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化学 高考题_化学高考题目

tamoadmin 2024-06-04 人已围观

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1.化学题目高三。 求高人详细解答。万分感激。

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3.一道有机化学题目高三的

4.急!急!急!一道高三化学题。(蛮难的)。 谢谢各位高手的帮助。

5.高三化学题

6.高中化学:高考化学 有机化学推断题“掌控官能团”解析

化学 高考题_化学高考题目

(一)大多数的碳酸氢盐都是对热不稳定的,受热分解成对应的碳酸盐,二氧化碳和水。碳酸盐对热较稳定,不易受热分解。

如碳酸氢钠在50℃开始分解,270℃分解完全。

所以,可认为以下三种碳酸氢盐在300℃下全都分解完全。

碳酸氢铵较特殊,因为没有金属离子,受热分解得到的碳酸铵也不稳定,会进一步受热分解得到氨气,二氧化碳和水。

Na2O2即和H2O反应,也和CO2反应,如果CO2和H2O同时存在的话,则存在竞争反应,则Na2O2优先和CO2反应,因为如果Na2O2先和H2O反应,生成的NaOH还会和CO2反应生成Na2CO3和H2O 相当于H2O没有参加反应。

以后遇到这类竞争反应都可以这样去考虑:先假设可以发生该反应,然后看这个反应的产物会不会和其他反应物反应又变回来,如果是,则该反应就不能优先发生。

现在看题目:

A 容器 ①NaHCO3受热分解:

2NaHCO3 =△= Na2CO3 + H2O↑ + CO2↑

2 1 1 1

1mol 0.5mol 0.5mol 0.5mol

1molNaHCO3得到0.5mol Na2CO3 ,0.5mol的CO2和0.5mol的H2O

②Na2O2先和0.5molCO2反应,消耗0.5molNa2O2,则剩余的0.5molNa2O2刚好再和0.5mol的H2O反应完全,反应如下:

Na2O2 + CO2 = Na2CO3 + 1/2 O2

0.5mol 0.5mol 0.5mol

Na2O2 + H2O = 2NaOH + 1/2O2

0.5mol 0.5mol 1mol

所以,A中Na2O2全都反应完,产生的O2全部逸出。

剩余的固体物质有1mol Na2CO3 和 1mol NaOH

B 容器 同上

①NH4HCO3受热分解:

NH4HCO3 =△= NH3↑ + CO2↑ + H2O↑

1mol 1mol 1mol 1mol

②1molNa2O2刚好先和1molCO2反应完全,没有剩余的Na2O2和H2O反应。

Na2O2 + CO2 = Na2CO3 + 1/2 O2

1mol 1mol 1mol

所以,B中Na2O2全都反应完,产生的NH3;H2O全都逸出。

最后,剩余的固体物质有 1molNa2CO3

(3)C 容器

①碳酸氢钙分解:

Ca(HCO3)2 =△= CaCO3 + CO2↑ + H2O↑

1mol 1mol 1mol 1mol

②1molNa2O2刚好先和1molCO2反应完全,没有剩余的Na2O2和H2O反应。

Na2O2 + CO2 = Na2CO3 + 1/2 O2

1mol 1mol 1mol

所以,C容器中Na2O2全都反应完,产生的H2O全都逸出。

最后,剩余的固体物质有 1mol CaCO3 和 1mol Na2CO3

如果说简便方法,可分成 碳酸氢铵 ;一价金属离子的碳酸氢盐 ;二价金属离子的碳酸氢盐 三类考虑。

(1)一价金属离子的碳酸氢盐(用MHCO3表示)热分解与产生的M2CO3,CO2和H2O的物质的量之比为 2 :1 :1 :1

所以,相同物质的量的Na2O2和MHCO3分解后的产物CO2和H2O结合,刚好都反应完全。得到等物质量的NaOH,和一半物质的量的Na2CO3,加上热分解得到的一半M2CO3,

则最后固体物质是 与Na2O2相同物质的量的MOH 和 一半物质的量的NaCO3 与一半物质的量的M2CO3

(2)二价金属离子的碳酸氢盐(用M(HCO3)2表示)热分解与产生的M2CO3,CO2和H2O的物质的量之比为 1 :1 :1 :1

所以,相同物质的量的Na2O2和MHCO3分解后的产物CO2结合,刚好都反应完全。得到等物质量的Na2CO3;加上热分解得到的等物质的量的MCO3

则最后固体物质是 与Na2O2相同物质的量的 MCO3 和 Na2CO3

(二)相同物质的量的CO3^2- 和 OH- 分别消耗的H+的物质的量之比为 1 :2

则,A可看作是 3/2 mol 的CO3^2- ;

B可看作是 1 mol 的CO3^2-;

C可看作是 2 mol 的CO3^2- 。

所以,分别消耗的H+的物质的量之比为 A :B :C = 3/2 :1 :2

C>A>B

具体计算如下:

A中,1 mol Na2CO3和1 mol NaOH 消耗H+的物质的量为 : 2mol + 1mol =3mol

B中,1 mol Na2CO3消耗的H+的物质的量为 2mol

C中,1 mol Na2CO3和1 mol CaCO3消耗的H+的物质的量为 2mol + 2mol =4mol

所以,A :B :C = 3 :2 :4

C>A>B

化学题目高三。 求高人详细解答。万分感激。

高考化学题型归纳有:

1、元素或物质推断类试题

该类题主要以元素周期律、元素周期表知识或物质之间的转化关系为命题点,采用提供周期表、文字描述元素性质或框图转化的形式来展现题干,然后设计一系列书写化学用语、离子半径大小比较、溶液中离子浓度大小判断及相关简单计算等问题。

2、化学反应原理类试题

该类题主要把热化学、电化学、化学反应速率及三大平衡知识融合在一起命题,有时有图像或图表形式,重点考查热化学(或离子、电极)方程式的书写、离子浓度大小比较、反应速率大小、平衡常数及转化率的计算、电化学装置、平衡曲线的识别与绘制等。设问较多,导致思维转换角度较大。

3、实验类试题

该类题主要以化工流程或实验装置图为载体,以考查实验设计、探究与实验分析能力为主,同时涉及基本操作、基本实验方法、装置与仪器选择、误差分析等知识。命题的内容主要是气体制备、溶液净化与除杂、溶液配制、物质成分或性质探究、中和滴定等基本实验的重组或延伸。

4、有机推断类试题

命题常以有机新材料、医药新产品、生活调料品为题材,以框图或语言描述为形式,主要考查有机物的性质与转化关系、同分异构、化学用语及推理能力。设计问题常涉及官能团名称或符号、结构简式、同分异构体判断、化学方程式书写、反应条件、计算、检验及有关合成路线等。

高三化学问题 求能力强的化学教师或者化学专业人士回答 能力不足者慎入

反应没有气体生成说明硝酸与金属反应生成了NH4NO3

8Al+30H+ +3NO3-=3NH4+ +8Al3+ +9H2O

8Fe+30H+ +3NO3-=3NH4+ +8Fe3+ +9H2O

57.

OC没有沉淀生成说明发生的是酸碱中和反应,即H+ +OH-=H2O

CD生成沉淀是Fe(OH)3和Al(OH)3

DE沉淀量不再增加是因为溶液中的NH4+与OH-反应,即NH4+ +OH-=NH3+H2O

EF沉淀减少是因为Al(OH)3溶解在碱中:Al(OH)3+OH-=AlO2- +2H2O

该现象说明Fe3+和Al3+结合OH-能力比NH4+强。

58.

溶解Al(OH)3消耗了2mlNaOH溶液,即0.008molOH-,因此Al(OH)3的物质的量是0.008mol

所以B与A的差值为0.008mol

59.

DE段与NH4+反应消耗了3mlNaOH溶液,即0.012molOH-,因此NH4+的物质的量是0.012mol

根据反应的方程式可以得出反应的金属有0.032mol,因此生成的沉淀的物质的量也是0.032mol

所以B对应的是0.032mol.

因为Al(OH)3有0.008mol,所以Fe(OH)3就有0.024mol.生成0.024molFe(OH)3需要0.072molOH-,即18mlNaOH溶液,生成0.008molAl(OH)3需要0.024molOH-,即6mlNaOH溶液。所以C对应的NaOH体积为31-18-6=7ml

60.

根据反应方程式,参与反应的硝酸的物质的量是生成NH4+物质的量的10倍,即0.12mol。反应后剩余的硝酸与7mlNaOH溶液反应完全,所以根据NaOH浓度计算得剩余的硝酸有0.028mol,因此原硝酸中一共有0.148molHNO3,所以原硝酸的物质的量浓度为0.074mol/L

一道有机化学题目高三的

开始加入氢氧化钠溶液时发生

Zn2++2OH-=Zn(OH)2

Al3++3OH-=Al(OH)3

其中,故开始时沉淀质量一直到最大

接下来本应该发生NH4++OH-=NH3H2O

但由于Zn(OH)2具有两性,并可溶解在氨水中,则同时发生

Zn(OH)2+2OH-=ZnO22-(锌酸根)+2H2O

则此时Zn(OH)2就逐步溶解(Al(OH)3也具有两性,但与氨水不反应)

当Zn(OH)2完全溶解后,再通入NaOH,发生的是

Al(OH)3+OH-=AlO2^-+2H2O

明显溶解一个Zn(OH)需要2个OH-(在此过程中应该还包含NH4+与OH-的反应),而Al(OH)3只需1个OH-,故加入等量的氢氧化钠时,Al(OH)3的溶解速度更快,

故选择B答案

希望对你有所帮助,满意请采纳,亲!

急!急!急!一道高三化学题。(蛮难的)。 谢谢各位高手的帮助。

A与NaHCO3反应,生成的气体使石灰水变浑浊。

氢元素的质量分数 = 1- 68.9% -26.2% = 4.9 %

C:H:O = 68.9 /12 : 4.9 /1 :26.2 /16 = 5.74 :4.9: 1.64 ≈ 7: 6: 2

所以 分子式C7H6O2

经检验,分子量 = 122,分子量小于150

答案:分子式C7H6O2

高三化学题

分析:本题为有机信息推断题,综合考查了有机物分子式、结构简式、化学方程式、同分异构体的书写等知识,侧重考查利用所学知识结合所给信息分析问题、解决问题的能力。

(1)由1molA和1molH2恰好反应生成饱和一元醇Y可知,A中有一个碳碳双键,且Y的组成符合CnH2n+2O,

再由Y中碳元素的质量分数为65%,则有12n/(12n+2+16)×100%=65%,n=4.

则Y的分子式为C4H10O,从而推出A的结构简式是CH2=CHCH2CH2OH。

(2)结合信息,A→B应发生A与溴的加成反应,B→C应发生生成醚的取代反应。

(3)因B为二溴丁醇,含有-Br、-OH官能团,故有a、b、c的化学性质。然后推出C、D、E的结构,并回答(4) (5)题。

(6)因四氢呋喃为环状醚,要写成链状醚时,分子中要有碳碳双键,从而写出可能的同分异构体

PS B—>C怎么会变成环状的?

因为从这道题开始,已知1molA和1molH2在一定条件下恰好反应,生成饱和一元醇Y,饱和一元醇CnH(2n+2)O

推出来Y的分子式是C4H10O,

也就是写C4H10O的结构简式,注意A中有一个碳碳双键。

高中化学:高考化学 有机化学推断题“掌控官能团”解析

(1)①4Fe3+?+ 2H2O =4Fe2+ +O2↑ +4H+?

确定产物生成物:首先确定氧化物是水,还原物是三价铁离子,氧化产物是氧气,还原产物是二价铁离子. 氢元素成为氢离子(此处多了氢,原文中没有提到氢的去向,所以产物就是氢离子)

Fe3+?+ H2O -----Fe2+O2↑?

根据电子得失配平:1mol三价铁离子到1mol二价铁离子,得1mol电子 , ?2mol水中负二价的氧到1mol氧气,得4mol电子. ?所以铁离子首先就可以配一个4,氧气是1. 然后根据铁,铁元素守恒,亚铁离子是4,水是2

4Fe3+?+ 2H2O =4Fe2+ +O2↑ +H+

3. ?其余产物配平:最后看哪些元素还有剩,凑齐剩下的产物即可. .

4Fe3+?+ 2H2O =4Fe2+ +O2↑ +4H+

② C

根据圈1的答案,我们可以看出氧气是从水中放出的。此反应和草酸根,二氧化碳完全没有关系。所以这个实验可以验证光合作用放出氧气源于水中的氧元素。

(2)①A: ?5Se + 4HCl + 4KIO3 + 3H2O = 5H2SeO3 + 2 I2 + 4 KCl

B: ? 2 I2 + KIO3 + 6HCl = ?5ICl + KCl + 3H2O

( A:确定反应物和生成物:硒和O,S同主族。所以亚硒酸应该和亚硫酸的结构价态相似。所以亚硒酸为H2SeO3。 硒为还原物,碘酸钾为氧化物。 亚硒酸为氧化产物,碘单质为还原产物。 亚硒酸中氢由HCl和水提供,氧由水和碘酸根提供。 碘酸钾中的K 和Cl 成盐。

Se + HCl + KIO3 + H2O = H2SeO3 + ?I2 + ?KCl

根据得失电子配平:1mol硒单质,失去了4mol电子。得1mol亚硒酸。碘酸钾中碘为+5价,失去10mol电子后,得到1mol碘单质。 找4与10的最小公倍数20。 所以硒单质为5,碘酸钾为2

5Se + HCl + 4KIO3 + H2O = 5H2SeO3 + 2 I2 + KCl

其余产物配平:因为亚硒酸中氧由碘酸根和水提供,所以由亚硒酸中O倒推水。同理推HCl。最后配平KCl

5Se + 4HCl + 4KIO3 + 3H2O = 5H2SeO3 + 2 I2 + 4 KCl

B的配法同A)

?② 0.8mol

?由B的方程式知,1molKIO3 得4mol电子生成5molICl。 比列法得,0.2mol碘酸钾得0.8mol电子生成1molICl

若有不明白的地方。欢迎追问。

有机化学,是高中化学中相对独立的一个内容,在知识、技巧、解题方法上都与其他知识板块有着较大的区别。但作为高中化学中的一个部分,有机化学与其他知 识板块又有一定的共同点和相同之处。因而同学们不应该把学习有机化学的过程视为完全与其它内容孤立的,一定要注意知识的联系和迁移。本资料将会从有机化学 板块的特点出发,介绍有机推断题的基本解答方法和与无机推断题的联系。

(一). ? 掌控官能团

机化学便是官能团化学。将高中课本上出现的官能团的基本性质和所能发生的反应掌握,有机化学的基础知识也就过关了。下面我们简单地回顾一下高中有机化学里的重要的官能团的基本知识。

1.?碳碳双键

(1)结构简式:

(2)结构特征:两个碳原子间形成双键,两个碳原子和与之相连的四个原子同在一个平面上,取代基与两个碳原子间形成的键角近似等于120°。

(3)主要性质——不饱和性:碳碳双键是最主要的不饱和键,其发生的最主要的反应便是加成反应。加成的实质是碳碳双键中较弱的键受到某种试剂的进攻而发生 断裂,不饱和键转化为饱和键。最常见的能与碳碳双键加成的试剂有H2、卤素单质(Cl2、Br2)、卤化氢、H2O、次卤酸等。应注意的是,Br2与碳碳 双键加成时应使用液溴,可将溴溶于CCl4中制成Br2的CCl4溶液。

碳碳双键的不饱和性运用到高分子化合物中便是碳碳双键的加聚反应,烯烃的加聚反应实际上也是加成反应,得到的产物是饱和的碳链。

碳碳双键的另一特性是活化α-氢原子,如光照条件下,丙烯的α-氢原子会被Cl原子取代,反应方程式

(4)在高中有机合成中的应用:①利用碳碳双键与卤素加成的特性,通过加成—取代的方法同时获得两个位置相邻的羟基(-OH);

②同样利用碳碳双键与卤素加成的特性,通过加成—消去的方法脱去两分子HX,得到碳碳三键;

③利用碳碳双键加聚的特性,制取高分子化合物。

2. 碳碳三键

(1)结构简式:

(2)结构特征:直线形,两个碳原子和与之相连的两个原子同在一条直线上,键角180°.

(3)主要性质——不饱和性:在高中阶段碳碳三键和碳碳双键的基本性质并无太大区别,但碳碳三键与H2O加成时,生成的烯醇不稳定,会重排成醛。

另外要注意的一点是,两分子乙炔加成得到乙烯基乙炔(CH2=CH-C≡CH),三分子乙炔加成得到苯。

(4)在高中有机合成中的应用:利用三键部分加成得到双键的特性,制取碳链上有双键的特殊产物。如乙炔与HCN加成,可直接得到乙烯腈,经加聚反应便可得到腈纶。

3. ? 卤原子

( 1)结构式:-X(X=F、Cl、Br、I)

(2)主要性质:①取代反应。卤原子可以被-OH、-NH2、-CN、碳负离子等取代,类似OH-这样的试剂成为亲核试剂,卤原子的取代称为亲核取代反 应。高中课本所接触到的主要是OH-取代卤原子的反应,卤代烃在NaOH水溶液中加热即生成醇。但要注意若一个碳原子上接有多个卤原子,取代时会同时脱去 H2O分子。

②消去反应。卤代烃在NaOH的醇溶液中加热会脱去一分子HX生成不饱和烃。卤代烃的消去反应同样是β-消除反应,需要存在β-H原子。

(3)在高中有机合成中的应用:卤原子是有机合成中相当重要的中间产物,利用卤原子的取代反应可以完成非常多的合成步骤。高中阶段常见的卤原子的应用有

①通过取代反应得到醇类,这是卤原子最基本的用途,由醇类可进一步制取醛、酸、酯。

②进行一些特殊的步骤,如利用消去—加成—取代步骤制取邻位二元醇,利用消去—加成—消去步骤得到碳碳三键。

③通过HCN取代并水解的步骤引入羧基,同时增加一个碳原子,这一反应常会以信息的形式给出。

4. ? 醇羟基

( 1)结构简式:R-OH

(2)结构特征:角形,与氧原子相连的原子与羟基上的氢原子不在一条直线上。羟基中的氧原子有两对孤对电子,易与H2O分子的H原子形成氢键,因此低级的醇能与水以任意比例互溶。

(3)主要性质:①醇羟基中的O-H键并不容易断裂,因而醇类的酸性一般弱于水,制取醇类相对应的盐只能用Na、K等活泼金属。而相反的是,制得的醇钠(如C2H5ONa)是相当强的碱(碱性强过NaOH)。

②醇羟基能被O2(CuO)、KMnO4、K2CrO7等氧化剂氧化,氧化的实质实际上就是醇脱去了羟基和α-碳原子上的两个H原子,生成一分子 H2O。当羟基所接的碳原子上有2个以上的H时,羟基被氧化为醛基;当羟基所接的碳原子上只有1个H时,羟基被氧化为羰(酮)基;当羟基所接的碳原子上没 有H时,羟基无法被氧化。

p需要特别注意的是,由于羟基的氧原子有很强的吸电子特性,因而一个碳原子上一般不能同时连接两个羟基,否则会脱水生成相应的醛、酮、酸;且一般情况下羟基也不能连接到碳碳双键的碳原子上,因为这种烯醇式的结构一般是不稳定的。

③醇羟基的另一重要特性是消去反应,一般使用浓硫酸作催化剂,使醇类脱去羟基生成含双键的有机物。应注意的是醇发生消去反应时的温度控制,温度较低时会 生成副产物醚类,温度达到一定范围时才会发生消去反应。消去反应的本质是羟基与β位上的一个H原子共同脱去生成H2O的反应,因而能发生消去反应的醇类必 须要有β-H原子。

醇能与酸发生酯化反应,后文将会详细介绍。

(4)在高中有机合成中的应用:①醇类本身就是有机合成中最常见的目标产物之一。制得醇(也就是引入羟基)的方法非常多,而我们接触得较多的主要方法是由醛基转化,通过酯类水解和烯烃的水合。

②通过醇和卤代烃的相互转化,由醇制取卤代烃(卤化),常用的卤化剂有HCl(HBr)、PCl3(PBr3)、SOCl2等(用后两种产率更高)。

③通过醇的氧化制醛,进而制得羧酸,醇和羧酸再反应生成酯。这是高中有机化学中考“烂”的套路。

④通过醇与金属Na的反应制取醇钠。醇钠是一类强碱,在有机合成中有相当广泛的应用。

5.?酚羟基

( 1)结构简式:

(2)主要性质:酚羟基有很弱的酸性,能与NaOH溶液反应而不能与NaHCO3溶液反应,将CO2气体通入苯酚钠溶液中,析出苯酚的结晶,CO2之转化为HCO3-离子。

酚羟基的活性较大,一般酚类物质都易被氧化,苯酚置于空气中因表面被O2氧化而显粉红色。而其它的氧化剂,如KMnO4酸性溶液、硝酸、硫酸等都能氧化酚羟基。

酚羟基能活化苯环的邻、对位,因而酚类与浓溴水反应生成能溴代物沉淀,如苯酚加入浓溴水中得到三溴苯酚沉淀,但苯酚加入液溴(Br2的CCl4溶液)时沉淀会溶于Br2中观察不到现象。其它的取代基如硝基、磺酸基同样也会取代酚羟基的邻、对位。

酚羟基能与FeCl3溶液发生显色反应,生成紫色的配位化合物。

(3)在高中有机合成中的应用:酚羟基是一个活化苯环的基团,其邻位和对位都可以引入其它基团。在推断题中,可能会将制取酚醛树脂时所用的苯酚和甲醛反应的原理作为考点。

6.?醛基与酮基

( 1)结构简式:-CHO ?

(2)结构特征:C原子与O原子间形成碳氧双键,碳氧双键所连接的两个原子与双键两端的C原子和O原子同在一个平面上。碳氧双键的氧原子带有两对孤对电子,同样能形成氢键。

(3)主要性质:“中间价态”,醛基有类似无机化学中SO2、Fe2+这样的“中间价态物质,既能发生氧化反应,又能发生还原反应。醛基催化加氢即可得到 -CH2OH基团,醛基被氧化便可得到羧基。高中阶段提到了三种氧化醛基的方法——O2催化氧化、新制Cu(OH)2氧化、银氨溶液氧化,对后两种尤其应 该重点掌握。

醛基也可以发生加成反应,但醛基不能像碳碳双键与X2、H2O、HX这样的试剂加成(这种加成称为“亲电加成”),醛基的加成称为“亲核加成”(试剂首先 进攻的不是碳氧双键,而是醛基中的碳原子,故称“亲核”)。醛基的加成反应在高中课本中不作要求,作为信息出现时一般只涉及到醛与HCN的加成,这一加成 反应同样可以引进C原子增长碳链;另一个常见的信息反应是著名的羟醛缩合反应,这一反应会在后面讨论。

羰基与两个碳原子相连时便称为酮基,酮与醛在性质上的最大区别在于酮基一般不能被新制Cu(OH)2、银氨溶液等弱氧化剂氧化。酮类的化学性质在高中要求不高,此处不再讨论。

(4)在高中有机合成中的应用:醛和酮在有机合成中的应用极其广泛,利用羰基的亲核加成性质和醛与酮中α-H原子的活性,结合复杂的试剂和有机反应,可以 合成出很多结构复杂的物质。但高中阶段对醛类的认识非常浅显,课本上只介绍了醛基的氧化,一般题目中醛基的作用也只是转化为羧基或还原为羟基。但在信息题 中,醛类的应用的变化便非常多了,此处也不再对此展开。

7.?羧基

(1)结构简式:-COOH

(2)结构特征:羧基中含有羰基和羟基,羧基连接的原子与官能团上的碳原子和两个氧原子共面,氢原子在平面外。羧基中两个氧原子上都有孤对电子,都能吸引氢原子形成氢键,在纯净的羧酸中,两分子的羧酸的羧基间还可以通过氢键结合。

(3)主要性质:①酸性。由于羧基上的氢原子较容易电离,因而羧酸是最典型的有机酸。羧酸的酸性一般都强于碳酸,因而只有羧酸能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2气体或溶解CaCO3固体。而将CO2气体通入羧酸的钠盐溶液中并不会生成该种羧酸。

②酯化反应。在高中有机化学推断题中,“十题九酯”的说法绝对不假。酸的酯化反应及酯的水解反应可以说是有 机化学题目中考得最“烂”的内容。酯化反应的实际机理比较复杂,而从反应的结果上来看,羧酸提供了羟基而醇提供了氢,剩下部分便脱去形成一分子H2O。因 而酯化反应属于一种取代反应,相当于羧基上的羟基被醇脱去羟基上的氢原子后的基团取代。

(4)在高中有机合成中的应用:①利用羧酸的酸性制取相应的盐类,增加有机物在水中的溶解度和有机物的稳定性。

②合成酯类。羧酸与醇,或自身具有羧基和羟基两种官能团的有机物(羟基酸)在浓硫酸中加热便可合成酯。高中阶段中通过酯化反应能够得到三种类型的酯类:a.由羧基和羟基结合成的普通的酯,其中酸和醇都可能不止1分子,如乙酸乙酯、甘油三酯、已二酸二乙酯等。

b.形成环酯,有三种情况,第一种是羟基酸中分子内的羧基和羟基结合,由一分子有机物形成环酯,又称内酯;第二种是两分子的羟基酸通过酯化反应聚合成环酯,产物中相同基团处在 对位 位置上,最典型的例子便是乳酸(CH3CH(OH)COOH)分子所形成的二聚乳酸(如下左图);第三种是二元酸与二元醇通过酯化反应聚合成环酯,产物中有对称面,如乙二酸与乙二醇的聚合物(如下右图)

c.形成高聚酯。小分子的二元酸和二元醇可通过酯化反应形成长链,聚合成高分子化合物。这种反应是缩聚反应,有多少分子的羧酸和醇聚合,就有多少分子的H2O生成。

③合成其它的羧酸衍生物。酯类与酰胺、酰卤、酸酐都属于羧酸衍生物,我们学过的氨基酸脱水缩合形成的多肽便是聚酰胺类物质。这一内容课本上未提及,此处不再讨论。

④利用羧酸的脱羧反应引入其它官能团。这是有机合成中相当常用的一种思想,高中课本中没有具体提及脱羧反应,但这一反应可能会作为信息给出。我们刚开始学习有机化学时便接触到的实验室制甲烷的反应CH3COONa+NaOH==CH4↑+Na2CO3其实就是一个脱羧反应。

8.?酯基

(1)结构简式:-COO-?

(2) 主要性质:酯类(包括油脂)最显著的特性便是水解性。酯水解有两种方式,而产物经酸化处理后得到的都是酸和醇。酯的酸性水解实际上利用了酯化反应的可逆 性,H+的催化作用对于正反应和逆反应都是等效的,但酯水解时一定不能用浓硫酸,否则作反应物的H2O会被硫酸吸收,影响反应的进行;酯的碱性水解同样利 用了化学平衡的原理,在碱性条件下,反应生成的酸与碱中和,生成的盐类与液体反应物分离,进入水中,促进反应的进行,这一反应便是皂化反应。

酯类中有一类非常特殊的物质——甲酸酯。它们的官能团可以写成-O-CHO的形式,因而这类的酯兼有了酯与醛的特性,既能水解,又能发生银镜反应等醛基的特征反应。

(3)在高中有机合成中的应用:①通过水解反应得到羧酸和醇。酯类在自然界中随处可见,动植物机体内都存在油脂,通过水解反应可以得到甘油和相应的脂肪酸。

②保护羟基、氨基等活性基团。酯类的化学性质一般较为稳定,不易被氧化,因而常常用来保护羟基、氨基的基团。

9. ? 硝基和氨基

(1)结构简式:-NO2 -NH2

(2)主要性质:高中课本上出现了这两个含氮的官能团,但课本本身对有机含氮化合物的要求较低,此处简单介绍一下二者的基本性质。

硝基和氨基分别上氮的最高和最低价态的官能团。硝基实际上是硝酸分子(HNO3)去掉羟基后所得,最常见于苯的硝化反应。硝基在Fe与HCl的作用下能发生还原反应转化为氨基。

氨基中的氮原子的孤对电子易吸引质子,使得氨基成为最基本的碱性基团。氨NH3分子的H被烃基取代后得到的物质成为胺,胺的碱性一般比NH3强,但氨基接到苯环上后,其碱性会大大减弱。

氨基和羟基有一定的相似性。氨基也能与羧基结合(同样为羧基脱羟基、氨基脱氢的形式),得到酰胺类物质。两个氨基酸分子结合后得到的物质便是肽。无论是自然界中的蛋白质,还是人工合成的尼龙纤维,它们的化学本质实际上都是聚酰胺物质。

(3)在高中有机合成中的应用:硝基在与苯环有关的合成中经常要“占位置”,先在苯环上引入硝基,在硝基的对位引入所需基团后,将硝基还原,然和用重氮化反应去除氨基即可。

氨的衍生物都有碱性,都能与盐酸成盐。将胺类制成盐酸盐,同样能增加有机物在水中的溶解度和有机物的稳定性。

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