高中化學知識點:芳香烴的通式

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學 來源: 高中學習網(wǎng)


芳香烴的通式:

芳香烴的通式為CnH2n-6(n≥6)。

烷烴、烯烴、炔烴、苯及其同系物中碳的質(zhì)量分數(shù)的變化特點:






相關(guān)高中化學知識點:鹵代烴

鹵代烴:


1.鹵代烴的定義
烴分子中的氫原子被鹵素原于取代后生成的化合物,稱為鹵代烴,可用R?X(X為鹵素原子)表示。在鹵代烴分子中,鹵素原子是官能團。由于鹵素原子吸引電子的能力較強,使共用電子對偏移,c?x鍵具有較強的極性,因此鹵代烴的反應活性增強。
2.鹵代烴的分類 (1)根據(jù)分子中所含鹵素原子種類的不同,分為氟代烴、氯代烴、溴代烴和碘代烴。
(2)根據(jù)分子中所含鹵素原子個數(shù)的不同,分為一鹵代烴和多鹵代烴。
(3)根據(jù)烴基結(jié)構(gòu)不同,分為鹵代烷烴、鹵代烯烴、鹵代芳香烴等。



鹵代烴的性質(zhì):

1.鹵代烴的物理性質(zhì)
(1)常溫下,鹵代烴中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少數(shù)為氣體外,其余為液體或固體。
(2)一氯代烷的物理性質(zhì):隨著碳原子數(shù)增加,其熔、沸點和密度逐漸增大(沸點和熔點大于相應的烴)。
(3)難溶于水,易溶于有機溶劑,除脂肪烴的一氟代物、一氯代物等部分鹵代烴外,液態(tài)鹵代烴的密度一般比水大。密度一般隨烴基中碳原子數(shù)增加而增大。
2.鹵代烴的化學性質(zhì)與C2H5Br相似,可以發(fā)生水解反應和消去反應





鹵代烴中鹵素的檢驗:


1.實驗原理

根據(jù)AgX的顏色(白色、淡黃色、黃色)可確定鹵素(氯、溴、碘):
2.實驗步驟
①取少量鹵代烴;
②加入NaOH溶液;
③加熱煮沸;
④加入過量稀硝酸酸化;
⑤加入AgNO3溶液。
3.實驗說明加熱煮沸是為了加快水解速率,因不同的鹵代烴水解難易程度不同;加入過量稀硝酸酸化是為了中和過量的NaOH,防止NaOH與AgNO3反應,干擾實驗現(xiàn)象,同時也是為了檢驗生成的沉淀是否溶于稀硝酸。


鹵代烴在有機物轉(zhuǎn)化和合成中的重要橋梁作用:


1.一元代物與二元代物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

2.鹵代烴的橋梁作用通過烷烴、芳香烴與X2發(fā)生取代反應,烯烴、炔烴與X2、HX發(fā)生加成反應等途徑可向有機物分子中引入一X;而鹵代烴的水解和消去反應均消去一X。鹵代烴發(fā)生取代、消去反應后,可在更大的空間上與醇、醛、酯相聯(lián)系。引入鹵素原子常常是改變性能的第一步,鹵代烴在有機物轉(zhuǎn)化、推斷、合成巾具有“橋梁”的重要地位和作用。



溴乙烷:


1.分子結(jié)構(gòu)
分子式:
結(jié)構(gòu)式:
電子式:
結(jié)構(gòu)簡式:
2.溴乙烷的物理性質(zhì)純凈的溴乙烷是無色液體,沸點為38.4℃,密度比水大,難溶于水,易溶于乙醇等多種有機溶劑。
3.溴乙烷的化學性質(zhì)
(1)水解反應:溴乙烷在NaOH存在的條件下可以跟水發(fā)生反應生成乙醇和溴化氫。

說明:溴乙烷的水解反應又屬于取代反應。
溴乙烷水解生成的HBr與NaOH易發(fā)生中和反應,水解方程式也可寫為:

(2)消去反應:有機化合物在一定條件下,從一個分子中脫去一個或幾個小分子(如H2O、HX)而生成含不飽和鍵(雙鍵或三鍵)化合物的反應,叫做消去反應。
溴乙烷與強堿(NaOH或KOH)的乙醇溶液共熱,從溴乙烷分子中脫去HBr,生成乙烯:




相關(guān)高中化學知識點:苯的同系物

苯的同系物:


(1)概念苯的同系物是指苯環(huán)上的氧原子被烷基取代的產(chǎn)物,如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等。苯的同系物的通式為
(2)簡單苯的同系物的物理性質(zhì)甲苯、二甲苯、乙苯等簡單的苯的同系物,在通常狀況下都是無色液體,有特殊的氣味,密度小于1g? cm-3,不溶于水,易溶于有機溶劑,本身也是有機溶劑。
(3)苯的同系物的化學性質(zhì)苯環(huán)和烷基的相互作用會對苯的同系物的化學性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。如苯環(huán)使甲基的還原性增強,甲基使苯環(huán)上鄰、對位氫原子更易被取代。
①苯的同系物的氧化反應:苯的同系物(如甲苯) 能使酸性KMnO4溶液褪色。

注意:甲苯、二甲苯等苯的同系物被酸性 KMnO4溶液氧化,被氧化的是側(cè)鏈。如

但有結(jié)構(gòu)的苯的同系物則不能被 KMnO4(H+)溶液氧化。側(cè)鏈上的氧化反應是苯環(huán)對側(cè)鏈(烷基)影響的結(jié)果,說明了苯環(huán)上的烷基比烷烴性質(zhì)活潑。
②苯的同系物的硝化反應,甲苯跟濃HNO3和濃H2SO4的混合酸可以發(fā)生反應,苯環(huán)上的氫原子被硝基取代,可以發(fā)生一硝基取代、三硝基取代等。


注意:甲苯比苯更易發(fā)生硝化反應,這說明受烷基的影響,苯的同系物分子里的苯環(huán)比苯分子性質(zhì)更活潑,而且使苯環(huán)上烷基的鄰、對位H原子更活潑。
③苯的同系物的加成反應:苯的同系物還能發(fā)生加成反應。如

注意:發(fā)生加成反應:苯、苯的同系物比烯烴、炔烴困難。




相關(guān)高中化學知識點:苯

苯的分子結(jié)構(gòu):




苯的性質(zhì):


1.物理性質(zhì)苯通常是無色、帶有特殊氣味的液體,有毒,不溶于水,密度比水小,熔點為5.5℃,沸點為80.1℃。若用冰冷卻,苯就會凝結(jié)成無色的晶體。
2.化學性質(zhì)由于苯分子中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的獨特的鍵,所以它既有飽和烴的性質(zhì),又有不飽和烴的一些性質(zhì)(苯的性質(zhì)比不飽和烴的性質(zhì)穩(wěn)定)。
(1)氧化反應
①燃燒:苯易燃燒,所以在苯的生產(chǎn)、運輸、貯存和使用過程中要注意防火。苯在空氣中燃燒時有明亮火焰斤帶有濃煙。因為苯分子含碳量高,沒有得到充分燃燒,有碳單質(zhì)產(chǎn)生,所以燃燒時有濃煙。
②苯與酸性高錳酸鉀溶液不反應向試管中加入2mL苯,然后加入幾滴酸性高錳酸鉀溶液,振蕩后靜置,出現(xiàn)分層現(xiàn)象,上層(苯層)為無色,下層(水層)呈紫色。說明苯與酸性高錳酸鉀溶液不反應。

(2)取代反應
①鹵代反應

裝置圖如下圖所示。

操作:把苯和少量液溴放在燒瓶里,同時加入少量鐵屑作催化劑。用帶導管的瓶塞塞緊瓶口,跟瓶口垂直的一段導管可以起冷凝器的作用,F(xiàn)象:在常溫時,很快就會看到在導管口附近出現(xiàn)白霧(由溴遇水蒸氣所形成)。反應完畢后,向錐形瓶內(nèi)的液體里滴入AgNO3溶液,有淺黃色沉淀生成。把燒瓶里的液體倒在盛有冷水的燒杯里,燒杯底部有褐色不溶于水的液體(不溶于水的液體是溴苯,它是密度比水大的無色液體,由于溶解了溴而顯示褐色)。
注意
a.苯只能與液溴發(fā)生取代,不與溴水反應,溴水中的溴只可被苯萃取。
b.反應中加入的催化劑是Fe屑,實際起催化作用的是FeBr3
c.生成的是無色液體,密度大于水。
d.欲得到較純的溴苯,可用稀NaOH溶液洗滌,以除去Br2。
②硝化反應
硝化反應是指苯分子中的氫原子被一NO2所取代的反應,也屬于取代反應的范疇。

注意
a.硝酸分子中的“一NO2”原子團叫做硝基,要注意硝基(一NO2)與亞硝酸根離子(NO2-)化學式的區(qū)別。
b.硝基苯是一種帶有苦杏仁味的、無色的油狀液體,不溶于水,密度比水大。硝基苯有毒。
c.為便于控制溫度,采用水浴加熱。
(3)加成反應
苯分子中的碳碳鍵不是典型的碳碳雙鍵,不容易發(fā)生加成反應(不能使溴的四氯化碳溶液褪色),但在一定條件下可與氫氣發(fā)生加成反應,生成環(huán)己烷,反應的化學方程式為:



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