)構(gòu)
(1)分子式:C6H6,結(jié)構(gòu)式:
,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_或。
(2)成鍵特點(diǎn):6個(gè)碳原子之間的鍵完全相同,是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特殊的鍵。
(3)空間構(gòu)形:平面正六邊形,分子里12個(gè)原子共平面。
3.苯的化學(xué)性質(zhì):可歸結(jié)為易取代、難加成、易燃燒,與其他氧化劑一般不能發(fā)生反應(yīng)。
4、苯的同系物
(1)概念:苯環(huán)上的氫原子被烷基取代的產(chǎn)物。通式為:CnH2n-6
(n≥6)。 (2)化學(xué)性質(zhì)(以甲苯為例)
①氧化反應(yīng):甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明苯環(huán)對(duì)烷基的影響使其取代基易被氧化。
②取代反應(yīng)
a.苯的同系物的硝化反應(yīng)
b.苯的同系物可發(fā)生溴代反應(yīng) 有鐵作催化劑時(shí):
光照時(shí):
5.苯的同系物、芳香烴、芳香族化合物的比較 (1)異同點(diǎn) ①相同點(diǎn):
a.都含有碳、氫元素; b.都含有苯環(huán)。 ②不同點(diǎn):
a.苯的同系物、芳香烴只含有碳、氫元素,芳香族化合物還可能含有O、N等其他元素。
b.苯的同系物含一個(gè)苯環(huán),通式為CnH2n-6;芳香烴含有一個(gè)或多個(gè)苯環(huán);芳香族化合物含有一個(gè)或多個(gè)苯環(huán),苯環(huán)上可能含有其他取代基。
(2)相互關(guān)系
6. 含苯環(huán)的化合物同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě) (1)苯的氯代物
①苯的一氯代物只有1種:
②苯的二氯代物有3種:(2)苯的同系物及其氯代物
①甲苯(C7H8)不存在同分異構(gòu)體。[來(lái)源:Zxxk.Com] ②分子式為C8H10的芳香烴同分異構(gòu)體有4種:
③甲苯的一氯代物的同分異構(gòu)體有4種
四、烴的來(lái)源及應(yīng)用
五、鹵代烴
1.鹵代烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):鹵素原子是鹵代烴的官能團(tuán)。C?X之間的共用電子對(duì)偏向X ,形成一個(gè)極性較強(qiáng)的共價(jià)鍵,分子中C?X鍵易斷裂。 2.鹵代烴的物理性質(zhì)
(1)溶解性:不溶于水,易溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。
(2)狀態(tài)、密度:CH3Cl常溫下呈氣態(tài),C2H5Br、CH2Cl2、CHCl3、CCl4常溫下呈液態(tài)且密度> (填“>”或“<”)1 g/cm3。
篇二:高二選修5化學(xué)重點(diǎn)知識(shí)總結(jié).
高二化學(xué)選修5??重點(diǎn)知識(shí)總結(jié) 2013.4.11
1、甲烷 烷烴通式:CnH2n+2 ☆☆
(1)結(jié)構(gòu):分子式:CH4 結(jié)構(gòu)式:
(2)電子式
(3)空間構(gòu)形:正四面體
(4
(5)飽和烴,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,光照下能發(fā)生取代反應(yīng),不能使溴的CCl4溶液或酸性KMnO4
H2)。
光照取代反應(yīng): CH4+Cl2光照CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2CH2Cl2+ HCl
光照
CH2Cl2+Cl2光照CHCl3+ HCl CHCl3+Cl2CCl4+ HCl
2、乙烯 烯烴通式:CnH2n ☆☆☆☆
(1)結(jié)構(gòu):乙烯分子式:C
4 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2=CH2
(2
)化學(xué)性質(zhì):
2CO2+2H2O ①可燃性:C2H4+3O2
點(diǎn)燃
②加成、加聚反應(yīng),都能使溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液褪色。
加成反應(yīng) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 加聚反應(yīng)
(3)用途:①石油化工基礎(chǔ)原料 (乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化學(xué)工業(yè)的重要標(biāo)志);
②植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、催熟劑。 3、乙炔 炔烴的通式:CnH2n-2 ☆☆☆☆
(1
CH ≡ CH
(2)化學(xué)性質(zhì):
4CO2+2H2O ①可燃性:2C2H2+5O2
點(diǎn)燃
催化劑
乙炔可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生氧化反應(yīng)。 ②實(shí)驗(yàn)室制乙炔
CaC2+2H2
Ca(OH)2+C2H2↑
③加成、加聚反應(yīng)
圖1 乙炔的制取
加成反應(yīng) CH ≡ CH+Br
CHBr = CHBr+Br2CHBr2
加聚反應(yīng) 乙炔加聚,得到聚乙炔:n HC
4、苯☆☆☆☆
(1)結(jié)構(gòu):沒(méi)有真正意義上的雙鍵,而是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵。
氧化反應(yīng)
苯的燃燒:2C6H6+15O212CO2+6H2O
取代反應(yīng)
①苯與液溴反應(yīng)(需鐵作催化劑):(取代反應(yīng))
點(diǎn)燃
②苯的硝化反應(yīng):(取代反應(yīng))
催化劑
苯硝化反應(yīng)生成硝基苯,它是一種帶有苦杏仁味、無(wú)色油狀液體,有毒。 加成反應(yīng) 苯與氫氣加成+3H2 △
苯還可以和氯氣在紫外光照射下發(fā)生加成反應(yīng),生成C6H6Cl6(劇毒農(nóng)藥)。
5、甲苯 苯的同系物通式:CnH2n-6☆☆☆
(1)氧化反應(yīng)
點(diǎn)燃
甲苯的燃燒:C+9O+4H CH3 3 CH| |
濃硫酸 2N? ?NO2
+3H2O +3HNO3△
NO2
甲苯硝化反應(yīng)生成2,4,6-三硝基甲/苯,簡(jiǎn)稱(chēng)三硝基甲/苯,又叫梯恩梯(TNT), 是一種淡黃色晶體,不溶于水。它是一種烈性炸藥,廣泛用于國(guó)防、開(kāi)礦等。 注意:甲苯在光照條件下發(fā)生側(cè)鏈的取代,而在催化劑條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代。 (3)加成反應(yīng)
CH3 +3H2CH3
6、溴乙烷☆☆☆☆
純凈的溴乙烷是無(wú)色液體,沸點(diǎn)38.4℃,密度比水大。 (1)取代反應(yīng)
水
溴乙烷的水解:C2H5Br+C2H5?OH+NaBr
△
(2)消去反應(yīng)
溴乙烷與NaOH溶液反應(yīng):CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O
△
7、乙醇☆☆☆☆
(1)與鈉反應(yīng)
2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑(乙醇鈉)
(2)氧化反應(yīng)
乙醇的燃燒:2CH3CH2OH+O2 3CHO+2H2O
乙醇在常溫下的氧化反應(yīng)
△
醇
Cu或Ag
4
CH3CH2OH
酸性KMnO或酸性重鉻酸鉀溶液
CH3(3)消去反應(yīng)
乙醇在濃硫酸做催化劑的條件下,加熱到170℃生成乙烯。 CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
注意:該反應(yīng)加熱到140℃
濃硫酸
2C2H5OH C2H5?O?C2H5+H2O (乙醚)
8、苯酚
☆☆☆☆ 圖2乙烯的制取 苯酚是無(wú)色晶體,露置在空氣中會(huì)因氧化顯粉紅色。苯酚具有特殊的氣味,熔點(diǎn) 43℃,水中溶解度不大,易溶于有機(jī)溶劑。苯酚有毒,是一種重要的化工原料。 (1)苯酚的酸性
OH +NaOH ONa +H2O
(苯酚鈉) 苯酚(俗稱(chēng)石炭酸)的電離:
OH
+H2O
苯酚鈉與CO2反應(yīng):
ONa OH
+CO2+H2O +NaHCO3
苯酚鈉與HCl反應(yīng): ONa +HCl OH +NaHCO3
-
O
+H3O+
濃硫酸
170℃
140℃
(2)取代反應(yīng)
OH
|
OH Br?+3Br2Br↓+3HBr
(三溴苯酚)
Br
(3)顯色反應(yīng)
苯酚能和FeCl3溶液反應(yīng),使溶液呈紫色。
9、乙醛☆☆☆☆
乙醛是無(wú)色無(wú)味,具有刺激性氣味的液體,沸點(diǎn)20.8℃,密度比水小,易揮發(fā)。
O (1)加成反應(yīng)
|| 催化劑
乙醛與氫氣反應(yīng):CH3?C?H+H2 CH3CH2OH
△
O (2)氧化反應(yīng) || 乙醛與氧氣反應(yīng):2CH3?C?H+O2 3COOH(乙酸) 乙醛的銀鏡反應(yīng):
△
△
催化劑
CH3CHO +2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
(乙酸銨)
注意:硝酸銀與氨水配制而成的銀氨溶液中含有Ag(NH3)2OH(氫氧化二氨合銀), 這是一種弱氧化劑,可以氧化乙醛,
生成Ag。有關(guān)制備的方程式: Ag++NH3?H2O===AgOH↓+ NH4+
+
-
AgOH+2NH3?H2O===[Ag(NH3)2]+OH+2H2O
△
乙醛還原氫氧化銅:CH3CHO+2Cu(OH)2 +NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
10、乙酸☆☆☆(1)乙酸的酸性
乙酸的電離:CH3COOHCH3COO-+H+ (2)酯化反應(yīng)
|| 濃硫酸CH3?C?OH+C2H5?OH CH3?C?OC2H5+H2O
△ (乙酸乙酯)
注意:酸和醇起作用,生成酯和水的反應(yīng)叫做酯化反應(yīng)。 11、乙酸乙酯☆☆☆
乙酸乙酯是一種帶有香味的無(wú)色油狀液體。
(1)水解反應(yīng) 稀硫酸CH3COOC2H5+H2O △CH3COOH+C2H5OH
(2)中和反應(yīng)
CH3COOC2H5+NaOH 3COONa+C2H5OH
附加:烴的衍生物的轉(zhuǎn)化 O
篇三:高中化學(xué)選修5總結(jié)
《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》
《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》主要突出了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一主線(xiàn)。第一章以烴為載體,認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),初步體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系;第二章以烴的衍生物為載體,著重分析官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系,進(jìn)一步體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)如何決定性質(zhì);第三章是前兩章知識(shí)的綜合運(yùn)用,介紹合成有機(jī)化合物的基本思路和方法。
【知識(shí)總結(jié)】
一、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1、有機(jī)化合物分類(lèi)
2、有機(jī)化合物的命名
烷烴的命名是其它有機(jī)物命名的基礎(chǔ),主要包括選主鏈、編號(hào)、定取代基位置,為正確命名,必須做到以下三點(diǎn):
(1)牢記“長(zhǎng)、多、近、小”;
①主鏈要長(zhǎng):最長(zhǎng)碳鏈作主鏈,主鏈碳數(shù)稱(chēng)某烷。
②支鏈數(shù)目要多:兩鏈等長(zhǎng)時(shí),則選擇連接支鏈數(shù)目多者為主鏈。
③起點(diǎn)碳離支鏈要近:支鏈近端為起點(diǎn),依次編號(hào)定支鏈。
④支鏈位置序號(hào)之和要。褐麈溕嫌卸鄠(gè)取代基時(shí),按取代基所在位置序號(hào)之和較小給取代基定位。
(2)牢記五個(gè)“必須”;
①注明取代基的位置時(shí),必須用阿拉伯?dāng)?shù)字2、3、4表示。
②相同取代基合并后的總數(shù),必須用漢字二、三、四表示。
③名稱(chēng)中的阿拉伯?dāng)?shù)字2、3、4相鄰時(shí),必須用逗號(hào)“,”隔開(kāi)。
④名稱(chēng)中凡阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字相鄰時(shí),都必須用短線(xiàn)“?”隔開(kāi)。
⑤如果有不同的取代基,不管取代基的位次大小如何,都必須把簡(jiǎn)單的寫(xiě)在前面,復(fù)雜的寫(xiě)在后面。
為便于記憶,可編成如下順口溜:
定主鏈,稱(chēng)某烷,作母體;選起點(diǎn),編號(hào)數(shù),定支位;支名前、母名后;支名同,要合并;支名異,簡(jiǎn)在前;支鏈名,位次號(hào),短線(xiàn)“?”隔。
(3)寫(xiě)法:取代基位置→取代基數(shù)目→取代基名稱(chēng)→烴名稱(chēng)。
以2,3?二甲基己烷為例,對(duì)一般有機(jī)物的命名可分析如下圖:
其它烴或烴的衍生物命名時(shí),需考慮官能團(tuán),選主鏈時(shí)應(yīng)是含官能團(tuán)在內(nèi)的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈,編號(hào)時(shí)應(yīng)是離官能團(tuán)最近的一端編號(hào),命名時(shí)應(yīng)標(biāo)出官能團(tuán)的位置。
3、有機(jī)物中碳原子的成鍵形式
有機(jī)化合物中碳原子形成的都是共價(jià)鍵,根據(jù)碳原子形成的共同電子對(duì)數(shù)可分為單鍵、雙鍵和叁鍵。根據(jù)形成鍵雙方是否為同種元素的原子又分子極性鍵和非極性鍵。
4、有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象:
碳原子成鍵方式的多樣性導(dǎo)致了有機(jī)化合物中普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。
5、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系
(1)官能團(tuán)決定有機(jī)化合物的性質(zhì)
烯烴中的、炔烴中的-C≡C-、鹵代烴中的-X、醇中的-OH、醛中的、酮中的、羧酸中的決定了它們具有各自不同的化學(xué)性質(zhì)。
(2)不同基團(tuán)的相互影響,也會(huì)引起有機(jī)化合物的性質(zhì)變化。
苯與苯的同系物性質(zhì)不同,就是支鏈對(duì)苯環(huán)的影響。醇、酚中都有-OH,但連接-OH的烴基不同,決定二者的化學(xué)性質(zhì)有較大差別。
二、烴
1、烴的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)(烴的分類(lèi),通式,性質(zhì)及典型代表物)
2、各種烴的化學(xué)性質(zhì)的對(duì)比
三、烴的衍生物
烴的衍生物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
(一)醇與酚性質(zhì)的對(duì)比
醇與酚所含的官能團(tuán)都為-OH,但醇所連的烴基為鏈烴基,酚連的為苯環(huán),決定二者化學(xué)性質(zhì)有不同之處。
1、羥基中O-H鍵斷裂
醇和酚都能與金屬鈉反應(yīng)放出H2,但由于苯環(huán)的存在,使苯酚中O-H鍵易斷裂,呈現(xiàn)弱酸性,與NaOH能反應(yīng)生成
,醇與NaOH不反應(yīng)。
由于苯環(huán)的存在,C-O鍵不易斷裂,酚對(duì)外不提供-OH,但醇中的-OH能參與反應(yīng),醇能發(fā)生消去反應(yīng),酚不發(fā)生消去反應(yīng)。
CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
醇中的-OH可被-X取代,酚不發(fā)生。
CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
2、酚羥基對(duì)苯環(huán)C原子的影響
由于酚羥基的存在,使苯環(huán)鄰位、對(duì)位碳上的氫變得活潑,易發(fā)生取代反應(yīng)。
苯酚與甲醛可發(fā)生縮聚反應(yīng)
(二)醛和酮性質(zhì)的比較
1、醛、酮中的加成