[有机物含碳量的计算]有机物含碳量分析及物理性质规律
[有机物含碳量的计算]有机物含碳量分析及物理性质规律
一、各类有机物含碳量高低的比较
1、烷烃:
碳原子数n |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2n+2 |
ch4 |
c2h6 |
c3h8 |
c4h10 |
c5h12 |
|
|
含碳量% |
75% |
80% |
81.8% |
82.75% |
83.33% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐增加
2、烯烃的:
碳原子数n |
2 |
3 |
4 |
5 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2n |
c2h4 |
c3h6 |
c4h8 |
c5h10 |
|
|
含碳量% |
85.7% |
85.7% |
85.7% |
85.7% |
|
85.7% |
结论:碳、氢原子含量为定值
3、炔烃:
碳原子数n |
2 |
3 |
4 |
5 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2n-2 |
c2h2 |
c3h4 |
c4h6 |
c5h8 |
|
|
含碳量% |
92.3% |
90% |
88.9% |
87.2% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐减少
4、苯及其同系物:
碳原子数n |
6 |
7 |
8 |
9 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2n-6 |
c6h6 |
c7h8 |
c8h10 |
c9h12 |
|
|
含碳量% |
92.3% |
91.3% |
90.6% |
90% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐减少
5、饱和一元醇
碳原子数n |
1 |
2 |
3 |
4 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2n+2o |
ch4o |
c2h6o |
c3h8o |
c4h10o |
|
|
含碳量% |
37.5% |
52.2% |
60% |
64.9% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐增加
6、饱和一元醛
碳原子数n |
1 |
2 |
3 |
4 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2no |
ch2o |
c2h4o |
c3h6o |
c4h8o |
|
|
含碳量% |
40% |
54.5% |
62.1% |
66.7% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐增加
7、饱和一元酸或饱和一元酯
碳原子数n |
1 |
2 |
3 |
4 |
… |
n=∞ |
分子式cnh2no2 |
ch2o2 |
c2h4o2 |
c3h6o2 |
c4h8o2 |
|
|
含碳量% |
26.1% |
38.7% |
48.7% |
54.5% |
|
85.7% |
结论:随着分子中碳原子数的增加,含碳量逐渐增加
几种特例:含碳量最低的有机物:ch4
二、有机物物理性质规律
1、 溶解情况
1)在水中溶解情况
|
|
与水任意比流混溶:乙醇、苯酚(70℃以上)、乙醛、甲酸、丙三醇
微溶:乙炔、苯甲酸、苯酚(70℃以下)、
不溶:高级脂肪酸、酯、硝基苯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、萘、蒽、石油、
卤代烃、氯仿、四氯化碳、tnt
与水互不相溶的有机物的密度:
比水轻的:苯、一氯代烃、低级酯、汽油
比水重的:硝基苯、溴苯、四氯化碳、氯仿、溴代烃、碘代烃
另:在碳原子个数不多时,有“―oh、―cooh、―cho”时,常易溶于水,而在高分子中链节上有这些基团时,该分子有亲水性。
2、 状态和气味
1)、状态方面(常温)
固态:饱和高级脂肪酸、脂肪、tnt、萘、苯酚、葡萄糖、果糖、麦芽糖、淀粉、纤维素、醋酸(16.6℃)
气态:4个碳原子以下(含4个碳)的烷、烯、炔;甲醛、一氯甲烷等
液态:硝基苯、溴乙烷、乙酸乙酯、油酸
粘稠状:石油、乙二醇、丙三醇。
2)、气态方面
无味:甲烷、乙炔、(常因混有杂质而带有臭味)
稍有气味:乙烯
特殊气味:苯及其同系物、萘、石油、苯酚
刺激性气味:甲醛、甲酸、乙酸、乙醛
甜味:乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖
香味:乙醇、低级酯
苦杏仁味:硝基苯
3、各类同系物熔、沸点递变规律
随着碳原子数增多,同系物分子相对分子质量增加,分子间作力增强,熔、沸点逐渐升高。如:甲烷-乙烷-丙烷-丁烷…的熔、沸点逐渐升高;甲醛-乙醛、丙醛…的熔、沸点逐渐
升高。
例1、下列各组物质仅用溴水即可鉴别的是
a、苯 己烷 己烯 b、己烷 己烯、己炔
c、苯 四氯化碳 苯酚 d、裂化汽油 四氯化碳 己烯
例2、提取碘均可选择的在机试剂是
a、甲苯 酒精 b、四氯化碳 苯 c、汽油 乙酸 d、汽油 甘油
例3、下列各组物质可用分液漏斗分离的正确组合是
1)乙醇和乙酸,2)葡萄糖溶液和蔗糖溶液,3)苯和食盐水,4)苯和苯酚,5)乙酸乙酯和乙醇,6)甲酸乙酯和纯碱溶液
a、3)、6) b、1)、3)、4)、6) c、1)、2)、4)、6) d、3)、5)、6)
练习:
(06上海26)(b)
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯
(1)制备粗品
将12.5ml环己醇加入试管a中,再加入lml浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热
至反应完全,在试管c内得到环己烯粗品。
①a中碎瓷片的作用是____________,导管b除了导气外还具有的作用是____________。
②试管c置于冰水浴中的目的是________________________________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_________层(填上或下),分液后用_________ (填入编号)洗涤。
a.kmno4溶液 b.稀h2so4
c.na2co3溶液
②再将环己烯按右图装置蒸馏,冷却水
从_________口进入。蒸馏时要加入生石灰,
目的是__________________。
③收集产品时,控制的温度应在_________左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是( )
a.蒸馏时从70℃开始收集产品 b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_________。
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点
26(b)(1)①防暴沸 冷凝 ②防止环己烯挥发
(2)①上层 c ②g 冷却水与气体形成逆流 ③83oc b (3)c
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