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选修三有机化学试验及注意事项整理1
1、 卤代烃:能发生取代反应、消去反应;
(1) 取代反应条件:氢氧化钠(碱性)水溶液、加热。写方程式:
(2) 消去反应条件:氢氧化钠乙醇溶液、加热。写方程式:
注意事项:取代反应对卤代烃分子结构吴特别的影响,消去反应必须要有邻位C,且邻位C上还必须要有H。
(3) 检验卤代烃中的卤素原子,用取代反应的原理更合适。实验操作:与氢氧化钠溶液共热,然后加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银,观察是否有沉淀生成。
(4) 1-溴丁烷的取代反应与消去反应方程式:
注意:检验1-溴丁烷反应产物时,如果使用酸性高锰酸钾溶液,则必须要对产物进行水洗,除去里面的乙醇,如果用溴水检验可以不除杂。
2、 醇:能发生取代反应、消去反应、氧化反应;
(1) 取代反应条件:浓的HBr溶液,浓硫酸加热。
(2) 消去反应条件:浓硫酸、170℃。此反应与卤代烃一样,要有邻位C,且邻位C上要有H。
注意事项:此反应浓硫酸的脱水性会导致C生成,其再与浓硫酸发生氧化还原反应产生SO2,也能使得酸性高锰酸钾何溴水褪色,所以会干扰乙烯气体的检验;
实验时,温度计的水银球部分要插入页面以下,在将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液和溴水之前,要先通入氢氧化钠溶液中洗气。
(3) 氧化反应:催化氧化—在Cu/Ag催化下加热,末端醇能够被氧化为醛,中间醇羟基会被氧化为酮(要求:与羟基相连C上必须要有H才能发生氧化反应)。
能使酸性高锰酸钾溶液褪色,末端醇羟基直接被氧化为羧基(生成羧酸)。
3、 酚:具有酸性,能发生苯环上的取代反应,能发生酯化反应,能发生氧化反应,显色反应
(1)酸性:HCl>H2CO3>苯酚》HCO3-
(2) 苯环上的取代反应:与饱和溴水发生反应生成三溴苯酚白色沉淀(用于检验苯酚)(无任何条件即可发生)
(3) 氧化反应:遇到空气会变为粉红色,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(4) 显色反应:遇到三氯化铁溶液会显紫色。
注意事项:苯中混有苯酚不能用溴水洗涤除杂—苯与三溴苯酚会互溶。
苯酚的酸性很弱,不能使酸碱指示剂变色,也不与碳酸氢钠溶液反应。
检验苯中是否混有苯酚:a、取样,加入酸性高锰酸钾溶液,振荡,若酸性高锰酸钾溶液褪色,则混有苯酚。b、取样,加入少量的氯化铁溶液,若溶液显紫色则混有苯酚。
4、 醛:能发生加成反应、氧化反应
(1) 加成反应条件:Ni/加热,H2;HCN/催化剂
(2) 羟醛缩合反应条件:碱性条件下,2分子的醛进行加成
(3) 氧化反应条件:a、银镜反应实验步骤:洁净试管加入2%硝酸银→边振荡边滴加2%氨水至沉淀恰好溶解→再滴加乙醛→水浴加热→产生银镜
(氨水不能过多或者过少,试管不能振荡,最后试管内的银镜需要用稀硝酸洗涤干净)
b、与菲林试剂反应实验步骤:在试管里加入2mL 10%氢氧化钠溶液→然后加入5滴5%的硫酸铜溶液得到新制的氢氧化铜→荡边加入乙醛溶液→酒精灯加热→产生砖红色沉淀。
(注意:上述两个氧化反应环境均为碱性。)
(4) 全能被酸性高猛酸钾氧化为羧酸。
5、 苯:能发生加成反应、取代反应
(1)加成反应的条件:Ni/加热,H2;
(2) 取代反应
A、苯与液溴在溴化铁催化下发生取代反应的方程式:
注意事项:1、实验现象及分析:烧瓶内充满了红棕色的气体,导管口会有白雾(HBr遇水);苯与液溴反应产生的气体需要用苯/CCl4洗涤。防止溴蒸汽与水反应产生溴离子,干扰取代产物(HBr)的检验。
2、 从所制备的溴苯溶液中分离出溴苯的具体操作:水洗后分液(除去HBr)→加入NaOH溶液后分液(除去溴单质)→加入无水氯化钙后过滤(吸水)→蒸馏(分离苯和溴苯)
B、硝化反应条件:浓硫酸、50~60℃的方程式
(注意事项:实验时,将浓硝酸、浓硫酸和苯混合时,应向浓硝酸中加入浓硫酸,待冷却至室温后,将所得混合物加入苯中。两种酸的混合顺序:浓硫酸加入浓硝酸中。)
C、磺化反应条件:浓硫酸、加热
6、苯的同系物:能发生加成反应、取代反应、氧化反应
(1)加成反应条件:催化剂、加热,H2
(2)取代反应:苯的同系物与溴水反应不需要条件(侧链对苯环的活化):
苯的同系物与纯卤素单质在光照条件下,在烷基链上发生取代:
甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物在加热条件下可以发生取代反应(100℃时生成TNT):
(注意:实验时,将浓硝酸、浓硫酸和苯混合后,冷却至室温,再将混酸加入甲苯中。两种酸的混合顺序:浓硫酸加入浓硝酸中。)
(3) 氧化反应:只要与苯环直接项链的C上有H,苯环上的侧链就能被氧化成羧基(苯环对侧链的活化)。甲苯被酸性高锰酸钾氧化
7、烯烃、炔烃:能发生加成反应、氧化反应、加聚反应
(1)烯烃的加成反应:能与X2、HX、H2O、H2发生加成反应,且只有X2(可以是纯卤素也可以是卤素溶液)加成不需要条件。(注意:不对称烯烃与不对称化合物发生加成反应,遵循马氏规则(H上加H)
(2) 烯烃的氧化反应:能够使酸性高锰酸钾溶液褪色。(双键碳上有2H被氧化为CO2,双键碳上有1个H被氧化为羧基、双键碳上无H被氧化为酮羰基)
(3) 炔烃的加成、氧化、加聚与烯烃类似
(4)炔烃得制备实验。1、方程式:
2、硫酸铜溶液的作用:
3、电石和乙炔的电子式:
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