1.有機化學(xué)知識點總結(jié)
考綱要求】 有機化學(xué)基礎(chǔ)
1. 了解有機化合物數(shù)目眾多和異構(gòu)現(xiàn)象普遍存在的本質(zhì)原因。
2. 理解基團、官能團、同分異構(gòu)、同系列等概念。能夠識別結(jié)構(gòu)式(結(jié)構(gòu)簡式)中各原子的連接次序和方式、基團和官能團。能夠辨認同系物和列舉異構(gòu)體。了解烷烴的命名原則。
3. 以一些典型的烴類化合物為例,了解有機化合物的基本碳架結(jié)構(gòu)。掌握各類烴(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴)中各種碳碳鍵、碳氫鍵的性質(zhì)和主要化學(xué)反應(yīng)。
4. 以一些典型的烴類衍生物(乙醇、溴乙烷、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羥基醛、氨基酸等)為例,了解官能團在化合物中的作用。掌握各主要官能團的性質(zhì)和主要化學(xué)反應(yīng)。
5.了解石油化工、農(nóng)副產(chǎn)品化工、資源綜合利用及污染和環(huán)保的概念。
6. 了解在生活和生產(chǎn)中常見有機物的性質(zhì)和用途。
7. 以葡萄糖為例,了解糖類的基本組成和結(jié)構(gòu),主要性質(zhì)和用途。
8. 了解蛋白質(zhì)的基本組成和結(jié)構(gòu)、主要性質(zhì)和用途。
9. 初步了解重要合成材料的主要品種的主要性質(zhì)和用途。理解由單體進行聚合反應(yīng)(加聚和縮聚)生成高分子化合物的簡單原理。
10. 通過上述各類化合物的化學(xué)反應(yīng),掌握有機反應(yīng)的主要類型。
11. 綜合應(yīng)用各類化合物的不同性質(zhì),進行區(qū)別、鑒定、分離、提純或推導(dǎo)未知物的結(jié)構(gòu)簡式。組合多個化合物的化學(xué)反應(yīng),合成具有指定結(jié)構(gòu)簡式的產(chǎn)物。
【回歸課本】
1.常見有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
2.與同分異構(gòu)體有關(guān)的綜合脈絡(luò)
3.有機反應(yīng)主要類型歸納
下屬反應(yīng)物 涉及官能團或有機物類型 其它注意問題
取代反應(yīng) 酯水解、鹵代、硝化、磺 化、醇成醚、氨基酸成肽、皂化、多糖水解、肽和蛋白質(zhì)水解等等 烷、苯、醇、羧酸、酯和油脂、鹵代烴、氨基酸、糖類、蛋白質(zhì)等等 鹵代反應(yīng)中鹵素單質(zhì)的消耗量;酯皂化時消耗NaOH的量(酚跟酸形成的酯水解時要特別注意)。
加成反應(yīng) 氫化、油脂硬化 C=C、C≡C、C=O、苯環(huán) 酸和酯中的碳氧雙鍵一般不加成;C=C和C≡C能跟水、鹵化氫、氫氣、鹵素單質(zhì)等多種試劑反應(yīng),但C=O一般只跟氫氣、氰化氫等反應(yīng)。
消去反應(yīng) 醇分子內(nèi)脫水鹵代烴脫鹵化氫 醇、鹵代烴等 、等不能發(fā)生消去反應(yīng)。
氧化反應(yīng) 有機物燃燒、烯和炔催化氧化、醛的銀鏡反應(yīng)、醛氧化成酸等 絕大多數(shù)有機物都可發(fā)生氧化反應(yīng) 醇氧化規(guī)律;醇和烯都能被氧化成醛;銀鏡反應(yīng)、新制氫氧化銅反應(yīng)中消耗試劑的量;苯的同系物被KMnO4氧化規(guī)律。
還原反應(yīng) 加氫反應(yīng)、硝基化合物被還原成胺類 烯、炔、芳香烴、醛、酮、硝基化合物等 復(fù)雜有機物加氫反應(yīng)中消耗H2的量。
加聚反應(yīng) 乙烯型加聚、丁二烯型加聚、不同單烯烴間共聚、單烯烴跟二烯烴共聚 烯烴、二烯烴(有些試題中也會涉及到炔烴等) 由單體判斷加聚反應(yīng)產(chǎn)物;由加聚反應(yīng)產(chǎn)物判斷單體結(jié)構(gòu)。
縮聚反應(yīng) 酚醛縮合、二元酸跟二元醇的縮聚、氨基酸成肽等 酚、醛、多元酸和多元醇、氨基酸等 加聚反應(yīng)跟縮聚反應(yīng)的比較;化學(xué)方程式的書寫。
4.醇、醛、酸、酯轉(zhuǎn)化關(guān)系的延伸
注意:有機反應(yīng)類型比較固定,都記住就Ok
2.有機化學(xué)小知識,100分
有羥基的,有羧基的,都能與Na反應(yīng)
酚羥基,乙醇,鹵代烴的水解,羧基,磺酸基,等酸性基團都能與NaOH反應(yīng)
羧基,磺酸基等酸性強于碳酸的基團,都能于碳酸鈉反應(yīng)
酚羥基,和所有能與碳酸鈉反應(yīng)的都能魚碳酸氫鈉反應(yīng)
消耗氫氣
看不飽和度,(一個碳碳雙鍵算怡個不飽和度,單圓環(huán)不于H2反應(yīng))一個不飽和度和1mol氫氣反應(yīng)
一個雙鍵和1mol溴水反應(yīng)
一個雙鍵和1mol溴水反應(yīng),這個溴水不會于苯和苯的同系物,芳香烴(芳香烴中不含碳碳雙鍵,叁鍵),以及碳氧雙鍵等反應(yīng),你就看成溴水之于碳碳雙鍵,碳碳叁鍵反應(yīng),1mol溴水于1mol雙鍵,2mol溴水于1mol叁鍵反應(yīng)。
溴氣是純溴的氣體,溴水一律不會和苯及苯的同系物反應(yīng)
就算是純溴,也要在FeBr3(實質(zhì)是Fe于Br2反應(yīng)生成FeBr3)條件下于苯及苯的同系物反應(yīng)
3.有機化學(xué)的知識點匯總
【考綱要求】 有機化學(xué)基礎(chǔ)
1. 了解有機化合物數(shù)目眾多和異構(gòu)現(xiàn)象普遍存在的本質(zhì)原因。
2. 理解基團、官能團、同分異構(gòu)、同系列等概念。能夠識別結(jié)構(gòu)式(結(jié)構(gòu)簡式)中各原子的連接次序和方式、基團和官能團。能夠辨認同系物和列舉異構(gòu)體。了解烷烴的命名原則。
3. 以一些典型的烴類化合物為例,了解有機化合物的基本碳架結(jié)構(gòu)。掌握各類烴(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴)中各種碳碳鍵、碳氫鍵的性質(zhì)和主要化學(xué)反應(yīng)。
4. 以一些典型的烴類衍生物(乙醇、溴乙烷、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羥基醛、氨基酸等)為例,了解官能團在化合物中的作用。掌握各主要官能團的性質(zhì)和主要化學(xué)反應(yīng)。
5.了解石油化工、農(nóng)副產(chǎn)品化工、資源綜合利用及污染和環(huán)保的概念。
6. 了解在生活和生產(chǎn)中常見有機物的性質(zhì)和用途。
7. 以葡萄糖為例,了解糖類的基本組成和結(jié)構(gòu),主要性質(zhì)和用途。
8. 了解蛋白質(zhì)的基本組成和結(jié)構(gòu)、主要性質(zhì)和用途。
9. 初步了解重要合成材料的主要品種的主要性質(zhì)和用途。理解由單體進行聚合反應(yīng)(加聚和縮聚)生成高分子化合物的簡單原理。
10. 通過上述各類化合物的化學(xué)反應(yīng),掌握有機反應(yīng)的主要類型。
11. 綜合應(yīng)用各類化合物的不同性質(zhì),進行區(qū)別、鑒定、分離、提純或推導(dǎo)未知物的結(jié)構(gòu)簡式。組合多個化合物的化學(xué)反應(yīng),合成具有指定結(jié)構(gòu)簡式的產(chǎn)物。
【回歸課本】
1.常見有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
2.與同分異構(gòu)體有關(guān)的綜合脈絡(luò)
3.有機反應(yīng)主要類型歸納
下屬反應(yīng)物 涉及官能團或有機物類型 其它注意問題
取代反應(yīng) 酯水解、鹵代、硝化、磺 化、醇成醚、氨基酸成肽、皂化、多糖水解、肽和蛋白質(zhì)水解等等 烷、苯、醇、羧酸、酯和油脂、鹵代烴、氨基酸、糖類、蛋白質(zhì)等等 鹵代反應(yīng)中鹵素單質(zhì)的消耗量;酯皂化時消耗NaOH的量(酚跟酸形成的酯水解時要特別注意)。
加成反應(yīng) 氫化、油脂硬化 C=C、C≡C、C=O、苯環(huán) 酸和酯中的碳氧雙鍵一般不加成;C=C和C≡C能跟水、鹵化氫、氫氣、鹵素單質(zhì)等多種試劑反應(yīng),但C=O一般只跟氫氣、氰化氫等反應(yīng)。
消去反應(yīng) 醇分子內(nèi)脫水鹵代烴脫鹵化氫 醇、鹵代烴等 、等不能發(fā)生消去反應(yīng)。
氧化反應(yīng) 有機物燃燒、烯和炔催化氧化、醛的銀鏡反應(yīng)、醛氧化成酸等 絕大多數(shù)有機物都可發(fā)生氧化反應(yīng) 醇氧化規(guī)律;醇和烯都能被氧化成醛;銀鏡反應(yīng)、新制氫氧化銅反應(yīng)中消耗試劑的量;苯的同系物被KMnO4氧化規(guī)律。
還原反應(yīng) 加氫反應(yīng)、硝基化合物被還原成胺類 烯、炔、芳香烴、醛、酮、硝基化合物等 復(fù)雜有機物加氫反應(yīng)中消耗H2的量。
加聚反應(yīng) 乙烯型加聚、丁二烯型加聚、不同單烯烴間共聚、單烯烴跟二烯烴共聚 烯烴、二烯烴(有些試題中也會涉及到炔烴等) 由單體判斷加聚反應(yīng)產(chǎn)物;由加聚反應(yīng)產(chǎn)物判斷單體結(jié)構(gòu)。
縮聚反應(yīng) 酚醛縮合、二元酸跟二元醇的縮聚、氨基酸成肽等 酚、醛、多元酸和多元醇、氨基酸等 加聚反應(yīng)跟縮聚反應(yīng)的比較;化學(xué)方程式的書寫。
4.醇、醛、酸、酯轉(zhuǎn)化關(guān)系的延伸
4.應(yīng)該怎么學(xué)習(xí)有機化學(xué)
有機化學(xué)是一門和實際聯(lián)系非常緊密的學(xué)科,學(xué)生對這個模塊的學(xué)習(xí)比較感興趣,因為他們覺得學(xué)習(xí)了這個模塊之后可以解決許多實際問題、解釋許多實際的現(xiàn)象。從化合物總數(shù)來看,我們發(fā)現(xiàn)的、制造的有機化合物種類非常多,1900年的時候我們?nèi)祟愓莆盏幕衔锟倲?shù)是55萬;但是到了2001年的時候就有3771萬種,而其中有機化合物占3700萬還要多一些;2006年已經(jīng)達到8500萬,有機化化合物的數(shù)目占98%以上。數(shù)目反映了豐富的有機化學(xué)確實在我們的社會里、生活中都有非常重要的作用。比如現(xiàn)代材料科學(xué)的迅速發(fā)展、生命科學(xué)的迅速發(fā)展,都和有機化學(xué)發(fā)展有重要的關(guān)系,因此學(xué)生要多學(xué)一點有機化學(xué)。將來無論從事各行各業(yè),都有很重要的用途。這么多的物質(zhì)什么時候才能學(xué)會,學(xué)生感到很困惑。這就要求教師必須教給學(xué)生必要的學(xué)習(xí)方法。
1.從學(xué)生的認識方法來看。學(xué)生很可能會認識到從無機到有機,突然缺少了學(xué)習(xí)有機化合物的方法。學(xué)生比較熟悉無機元素化合物知識的學(xué)習(xí)方式,在必修階段學(xué)習(xí)無機元素化合物知識的時候,他們有一定的方法。比如可以讓學(xué)生從分類的角度,從氧化還原的角度來認識一個無機化合物可能具備怎樣的性質(zhì)。但是到了有機化學(xué)的學(xué)習(xí)以后,學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候普遍感到非常的難,在學(xué)習(xí)方法上他們可能感到這是一個全新的學(xué)習(xí)方式,很多學(xué)生認為有機的元素化合物知識,特別是有機化學(xué)反應(yīng)要依靠死記硬背來解決,這樣就造成了很大的記憶負擔,覺得有機化合物的學(xué)習(xí)非常的煩、非常的雜、非常累,學(xué)習(xí)成績上很難有提高。
2.對有機化合物來講,是物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定化合物的性質(zhì),是官能團決定物質(zhì)的性質(zhì),學(xué)生一開始的時候并不清楚。往往在教學(xué)當中也是在學(xué)習(xí)了某一個物質(zhì)的性質(zhì)以后學(xué)生才會認識到某種官能團可能具備這樣的性質(zhì)。對學(xué)生來講缺乏了一種預(yù)測性,學(xué)起來就會感到有些困難。從新的課程標準的角度來講,我們要把結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系作為有機化合物學(xué)習(xí)的一個核心思想。要把官能團的學(xué)習(xí)放在一個很重要的位置。通過結(jié)構(gòu)的討論,學(xué)生可以在理解的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)和記憶,而不是單純地去背去記,那樣是學(xué)不會有機化學(xué)的,而且也不利于進一步再去學(xué)習(xí)更深、更新的內(nèi)容。因為如果我們把有機化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系闡述得比較清楚、在教學(xué)當中體現(xiàn)的比較鮮明,那學(xué)生學(xué)習(xí)了有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之后,他再拿到一個有機化合物時就會有一定的預(yù)測功能,知道有機物可能具備怎樣的結(jié)構(gòu)特點,這樣的結(jié)構(gòu)特點可能會反映出怎樣的性質(zhì),學(xué)生學(xué)習(xí)起來會感覺到比較輕松。這樣設(shè)置的主要目的是要給學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的方法,給學(xué)生一種理論上的指導(dǎo),同時是不是也想讓學(xué)生體會到有機化學(xué)的一個核心思想。在有機化學(xué)里關(guān)于結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,只要討論極性、鍵 、不飽和度、官能團這四點就可以去預(yù)測分子的反應(yīng)情況。
課程標準特別強調(diào)要轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。我們在有機化學(xué)基礎(chǔ)模塊里突出結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這樣一個核心觀念,確確實實就可以做到轉(zhuǎn)變學(xué)生以前被動的、記憶的學(xué)習(xí)有機化學(xué)的方式和方法。
5.有機化學(xué)知識整理
1.需水浴加熱的反應(yīng)有: (1)、銀鏡反應(yīng)(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解 (5)、酚醛樹脂的制?。?)固體溶解度的測定 凡是在不高于100℃的條件下反應(yīng),均可用水浴加熱,其優(yōu)點:溫度變化平穩(wěn),不會大起大落,有利于反應(yīng)的進行。
2.需用溫度計的實驗有: (1)、實驗室制乙烯(170℃) (2)、蒸餾 (3)、固體溶解度的測定 (4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃) (5)、中和熱的測定 (6)制硝基苯(50-60℃) 〔說明〕:(1)凡需要準確控制溫度者均需用溫度計。(2)注意溫度計水銀球的位置。
3.能與Na反應(yīng)的有機物有: 醇、酚、羧酸等——凡含羥基的化合物。 4.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有: 醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖——凡含醛基的物質(zhì)。
5.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有: (1)含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物 (2)含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì) (3)含有醛基的化合物 (4)具有還原性的無機物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等) 6.能使溴水褪色的物質(zhì)有: (1)含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物(加成) (2)苯酚等酚類物質(zhì)(取代) (3)含醛基物質(zhì)(氧化) (4)堿性物質(zhì)(如NaOH、Na2CO3)(氧化還原――歧化反應(yīng)) (5)較強的無機還原劑(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化) (6)有機溶劑(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,屬于萃取,使水層褪色而有機層呈橙紅色。) 7.密度比水大的液體有機物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
8、密度比水小的液體有機物有:烴、大多數(shù)酯、一氯烷烴。 9.能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)有 鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(zhì)(肽)、鹽。
10.不溶于水的有機物有: 烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素 11.常溫下為氣體的有機物有: 分子中含有碳原子數(shù)小于或等于4的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。 12.濃硫酸、加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)有: 苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應(yīng)、酯化反應(yīng)、纖維素的水解 13.能被氧化的物質(zhì)有: 含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。
大多數(shù)有機物都可以燃燒,燃燒都是被氧氣氧化。 14.顯酸性的有機物有:含有酚羥基和羧基的化合物。
15.能使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)有:強酸、強堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯乙酸等。 16.既能與酸又能與堿反應(yīng)的有機物:具有酸、堿雙官能團的有機物(氨基酸、蛋白質(zhì)等) 17.能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的有機物: (1)酚: (2)羧酸: (3)鹵代烴(水溶液:水解;醇溶液:消去) (4)酯:(水解,不加熱反應(yīng)慢,加熱反應(yīng)快) (5)蛋白質(zhì)(水解) 18、有明顯顏色變化的有機反應(yīng): 1.苯酚與三氯化鐵溶液反應(yīng)呈紫色; 2.KMnO4酸性溶液的褪色; 3.溴水的褪色; 4.淀粉遇碘單質(zhì)變藍色。
5.蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈黃色(顏色反應(yīng))一、物理性質(zhì)甲烷:無色 無味 難溶乙烯:無色 稍有氣味 難溶乙炔:無色 無味 微溶 (電石生成:含H2S、PH3 特殊難聞的臭味)苯:無色 有特殊氣味 液體 難溶 有毒乙醇:無色 有特殊香味 混溶 易揮發(fā)乙酸:無色 刺激性氣味 易溶 能揮發(fā)二、實驗室制法甲烷:CH3COONa + NaOH →(CaO,加熱) → CH4↑+Na2CO3 注:無水醋酸鈉:堿石灰=1:3 固固加熱 (同O2、NH3) 無水(不能用NaAc晶體) CaO:吸水、稀釋NaOH、不是催化劑乙烯:C2H5OH →(濃H2SO4,170℃)→ CH2=CH2↑+H2O 注:V酒精:V濃硫酸=1:3(被脫水,混合液呈棕色) 排水收集(同Cl2、HCl)控溫170℃(140℃:乙醚) 堿石灰除雜SO2、CO2 碎瓷片:防止暴沸乙炔:CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2 注:排水收集 無除雜 不能用啟普發(fā)生器 飽和NaCl:降低反應(yīng)速率 導(dǎo)管口放棉花:防止微溶的Ca(OH)2泡沫堵塞導(dǎo)管乙醇:CH2=CH2 + H2O →(催化劑,加熱,加壓)→CH3CH2OH (話說我不知道這是工業(yè)還實驗室。
) 注:無水CuSO4驗水(白→藍) 提升濃度:加CaO 再加熱蒸餾三、燃燒現(xiàn)象烷:火焰呈淡藍色 不明亮烯:火焰明亮 有黑煙炔:火焰明亮 有濃烈黑煙(純氧中3000℃以上:氧炔焰)苯:火焰明亮 大量黑煙(同炔)醇:火焰呈淡藍色 放大量熱 四、酸性KMnO4&溴水烷:都不褪色烯 炔:都褪色(前者氧化 后者加成)苯:KMnO4不褪色 萃取使溴水褪色五、重要反應(yīng)方程式烷:取代 CH4 + Cl2 →(光照)→ CH3Cl(g) + HCl CH3Cl + Cl2 →(光照)→ CH2Cl2(l) + HCl CH2Cl + Cl2 →(光照)→ CHCl3(l) + HCl CHCl3 + Cl2 →(光照)→ CCl4(l) + HCl 現(xiàn)象:顏色變淺 裝置壁上有油狀液體 注:4種生成物里只有一氯甲烷是氣體 三氯甲烷 = 氯仿 四氯化碳作滅火劑 烯:1、加成 CH2=CH2 + Br2 → CH2BrCH2Br CH2=CH2 + HCl →(催化劑) → CH3CH2Cl CH2=CH2 + H2 →(催化劑,加熱) → CH3CH3 乙烷 CH2=CH2 + H2O →(催化劑,加熱加壓) → CH3CH2OH 乙醇 2、聚合(加聚) nCH2=CH2 →(一定條件) → [-CH2-CH2-]n (單體→高聚物) 注:斷雙鍵→兩個“半鍵” 高聚物(高分子化合物)都是【混合物】 炔:基本同。
6.科學(xué)小知識
本杰明·富蘭克林是在偶然的機會想到發(fā)明避雷針的: 富蘭克林最著名的發(fā)現(xiàn)是統(tǒng)一了天電和地電,破除了人們對雷電的迷信。
在用萊頓瓶進行放電實驗的過程中,富蘭克林面對著電火花的閃光和劈啪聲,總是禁不住與天空的雷電聯(lián)想 起來,他意識到萊頓瓶的電火花可能就是一種小型的雷電。為了驗證這個想法,必須將天空中的雷電引到地面上來。
1752年7月的一個雷雨天,富蘭克林用綢子做了一個大風箏, 風箏頂上安上一根尖細的鐵絲,又用絲線將鐵絲聯(lián)起來通向地面,絲線的末端拴一把銅鑰匙,鑰匙又插進一個萊頓瓶中。富蘭克林將風箏放上天空,一陣雷電打下來,只見絲線上的毛 毛頭全都豎立起來,用手靠近銅鑰匙,即發(fā)出電火花。
天電終于被捉下來了。富蘭克林發(fā)現(xiàn),儲存了天電的萊頓瓶可以產(chǎn)生一切地電所能產(chǎn)生的現(xiàn)象,這就證明了天電與地電是一樣的 。
在1747年,富蘭克林就從萊頓瓶實驗中發(fā)現(xiàn)了尖端更易放電的現(xiàn)象,等他發(fā)現(xiàn)了天電與地電的統(tǒng)一性后,就馬上想到利用尖端放電原理將天空威力巨大的雷電引入地面,以避免 建筑物遭雷擊。1760年,富蘭克林在費城一座大樓上樹起了一根避雷針,效果十分顯著。
牛頓被蘋果砸死了,從而發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。 俄羅斯化學(xué)家門捷列夫(1834~1907),生在西伯利亞。
他從小熱愛勞動,喜愛大自然,學(xué)習(xí)勤奮。 1860年門捷列夫在為著作《化學(xué)原理》一書考慮寫作計劃時,深為無機化學(xué)的缺乏系統(tǒng)性所困擾。
于是,他開始搜集每一個已知元素的性質(zhì)資料和有關(guān)數(shù)據(jù),把前人在實踐中所得成果,凡能找到的都收集在一起。人類關(guān)于元素問題的長期實踐和認識活動,為他提供了豐富的材料。
他在研究前人所得成果的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)一些元素除有特性之外還有共性。例如,已知鹵素元素的氟、氯、溴、碘,都具有相似的性質(zhì);堿金屬元素鋰、鈉、鉀暴露在空氣中時,都很快就被氧化,因此都是只能以化合物形式存在于自然界中;有的金屬例銅、銀、金都能長久保持在空氣中而不被腐蝕,正因為如此它們被稱為貴金屬。
于是,門捷列夫開始試著排列這些元素。他把每個元素都建立了一張長方形紙板卡片。
在每一塊長方形紙板上寫上了元素符號、原子量、元素性質(zhì)及其化合物。然后把它們釘在實驗室的墻上排了又排。
經(jīng)過了一系列的排隊以后,他發(fā)現(xiàn)了元素化學(xué)性質(zhì)的規(guī)律性。 因此,當有人將門捷列夫?qū)υ刂芷诼傻陌l(fā)現(xiàn)看得很簡單,輕松地說他是用玩撲克牌的方法得到這一偉大發(fā)現(xiàn)的,門捷列夫卻認真地回答說,從他立志從事這項探索工作起,一直花了大約20年的功夫,才終于在1869年發(fā)表了元素周期律。
他把化學(xué)元素從雜亂無章的迷宮中分門別類地理出了一個頭緒。此外,因為他具有很大的勇氣和信心,不怕名家指責,不怕嘲諷,勇于實踐,敢于宣傳自己的觀點,終于得到了廣泛的承認。
元素周期律 元素周期律揭示了一個非常重要而有趣的規(guī)律:元素的性質(zhì),隨著原子量的增加呈周期性的變化,但又不是簡單的重復(fù)。門捷列夫根據(jù)這個道理,不但糾正了一些有錯誤的原子量,還先后預(yù)言了15種以上的未知元素的存在。
結(jié)果,有三個元素在門捷列夫還在世的時候就被發(fā)現(xiàn)了。1875年,法國化學(xué)家布瓦博德蘭,發(fā)現(xiàn)了第一個待填補的元素,命名為鎵。
這個元素的一切性質(zhì)都和門捷列夫預(yù)言的一樣,只是比重不一致。門捷列夫為此寫了一封信給巴黎科學(xué)院,指出鎵的比重應(yīng)該是5.9左右,而不是4.7。
當時鎵還在布瓦博德蘭手里,門捷列夫還沒有見到過。這件事使布瓦博德蘭大為驚訝,于是他設(shè)法提純,重新測量鎵的比重,結(jié)果證實了門捷列夫的預(yù)言,比重確實是5.94。
這一結(jié)果大大提高了人們對元素周期律的認識,它也說明很多科學(xué)理論被稱為真理,不是在科學(xué)家創(chuàng)立這些理論的時候,而是在這一理論不斷被實踐所證實的時候。當年門捷列夫通過元素周期表預(yù)言新元素時,有的科學(xué)家說他狂妄地臆造一些不存在的元素。
而通過實踐,門捷列夫的理論受到了越來越普遍的重視。 后來,人們根據(jù)周期律理論,把已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的100多種元素排列、分類,列出了今天的化學(xué)元素周期表,張貼于實驗室墻壁上,編排于辭書后面。
它更是我們每一位學(xué)生在學(xué)化學(xué)的時候,都必須學(xué)習(xí)和掌握的一課。 現(xiàn)在,我們知道,在人類生活的浩瀚的宇宙里,一切物質(zhì)都是由這100多種元素組成的,包括我們?nèi)吮旧碓趦?nèi)。
可是,化學(xué)元素是什么呢?化學(xué)元素是同類原子的總稱。所以,人們常說,原子是構(gòu)成物質(zhì)世界的“基本磚石”,這從一定意義上來說,還是可以的。
然而,化學(xué)元素周期律說明,化學(xué)元素并不是孤立地存在和互相毫無關(guān)聯(lián)的。這些事實意味著,元素原子還肯定會有自己的內(nèi)在規(guī)律。
這里已經(jīng)蘊育著物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的變革。 終于,到了19世紀末,實踐有了新的發(fā)展,放射性元素和電子被發(fā)現(xiàn)了,這本來是揭開原子內(nèi)幕的極好機會。
可是門捷列夫在實踐面前卻產(chǎn)生了困惑。一方面他害怕這些發(fā)現(xiàn)“會使事情復(fù)雜化”,動搖“整個世界觀的基礎(chǔ)”;另一方面又感到這“將是十分有趣的事……周期性規(guī)律的原因也許會被揭示”。
但門捷列夫本人就在將要揭開周期律本質(zhì)的前夜,1907年帶著這種矛盾的思想逝世了。 門捷列。
7.有機化學(xué)的常識(高中的)
有機化學(xué)總結(jié)第一部分 烴知識歸納總結(jié) 從大的方面講,本章的知識可以從以下幾個方面加以概括:1、有機物的結(jié)構(gòu)特點;2、烴;3、幾個重要的概念;4、幾種重要的有機化學(xué)發(fā)應(yīng)類型;5、烷烴的系統(tǒng)命名;6、石油和煤。
1、有機物的結(jié)構(gòu)特點 有機物結(jié)構(gòu)有何特點?有機物種類為什么繁多? 2、烴 什么叫烴?本章學(xué)過哪些烴?其通式是什么? (1)烴的分類 飽和鏈烴——烷烴CnH2n+2 (n≥1) 鏈烴 烯烴CnH2n (n≥2) 不飽和鏈烴—— 烴 炔烴CnH2n-2 (n≥2) 芳香烴(如苯及其同系物)CnH2n-6 (n≥6) (2)各類烴的結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì) 結(jié)構(gòu)特點 主要化學(xué)性質(zhì) 烷烴 僅含C—C鍵 與鹵素等發(fā)生取代反應(yīng)、熱分解 烯烴 含C==C鍵 與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng),與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng),聚合反應(yīng) 炔烴 含C≡C鍵 與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng),與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng),聚合反應(yīng) 苯(芳香烴) 與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng),與氫氣等發(fā)生加成反應(yīng) 3、幾個重要的概念 (1)同系物:結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì),互稱為同系物; (2)同分異構(gòu)現(xiàn)象:化合物具有相同的分子式,但具有不同的結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象,叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象; (3)同分異構(gòu)體:具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體; 4、幾種重要的有機化學(xué)反應(yīng)類型 在本章所學(xué)各代表物的化學(xué)性質(zhì)中涉及到哪些反應(yīng)類型?其含義是什么? (1)氧化反應(yīng):包括兩層含義①與氧氣的燃燒②能否被酸性KMnO4溶液氧化; (2)取代反應(yīng):有機物分子里的某些原子團或原子被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。如烷烴與鹵素的反應(yīng)、苯與液溴的反應(yīng)、苯的硝化、磺化反應(yīng)等均屬取代反應(yīng); (3)加成反應(yīng):有機物分子里不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結(jié)合生成新化合物的反應(yīng)叫加成反應(yīng)。
如乙烯與溴及其他鹵素或氫氣的反應(yīng)、乙炔與鹵素的反應(yīng)等均屬加成反應(yīng); (4)聚合反應(yīng):由相對分子質(zhì)量小的化合物分子結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)。如乙烯的聚合、氯乙烯的聚合均屬聚合反應(yīng); 5、烷烴的系統(tǒng)命名法 烷烴的習(xí)慣命名法有什么弊端?烷烴的系統(tǒng)命名法的基本原則和步驟是什么? 系統(tǒng)命名法的基本原則有:①最簡化原則;②明確化原則;可解釋為一長一近一多一少即主鏈要長,編號起點離支鏈最近,支鏈數(shù)目要多,支鏈位置號碼之和要少。
系統(tǒng)命名法的基本步驟可歸納為:①選主鏈,稱某烷;②編號碼,定支鏈;③取代基,寫在前,注位置,連短線;④不同基,簡在前,相同基,二三連。 6、石油和煤 石油和煤都是重要的化工原料,也是重要的能源物質(zhì),那么從原油到各種化工產(chǎn)品,要經(jīng)過哪些途徑?如何提高煤的燃燒效率和利用率? 石油的煉制包括分餾、裂化和裂解。
分餾是利用烴的不同沸點,通過不斷地加熱和冷凝,把石油分離成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物的過程。裂化是在一定條件下,使長鏈烴斷裂成短鏈烴的方法,主要產(chǎn)物是相對分子質(zhì)量較小的液態(tài)烴。
裂解是深度裂化,主要產(chǎn)物是相對分子質(zhì)量更小的不飽和烴如乙烯等。 煤的價值要想得到充分的利用,必須進行綜合利用,一般的措施有煤的干餾(也稱煤的焦化)、煤的氣化和液化。
規(guī)律總結(jié)一、計算并推斷烴的分子式及其結(jié)構(gòu)簡式 確定烴分子式的基本方法: [方法一] 根據(jù)有機物中各元素的質(zhì)量分數(shù)(或元素的質(zhì)量比),求出有機物的最簡式, 再根據(jù)有機物的式量確定化學(xué)式(分子式)。即:質(zhì)量分數(shù)→最簡式→分子式 [方法二] 根據(jù)有機物的摩爾質(zhì)量和有機物中各元素的質(zhì)量分數(shù)(或元素質(zhì)量比),推算出1mol該有機物中各元素的原子物質(zhì)的量,從而確定分子中的各原子個數(shù)。
即: 質(zhì)量分數(shù)→1mol物質(zhì)中各元素原子物質(zhì)的量→分子式 [方法三] 燃燒通式法。如烴的分子式可設(shè)為CxHy,由于x和y是相對獨立的,計算中數(shù)據(jù)運算簡便。
根據(jù)烴的燃燒反應(yīng)方程式,借助通式CxHy進行計算,解出x和y,最后得出烴的分子式。 注: (1)氣體摩爾質(zhì)量=22.4L/mol *dg/L(d為標準狀況下氣體密度). (2)某氣體對A氣體的相對密度為DA,則該氣體式量M=MADA. (3)由烴的分子量求分子式的方法: ①M/14,能除盡,可推知為烯烴或環(huán)烷烴,其商為碳原子數(shù); ②M/14,余2能除盡,可推知為烷烴,其商為碳原子數(shù); ③M/14,差2能除盡,推知為炔烴或二烯烴或環(huán)烯烴,其商為碳原子數(shù)。
④M/14,差6能除盡,推知為苯或苯的同系物。 由式量求化學(xué)式可用商余法,步驟如下: 1.由除法得商和余數(shù),得出式量對稱烴的化學(xué)式,注意H原子數(shù)不能超飽和。
2.進行等量代換確定出同式量其他烴或烴的衍生物的化學(xué)式: (1)1個C原子可代替12個H原子; (2)1個O原子可代替16個H原子或1個“CH4”基團; (3)1個N原子可代替14個H原子或1個“CH2”基團,注意H原子數(shù)要保持偶數(shù)。 完全燃燒的有關(guān)規(guī)律 (1)等物質(zhì)的量的烴(CnHm)完全燃燒時,耗氧量的多少決定于n+的值,n+的值越大,耗氧量越多,反之越少。
(2)等質(zhì)量的烴(CnHm)完全燃燒時,耗氧量的多少決定于氫的質(zhì)量分數(shù),即的值,越大,耗氧量越多,反之越少。 (3)等質(zhì)量的烴(CnHm)完全燃燒時,碳的質(zhì)量分數(shù)越大,生成的CO2越多,氫的質(zhì)量。
8.急求3篇有機化學(xué)小論文 800字左右的
作為文史專業(yè)學(xué)生,選擇《化學(xué)與社會》,在課程學(xué)習(xí)的過程中固然比理工科學(xué)生的難度要大得多,但是,難并不成為逃避的理由。選擇學(xué)習(xí)《化學(xué)與社會》不僅有學(xué)習(xí)價值,而且對我們的生活,對今后的發(fā)展都大有裨益。
一、從化學(xué)與專業(yè)學(xué)習(xí)的關(guān)系來看。
雖然由于專業(yè)的原因,文史專業(yè)學(xué)生和理工專業(yè)學(xué)生對化學(xué)知識的需求已經(jīng)大不相同。相比較而言,理工類學(xué)生無論是對化學(xué)知識的了解還是未來對該學(xué)科知識的需求,都要強于文史類學(xué)生,因而,理工科學(xué)生掌握、補充化學(xué)知識,尤其是與化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《化學(xué)與社會》是對自己專業(yè)知識的一個很好的補充和提高過程。
文史類學(xué)生雖然對化學(xué)課已經(jīng)比較陌生,但是,適當掌握一些化學(xué)知識,仍然不失為一種良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和習(xí)慣。學(xué)習(xí)化學(xué)知識,不僅是對過去知識的重溫,也是對現(xiàn)在專業(yè)知識的補充,多掌握一些生活必需的常識,無疑又是對生活質(zhì)量起著不容忽視的提升作用。
二、從化學(xué)與生活的關(guān)系來看:
如果說人文和社會知識是從生活中提煉出的一種抽象的知識,那么,物理和化學(xué)知識作為自然科學(xué)中的重要組成部分,則是從生活中直接得到的常識,因而,其用之于生活的方面和領(lǐng)域更為廣闊。掌握適當?shù)奈锢砗突瘜W(xué)知識,不僅能幫助我們解釋日常生活中的一些疑問,更能增加我們的生活常識,提高生活質(zhì)量。例如肯得基的“蘇丹紅事件”便是化學(xué)知識運用于生活的很好明證——一個不懂化學(xué)的人,是斷然不知道這件事的意義的。
三、化學(xué)與政治學(xué)科的關(guān)系。
政治學(xué)作為新興學(xué)科,其學(xué)科前景和實用性固然不甚為人所知,但政治學(xué)科所研究的領(lǐng)域和意義卻是不容被忽視的。政治學(xué)科主要研究人類精神文明發(fā)展的歷史,以及從歷史中結(jié)晶出的文化積淀。概而言之,政治學(xué)是以人的精神訴求為研究對象,并最終使人在精神領(lǐng)域達到更高的善的一門學(xué)科。因而,關(guān)注人的需求,指引人的發(fā)展,讓人們在精神層面得到更好的發(fā)展是政治學(xué)科追求的目標之一。
化學(xué)與日常生活息息相關(guān),人類也曾利用自己掌握的化學(xué)知識讓自己所處的社會歷史時期前進了許多年。但同時,化學(xué)就如同一把雙刃劍,化學(xué)對人類積極和消極的方面都毫不隱諱地存在著。而如何揚長避短,讓化學(xué)發(fā)揮更好的作用為人類社會進步服務(wù),是人類需要關(guān)注的一個話題。例如美國擁有當今世界上最多的科學(xué)家和最先進的科學(xué)技術(shù),他們用化學(xué)科學(xué)制造出了核武器,然而卻將化學(xué)創(chuàng)造出來的這個“厲害角色”用到了屠殺伊拉克平民的戰(zhàn)斗中;日本人運用生物、化學(xué)技術(shù)制造出了生化武器,同樣,這些武器也只是在屠殺中國平民的戰(zhàn)斗中露出了其“助桀為虐”的不光彩面目。當然,這樣的例子還有很多。我們需要指明的是,化學(xué)在發(fā)展的過程中固然有人才和技術(shù)提高的必要,但同樣也需要正確的方向的指引,否則,只可能陷入“越發(fā)展越落后”境地。政治學(xué)科正有對人們進行勸誡,進行價值觀教育的作用。因而,正確地運用化學(xué)與政治學(xué)的知識在使人類生活水平提高的意義上來說,雖然方式不同,但殊途同歸。
同時,化學(xué)實驗的操作不當造成人類災(zāi)難的事例也不枚勝舉。從廣義上來講,人類社會是一個整體,無論是物質(zhì)文明,還是精神文明,無不是在一個整體中和諧共存和發(fā)展的,人類的任何社會活動都應(yīng)該以與自然和諧共存,促進人類實質(zhì)意義上的提高為目標的,因而,如何讓化學(xué)服務(wù)于人類,真正做到以人為本,與自然和諧共存,樹立科學(xué)發(fā)展觀,是政治學(xué)科的重要任務(wù),因此,從指引化學(xué)發(fā)展方向,使化學(xué)與社會和諧共存的角度來講,化學(xué)與政治學(xué)科關(guān)系緊密。
四、從化學(xué)與個人發(fā)展的關(guān)系來看
信息時代,知識最為重要,無論是文盲,還是知識分子,在不斷學(xué)習(xí),充實、善自己知識結(jié)構(gòu)的道路上,沒有高低尊卑之分,作為社會精英的大學(xué)生,就更需要學(xué)習(xí)各方面知識,以充實自己,使自己成為各行業(yè)都能獨當一面的人,無論是對自己的就業(yè)前景,還是對社會的貢獻角度都大有裨益。因而,學(xué)習(xí)化學(xué)與社會,了解人類文明發(fā)展的歷史,知曉文明之間的內(nèi)部聯(lián)系,促使人類文明不斷向前發(fā)展,使科學(xué)發(fā)展在為人類福祉的不斷增進的道路上發(fā)揮更大作用意義深遠。我們要明白,“知識無止境,學(xué)習(xí)亦當不休止?!?/p>
9.化學(xué)有機化學(xué)基礎(chǔ)知識
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苯,又稱“天那水”,英文名稱為Benzene,分子式C6H6,分子量78.11,相對密度(0.8794(20℃))比水輕,且不溶于水,因此可以漂浮在水面上。 苯的熔點是5.51℃,沸點為80.1℃,燃點為562.22℃,在常溫常壓下是無色透明的液體,并具強烈的特殊芳香氣味。因此,苯遇熱、明火易燃燒、爆炸,苯蒸氣與空氣混合物的爆炸限是1.4~8.0%。常態(tài)下,苯的蒸氣密度為2.77,蒸氣壓13.33kPa(26.1 ℃)。 苯是常用的有機溶劑,不溶于水,能與乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油等混溶,因此常用作合成化學(xué)制品和制藥的中間體及溶劑。苯能與氧化劑發(fā)生劇烈反應(yīng),如五氟化溴、氯氣、三氧化鉻、高氯酸、硝酰、氧氣、臭氧、過氯酸鹽、(三氯化鋁+過氯酸氟)、(硫酸+高錳酸鹽)、過氧化鉀、(高氯酸鋁+乙酸)、過氧化鈉等。最簡單的芳香烴。分子式C6H6。為有機化學(xué)工業(yè)的基本原料之一。無色、易燃、有特殊氣味的液體。熔點5.5℃,沸點80.1℃,相對密度0.8765(20/4℃)。在水中的溶解度很小,能與乙醇、乙醚、二硫化碳等有機溶劑混溶。能與水生成恒沸混合物,沸點為69.25℃,含苯 91.2%。因此,在有水生成的反應(yīng)中常加苯蒸餾,以將水帶出。苯在燃燒時產(chǎn)生濃煙。 苯能夠起取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)。苯用硝酸和硫酸的混合物硝化,生成硝基苯,硝基苯還原生成重要的染料中間體苯胺;苯用硫酸磺化,生成苯磺酸,可用來合成苯酚;苯在三氯化鐵存在下與氯作用,生成氯苯,它是重要的中間體;苯在無水三氯化鋁等催化劑存在下與乙烯、丙烯或長鏈烯烴作用生成乙苯、異丙苯或烷基苯,乙苯是合成苯乙烯的原料,異丙苯是合成苯酚和丙酮的原料,烷基苯是合成去污劑的原料。苯催化加氫生成環(huán)己烷,它是合成耐綸的原料;苯在光照下加三分子氯,可得殺蟲劑 666,由于對人畜有毒,已禁止生產(chǎn)使用。苯難于氧化,但在 450℃和氧化釩存在下可氧化成順丁烯二酸酐,后者是合成不飽和聚酯樹脂的原料。苯是橡膠、脂肪和許多樹脂的良好溶劑,但由于毒性大,已逐漸被其他溶劑所取代。苯可加在汽油中以提高其抗爆性能。苯在工業(yè)上由煉制石油所產(chǎn)生的石腦油餾分經(jīng)催化重整制得,或從煉焦所得焦爐氣中回收。苯蒸氣有毒,急性中毒在嚴重情況下能引起抽筋,甚至失去知覺;慢性中毒能損害造血功能。 1865年,F(xiàn).A.凱庫勒提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)式,目前仍在采用。根據(jù)量子化學(xué)的描述,苯分子中的6個π電子作為一個整體,分布在環(huán)平面的上方和下方,因此,近年來也用圖1b式表示苯的結(jié)構(gòu)。 苯是一種無色、具有特殊芳香氣味的液體,能與醇、醚、丙酮和四氯化碳互溶,微溶于水。苯具有易揮發(fā)、易燃的特點,其蒸氣有爆炸性。經(jīng)常接觸苯,皮膚可因脫脂而變干燥,脫屑,有的出現(xiàn)過敏性濕疹。長期吸入苯能導(dǎo)致再生障礙性貧血。 苯分子具有平面的正六邊形結(jié)構(gòu)。各個鍵角都是 120°,六角環(huán)上碳碳之間的鍵長都是1.40*10 -10 米。它既不同于一般的單鍵 (C—C鍵鍵長是1.54*10 -10 米 ),也不同于一般的雙鍵(C=C鍵鍵長是1.33*10 -10 米 )。從苯跟高錳酸鉀溶液和溴水都不起反應(yīng)這一事實和測定的碳碳間鍵長的實驗數(shù)據(jù)來看,充分說明苯環(huán)上碳碳間的鍵應(yīng)是一種介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵。