第三章有机化合物化学方程式
第三章 有机化合物
一、甲烷 点燃 1. 氧化反应:CH 4 + 2O2 −−−→ CO 2 + 2H2O (火焰呈
2. 取代反应: 光 CH 4 + Cl 2 −−−→ HCl + CH 3Cl (无色气体) 光 CH 3Cl + Cl 2 −−−→ HCl + CH 2Cl 2(无色油状液体) 光 CH 2Cl 2 + Cl 2 −−−→ HCl + CHCl 3(无色油状液体) 光 CHCl 3 + Cl 2 −−−→ HCl + CCl 4(无色油状液体)
点燃 烷烃燃烧的通式:C H + O −−−−→ n CO+ (n+1)HO n 2n+222 2
点燃
烃燃烧的通式:C x H y + (x+ )O 2 −−−→ xCO 2 + H 2O
二、乙烯
1. 氧化反应: 点燃 ①可燃性: CH 2=CH2 + 3O 2 −−−→ 2CO 2 +2H 2O
(火焰且伴有
+②被KMnO 4(H) 氧化:使KMnO 4 溶液 褪色
5 CH2=CH2 + 12KMnO4 + 18H2SO 4 −→ 12MnSO 4 + 6K2SO 4 + 10CO2 + 28H2O
2. 加成反应:
① CH 2==CH2+Br 2 −→ CH 2Br —CH 2Br (乙烯能使溴的四氯化碳溶液(或溴水) 褪色)
1,2 -- 二溴乙烷
催化剂 ② CH 2==CH2+H 2 −−−→ CH 3CH 3(乙烷)
③ CH 2==CH2+HCl −−−→ CH 3CH 2Cl (氯乙烷)
催化剂 ④ CH 2==CH2+H 2O −−−→ CH 3CH 2OH (乙醇) 加热、加压 △ 催化剂
3. 聚合反应: 催化剂 n CH2=CH2 −−−→ 2 — CH (聚乙烯)
三、苯
+1. 氧化反应:苯不能被KMnO 4 (H) 氧化,能在空气中燃烧。
点燃
2C 6H 6 + 15 O2 −−−→ 12CO 2 + 6H2O (火焰
2. 取代反应
①溴代反应: + HBr
溴苯
②硝化反应:
硝基苯
3. 加成反应: (环己烷)
四、乙醇
1. 与钠的反应:2CH 3CH 2OH +2Na −−→ 2CH3CH 2ONa +H 2↑
2. 氧化反应:
①燃烧: CH 3CH 2OH +3O 2 ――→ 2CO 2+3H 2O 。
②催化氧化:2CH 3CH 2OH +O 2 ―△―→ 2CH 3CHO +2H 2O
酸性高锰酸钾溶液 ③被强氧化剂氧化:CH 3CH 2OH −−−−−−−−−−−−−−→ CH 3COOH 酸性重铬酸钾溶液
五、乙酸
1. 弱酸性
①2CH 3COOH +2Na −→ 2CH3COONa +H 2↑
②CH 3COOH +NaHCO 3 −→ CH3COONa +CO 2↑+H 2O
③2CH 3COOH +Na 2O −→ 2CH3COONa +H 2O
④CH 3COOH +NaOH −→ CH3COONa +H 2O
2. 酯化反应
CH 3COOH +CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3+H 2O (酸脱羟基醇脱氢) 18CH 3−C OH +18O−CH 2CH 3CH −C −O −CH 2CH 3 + H 2O 3点燃Cu 浓硫酸六、糖类水解
C 12H 22O 11+H 2O 催化剂――→ △C 6H 12O 6 + C 6H 12O 6
蔗糖 葡萄糖 果糖
(C6H 10O 5) n +n H 2O ――→ n C 6H 12O 6 △催化剂淀粉或纤维素 葡萄糖
用含淀粉的物质制备陈醋(醋酸) 的主要过程
(C6H 10O 5) n +n H 2O ――→n C 6H 12O 6 C 6H 12O 6――→2CH 3CH 2OH +2CO 2↑ △淀粉 葡萄糖
Cu 催化剂催化剂葡萄糖 2CH 3CH 2OH +O 2――→2CH 3CHO +2H 2O 2CH 3CHO +O 2――→2CH 3COOH △△
七、油脂的水解
1. 酸性水解: 油脂 + 水 高级脂肪酸 + 甘油
C 17H 352 2OH
C 17H 35 + 3H 2O 3C 17H 35COOH + (丙三醇/甘油) C 17H 35COOCH 2 CH 2OH
△ 2. 碱性水解(皂化反应): 油脂 + 强氧化钠 −→ 高级脂肪酸钠 + 甘油 酸 催化剂
C 17H 352 2OH
C 17H 35 + 3NaOH −→ 3C 17H 35COONa + (丙三醇/甘油)
C 17H 35COOCH 2 CH 2OH △
第二章 常见原电池电极反应式的书写
质量守恒、电子守恒、离子守恒
弱电解质、气体、难溶物均写成化学式,其余的以离子形式表示 注意电解质溶液的成分对电极产物的影响
1. Cu ----Zn----H2SO 4溶液
-+负极(Zn ):Zn -2e === Zn2
+-正极(Cu ):2H +2e == H2↑
++电池反应离子方程式:Zn +2H == Zn 2+H 2↑
化学方程式:Zn +H 2SO 4== ZnSO4+H 2↑
Cu ----Zn----CuSO4溶液
-+负极(Zn ):Zn -2e === Zn2
+-正极(Cu ):Cu 2+2e == Cu
++电池反应离子方程式:Zn +Cu 2== Zn 2+Cu
化学方程式:Zn +CuSO 4== ZnSO4+Cu
2. Mg-Al-- H2SO 4溶液
-+负极(Mg ):Mg -2e === Mg2
+-正极(Al ):2H +2e == H2↑
++电池反应离子方程式:Mg +2H == Mg 2+H 2↑
化学方程式:Mg +H 2SO 4== MgSO4+H 2↑
Mg-Al-- NaOH溶液
---负极(Al ):2Al -6e +8OH === 2AlO2+ 4H2O
--正极(Mg ):6H 2O +6e == 6OH+3H 2↑
--电池反应离子方程式:2Al+2H2O +2OH === 2AlO2+ 3H2↑
化学方程式:2Al+2H2O +2NaOH === 2NaAlO2 + 3H2↑
3. 氢氧燃料电池
酸性电池:
-+负极:2H 2-4e == 4H
+-正极:O 2+4H +4e == 2H2O
电池反应:2H 2+O 2===2H2O
碱性电池:
--负极:2H 2+4OH -4e == 4H2O
--正极:O 2+4e +2H 2O == 4OH
电池反应:2H 2+O 2===2H2O
4. 甲烷燃料电池
酸性电池:
+-正极:2O 2+8H +8e == 4H2O
-+负极:CH 4+2H2O -8e == CO2+8H
电池反应:CH 4+2O 2=== CO2+2H2O
碱性电池:电解质KOH 溶液
--正极:2O 2+8e +4H 2O ==8OH
--负极:CH 4+10OH -8e == CO32- + 7H2O
-电池反应:CH 4+2O 2+2OH === CO32- +7H2O
CH 4+2O 2+2KOH=== K2CO 3 +7H2O
5. 甲醇燃料电池
酸性电池:
+-正极:3O 2+12H +12e == 6H2O
-+负极:2CH 3OH+2H2O -12e == 2CO2+12H
电池反应:2CH 3OH +3O 2=== 2CO2+4H2O
碱性电池:电解质KOH 溶液
--正极:3O 2+12e +6H 2O ==12OH
--负极:2CH 3OH +16OH -12e == 2CO32- + 12H2O
-电池反应:2CH 3OH +3O 2+4OH === 2CO32- +6H2O
2CH 3OH +3O 2+4KOH=== 2K2CO 3+6H2O
6. 将反应2FeCl 3+Cu == 2FeCl2+CuCl 2设计成原电池
正极:C 或Pt
+-+正极:2Fe 3+2e === 2Fe2 负极:Cu
-+负极:Cu -2e === Cu2 电解质溶液:FeCl 3溶液 +++电池反应:2Fe 3+Cu===2Fe2+Cu 2
++7. 将反应2Ag +Cu == Cu2+2Ag 设计成原电池 正极:Ag 或C 或Pt
+-正极:2Ag +2e === 2Ag 负极:Cu
-+负极:Cu -2e === Cu2 电解质溶液:AgNO 3溶液
电池反应:2AgNO 3+Cu == Cu(NO3) 2+2Ag
8. 铅蓄电池(电解质:H 2SO 4溶液)
-负极(Pb ):Pb + SO42--2e == PbSO4
+-正极(PbO 2):PbO 2 + 4H + SO42-+2e == PbSO4 + 2H2O
+电池反应:PbO 2 + 4H + SO42-== PbSO4 + 2H2O
9. 锌锰电池(电解质: NH 4Cl 糊)
-+负极(锌筒):Zn -2e === Zn2
-正极(碳棒):2MnO 2 +2NH 4++2e ==2NH3+2MnOOH
+总反应:Zn + 2MnO2 +2NH 4+== Zn2+2NH3+2MnOOH
碱性锌锰电池(电解质:KOH )
--负极(锌粉):Zn +2OH-2e === Zn(OH)2
--正极(碳棒):2MnO 2 +2H 2O +2e == 2OH+2MnOOH
总反应:Zn + 2MnO2 +2H 2O == Zn(OH)2+2MnOOH
活泼金属与水或酸的反应
酸碱中和反应 点燃 常见的放热反应 燃烧反应:C+ O2 == CO2
铝热反应:2Al+Fe2O 3=Al2O 3+2Fe
多数化合反应:CaO +H2O = Ca(OH)2 酶 葡萄糖在人体内氧化分解:C 6H 12O 6 +6O2 −→ 6CO 2↑+6H 2O
高温 多数的分解反应,如CaCO 3 === CaO +CO2↑
常见的吸热反应 Ba(OH)2·8H 2O +2NH 4Cl===BaCl2+2NH 3↑+10H 2O 高温 常见的三个特殊反应 C + H2O === CO +H2 △ C+ CO2 == 2CO