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第六章 高中常用化学方程式(有机)
第一节 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
浓硫酸作催化剂,脱水剂
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
(3)聚合反应
乙烯加聚,生成聚乙烯:n H2C=CH2 n
(丙烯加聚,生成聚丙烯)
n CH3–CH=CH2
CH3
用食盐、水、石灰石、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式:
CaCO3 === CaO + CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2
CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2
C+H2O===CO+H2-----高温
C2H2+H2→C2H4 ----乙炔加成生成乙烯
CaO
△
点燃
光
光
光
催化剂
高温
浓硫酸
170℃
高温
催化剂
△
一定条件
CH2-CH2
图 1 乙烯的制取
光
CH-CH2
n
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C2H4可聚合生成聚乙烯
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
Br
CHBr=CHBr+Br2 CHBr2—CHBr2
与氢气加成:HCCH+H2 H2C=CH2
与氯化氢加成:HCCH+HCl CH2=CHCl
(3)聚合反应
氯乙烯加聚,得到聚氯乙烯:nCH2=CHCl n
乙炔加聚,得到聚乙炔:n HCCH n
注意:制取乙烯、乙炔均用排水法收集;乙烯、乙炔的加成反应一般都需要催化剂(溴除外)。金属取代反
应:将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。
乙炔与银氨溶液反应,产生白色乙炔银沉淀。
制取乙烯注意事项:
①反应液中乙醇与浓硫酸的体积比为 1∶3。
②在圆底烧瓶中加少量碎瓷片,目的是防止反应混合物在受热时暴沸。
③温度计水银球应插在液面下,以准确测定反应液温度。加热时要使温度迅速提高到 170℃,以减少乙醚生
成的机会。
④在制取乙烯的反应中,浓硫酸不但是催化剂、吸水剂,也是氧化剂,在反应过程中易将乙醇氧化,最后生
成 CO2、CO、C 等(因此试管中液体变黑),而硫酸本身被还原成 SO2。SO2能使溴水或 KMnO4 溶液褪色。因
此,在做乙烯的性质实验前,可以将气体通过 NaOH 溶液以洗涤除去 SO2,得到较纯净的乙烯。
乙炔又称电石气。结构简式 HC≡CH,是最简单的炔烃。化学式 C2H2
分子结构:分子为直线形的非极性分子。
无色、无味、易燃的气体,微溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
化学性质很活泼,能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
能使高锰酸钾溶液的紫色褪去。
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苯与液溴反应
(溴苯)
点燃
图 2 乙炔的制取
催化剂
△
Br
一定条件 CH2—CH
Cl
一定条件
CH=CH
点燃
+Br2 +HBr
Fe —Br
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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)硝化反应(取代)
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 TNT,是一种淡黄色晶体,不溶于