高中阶段的化学所能接触到的物质熔沸点表
沸点表(国际标准)
液氨 -33.35℃ 特殊溶解性:能溶解碱金属和碱土金属 剧毒性、腐蚀性
液态二氧化硫 -10.08 溶解胺、醚、醇苯酚、有机酸、芳香烃、溴、二硫化碳,多数饱和烃不溶 剧毒
甲胺 -6.3 是多数有机物和无机物的优良溶剂,液态甲胺与水、醚、苯、丙酮、低级醇混溶,其盐酸盐易溶于水,不溶于醇、醚、酮、氯仿、乙酸乙酯 中等毒性,易燃
二甲胺 7.4 是有机物和无机物的优良溶剂,溶于水、低级醇、醚、低极性溶剂 强烈刺激性
石油醚 不溶于水,与丙酮、乙醚、乙酸乙酯、苯、氯仿及甲醇以上高级醇混溶 与低级烷相似
乙醚 34.6 微溶于水,易溶与盐酸.与醇、醚、石油醚、苯、氯仿等多数有机溶剂混溶 麻醉性
戊烷 36.1 与乙醇、乙醚等多数有机溶剂混溶 低毒性
二氯甲烷 39.75 与醇、醚、氯仿、苯、二硫化碳等有机溶剂混溶 低毒,麻醉性强
二硫化碳 46.23 微溶与水,与多种有机溶剂混溶 麻醉性,强刺激性
溶剂石油脑 与乙醇、丙酮、戊醇混溶 较其他石油系溶剂大
丙酮 56.12 与水、醇、醚、烃混溶 低毒,类乙醇,但较大
1,1-二氯乙烷 57.28 与醇、醚等大多数有机溶剂混溶 低毒、局部刺激性
氯仿 61.15 与乙醇、乙醚、石油醚、卤代烃、四氯化碳、二硫化碳等混溶 中等毒性,强麻醉性
甲醇 64.5 与水、乙醚、醇、酯、卤代烃、苯、酮混溶 中等毒性,麻醉性,
四氢呋喃 66 优良溶剂,与水混溶,很好的溶解乙醇、乙醚、脂肪烃、芳香烃、氯化烃 吸入微毒,经口低毒
己烷 68.7 甲醇部分溶解,比乙醇高的醇、醚丙酮、氯仿混溶 低毒。麻醉性,刺激性
三氟代乙酸 71.78 与水,乙醇,乙醚,丙酮,苯,四氯化碳,己烷混溶,溶解多种脂肪族,芳香族化合物
1,1,1-三氯乙烷 74.0 与丙酮、、甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂混溶 低毒类溶剂
四氯化碳 76.75 与醇、醚、石油醚、石油脑、冰醋酸、二硫化碳、氯代烃混溶 氯代甲烷中,毒性最强
乙酸乙酯 77.112 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多数有机溶剂溶解,能溶解某些金属盐 低毒,麻醉性
乙醇 78.3 与水、乙醚、氯仿、酯、烃类衍生物等有机溶剂混溶 微毒类,麻醉性
丁酮 79.64 与丙酮相似,与醇、醚、苯等大多数有机溶剂混溶 低毒,毒性强于丙酮
苯 80.10 难溶于水,与甘油、乙二醇、乙醇、氯仿、乙醚、、四氯化碳、二硫化碳、丙酮、甲苯、二甲苯、冰醋酸、脂肪烃等大多有机物混溶 强烈毒性
环己烷 80.72 与乙醇、高级醇、醚、丙酮、烃、氯代烃、高级脂肪酸、胺类混溶 低毒,中枢抑制作用
乙睛 81.60 与水、甲醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、醚、氯仿、四氯化碳、氯乙烯及各种不饱和烃混溶,但是不与饱和烃混溶 中等毒性,大量吸入蒸气,引起急性中毒
异丙醇 82.40 与乙醇、乙醚、氯仿、水混溶 微毒,类似乙醇
1,2-二氯乙烷 83.48 与乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等多种有机溶剂混溶 高毒性、致癌
乙二醇二甲醚 85.2 溶于水,与醇、醚、酮、酯、烃、氯代烃等多种有机溶剂混溶。能溶解各种树脂,还是二氧化硫、氯代甲烷、乙烯等气体的优良溶剂 吸入和经口低毒
三氯乙烯 87.19 不溶于水,与乙醇.乙醚、丙酮、苯、乙酸乙酯、脂肪族氯代烃、汽油混溶 有机有毒品
三乙胺 89.6 水:18.7以下混溶,以上微溶。易溶于氯仿、丙酮,溶于乙醇、乙醚 易爆,皮肤黏膜刺激性强
丙睛 97.35 溶解醇、醚、DMF、乙二胺等有机物,与多种金属盐形成加成有机物 高毒性,与氢氰酸相似
庚烷 98.4 与己烷类似 低毒,刺激性、麻醉性
水 100 略 略
硝基甲烷 101.2 与醇、醚、四氯化碳、DMF、等混溶 麻醉性,刺激性
1,4-二氧六环 101.32 能与水及多数有机溶剂混溶,仍溶解能力很强 微毒,强于乙醚2~3倍
甲苯 110.63 不溶于水,与甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、乙醚、冰醋酸、苯等有机溶剂混溶 低毒类,麻醉作用
硝基乙烷 114.0 与醇、醚、氯仿混溶,溶解多种树脂和纤维素衍生物 局部刺激性较强
吡啶 115.3 与水、醇、醚、石油醚、苯、油类混溶。能溶多种有机物和无机物 低毒,皮肤黏膜刺激性
4-甲基-2-戊酮 115.9 能与乙醇、乙醚、苯等大多数有机溶剂和动植物油相混溶 毒性和局部刺激性较强
乙二胺 117.26 溶于水、乙醇、苯和乙醚,微溶于庚烷 刺激皮肤、眼睛
丁醇 117.7 与醇、醚、苯混溶 低毒,大于乙醇3倍
乙酸 118.1 与水、乙醇、乙醚、四氯化碳混溶,不溶于二硫化碳及C12以上高级脂肪烃 低毒,浓溶液毒性强
乙二醇一甲醚 124.6 与水、醛、醚、苯、乙二醇、丙酮、四氯化碳、DMF等混溶 低毒类
辛烷 125.67 几乎不溶于水,微溶于乙醇,与醚、丙酮、石油醚、苯、氯仿、汽油混溶 低毒性,麻醉性
乙酸丁酯 126.11 优良有机溶剂,广泛应用于医药行业,还可以用做萃取剂 一般条件毒性不大
吗啉 128.94 溶解能力强,超过二氧六环、苯、和吡啶,与水混溶,溶解丙酮、苯、乙醚、甲醇、乙醇、乙二醇、2-己酮、蓖麻油、松节油、松脂等 腐蚀皮肤,刺激眼和结膜,蒸汽引起肝肾病变
氯苯 131.69 能与醇、醚、脂肪烃、芳香烃、和有机氯化物等多种有机溶剂混溶 低于苯,损害中枢系统,
乙二醇一乙醚 135.6 与乙二醇一甲醚相似,但是极性小,与水、醇、醚、四氯化碳、丙酮混溶 低毒类,二级易燃液体
对二甲苯 138.35 不溶于水,与醇、醚和其他有机溶剂混溶 一级易燃液体
二甲苯 138.5~141.5 不溶于水,与乙醇、乙醚、苯、烃等有机溶剂混溶,乙二醇、甲醇、2-氯乙醇等极性溶剂部分溶解 一级易燃液体,低毒类
间二甲苯 139.10 不溶于水,与醇、醚、氯仿混溶,室温下溶解乙睛、DMF等 一级易燃液体
醋酸酐 140.0
邻二甲苯 144.41 不溶于水,与乙醇、乙醚、氯仿等混溶 一级易燃液体
N,N-二甲基甲酰胺 153.0 与水、醇、醚、酮、不饱和烃、芳香烃烃等混溶,溶解能力强 低毒
环己酮 155.65 与甲醇、乙醇、苯、丙酮、己烷、乙醚、硝基苯、石油脑、二甲苯、乙二醇、乙酸异戊酯、二乙胺及其他多种有机溶剂混溶 低毒类,有麻醉性,中毒几率比较小
环己醇 161 与醇、醚、二硫化碳、丙酮、氯仿、苯、脂肪烃、芳香烃、卤代烃混溶 低毒,无血液毒性,刺激性
N,N-二甲基乙酰胺 166.1 溶解不饱和脂肪烃,与水、醚、酯、酮、芳香族化合物混溶 微毒类
糠醛 161.8 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等混溶,部分溶解低沸点脂肪烃,无机物一般不溶 有毒品,刺激眼睛,催泪
N-甲基甲酰胺 180~185 与苯混溶,溶于水和醇,不溶于醚 一级易燃液体
苯酚(石炭酸) 181.2 溶于乙醇、乙醚、乙酸、甘油、氯仿、二硫化碳和苯等,难溶于烃类溶剂,65.3℃以上与水混溶,65.3℃以下分层 高毒类,对皮肤、黏膜有强烈腐蚀性,可经皮吸收中毒
1,2-丙二醇 187.3 与水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多种有机溶剂混溶 低毒,吸湿,不宜静注
二甲亚砜 189.0 与水、甲醇、乙醇、乙二醇、甘油、乙醛、丙酮乙酸乙酯吡啶、芳烃混溶 微毒,对眼有刺激性
邻甲酚 190.95 微溶于水,能与乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶 参照甲酚
N,N-二甲基苯胺 193 微溶于水,能随水蒸气挥发,与醇、醚、氯仿、苯等混溶,能溶解多种有机物 抑制中枢和循环系统,经皮肤吸收中毒
乙二醇 197.85 与水、乙醇、丙酮、乙酸、甘油、吡啶混溶,与氯仿、乙醚、苯、二硫化碳等男溶,对烃类、卤代烃不溶,溶解食盐、氯化锌等无机物 低毒类,可经皮肤吸收中毒
对甲酚 201.88 参照甲酚 参照甲酚
N-甲基吡咯烷酮 202 与水混溶,除低级脂肪烃可以溶解大多无机,有机物,极性气体,高分子化合物 毒性低,不可内服
间甲酚 202.7 参照甲酚 与甲酚相似,参照甲酚
苄醇 205.45 与乙醇、乙醚、氯仿混溶,20℃在水中溶解3.8%(wt) 低毒,黏膜刺激性
甲酚 210 微溶于水,能于乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶 低毒类,腐蚀性,与苯酚相似
甲酰胺 210.5 与水、醇、乙二醇、丙酮、乙酸、二氧六环、甘油、苯酚混溶,几乎不溶于脂肪烃、芳香烃、醚、卤代烃、氯苯、硝基苯等 皮肤、黏膜刺激性、惊皮肤吸收
硝基苯 210.9 几乎不溶于水,与醇、醚、苯等有机物混溶,对有机物溶解能力强 剧毒,可经皮肤吸收
乙酰胺 221.15 溶于水、醇、吡啶、氯仿、甘油、热苯、丁酮、丁醇、苄醇,微溶于乙醚 毒性较低
六甲基磷酸三酰胺 233(HMTA) 与水混溶,与氯仿络合,溶于醇、醚、酯、苯、酮、烃、卤代烃等 较大毒性
喹啉 237.10 溶于热水、稀酸、乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿、二硫化碳等 中等毒性,刺激皮肤和眼
乙二醇碳酸酯 238 与热水,醇,苯,醚,乙酸乙酯,乙酸混溶,干燥醚,四氯化碳,石油醚,CCl4中不溶 毒性低
二甘醇 244.8 与水、乙醇、乙二醇、丙酮、氯仿、糠醛混溶,与乙醚、四氯化碳等不混溶 微毒,经皮吸收,刺激性小
丁二睛 267 溶于水,易溶于乙醇和乙醚,微溶于二硫化碳、己烷 中等毒性
环丁砜 287.3 几乎能与所有有机溶剂混溶,除脂肪烃外能溶解大多数有机物
甘油 290.0 与水、乙醇混溶,不溶于乙醚、氯仿、二硫化碳、苯、四氯化碳、石油醚 食用对人体无毒
常用金属材料熔点
金属名称 铝 铜 锰 铅 钡 钴 铁 钼 锑 铋 铬 镁 镍 锡
元素符号 Al Cu Mn Pb Be Co Fe Mo Sb B Cr Mg Ni Sn
熔 点 660.2 1083 1245 327.4 1285 1495 1539 2622 630.5 271.3 1855 650 1455 231.9
金刚石:3550钨:3410 纯铁:1535
各种钢:1300~1400 各种铸铁:1200左右
铜:1083 金:1064 银:962
铝:660 锌:419.5 铅:327
锡:232 硫代硫酸钠:48冰:0汞:-38.9 固态水银:-39固态酒精:-117 固态氮:-210
固态氢:-259固态氦:-272
(有 些 不 是 金 属也 全 给 列 出 来 了)
有机溶剂和无机溶剂的化学成分不同:
有机溶剂是能溶解一些不溶于水的物质(如油脂、蜡、树脂、橡胶、染料等)的一类有机化合物,其特点是在常温常压下呈液态,具有较大的挥发性,在溶解过程中,溶质与溶剂的性质均无改变。
无机溶剂一般包括水、液态二氧化碳、液氨、液态二氧化硫、亚硫酰(二)氯(氯化亚砜)、硫酰氯(氯代硫酰)、乙酸铅(铅糖)、氰化氢、水合肼、氟氯化硫酰、铜氨溶液、硫酸、硝酸、氟化氢、多聚磷酸、超强酸等。
有机溶剂的种类:有机溶剂的种类较多,按其化学结构可分为10大类:①芳香烃类:苯、甲苯、二甲苯等;②脂肪烃类:戊烷、己烷、辛烷等;③脂环烃类:环己烷、环己酮、甲苯环己酮等;④卤化烃类:氯苯、二氯苯、二氯甲烷等;⑤醇类:甲醇、乙醇、异丙醇等;⑥醚类:乙醚、环氧丙烷等;⑦酯类:醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯等;⑧酮类:丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮等;⑨二醇衍生物:乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚等;⑩其他:乙腈、吡啶、苯酚等。
(1)酸性溶剂:这类溶剂给出质子的能力强于接受质子的能力,如甲酸、硫酸等。
(2)碱性溶剂:接受质子的能力较强的溶剂,如乙二胺(NH2CH2CH2NH2)等。
(3)两性溶剂:即给出质子和接受质子能力相当的溶剂,如水、甲醇、乙醇等。
(4)惰性溶剂:既不能给出质子也不能接受质子的溶剂,如苯、氯仿等。
离子反应是指在水溶液中或者熔融状态下有离子参加或离子生成的反应
1、Zn + 2H+ ==Zn2+ + H2↑
2、CO32- + 2H+ === H2O + CO2↑
3、Ag+ + Cl- ==AgCl↓
4、CaCO3 + 2H+ == Ca2+ + H2O + CO2↑
5、HCO3- + 2H+ == H20 + CO2↑
6、HCO3- + OH- == CO32- + H20
离子方程式的书写是高中化学中的重点内容之一,其难点在于物质的拆与不拆,下面对不拆的情况进行总结,供你参考。
一、难溶物不拆
例l:向碳酸钙中加入过量盐酸。
错误:CO32- + 2H+= CO2 +H2O
原因:CaCO3难溶于水,像BaSO4、.AgCl、Cu(0H)2、H2SiO3等在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式.
正确:CaCO3 + 2H+ = CO2 + Ca2+ + H2O
二、微溶物作生成物不拆
例2:向氯化钙溶液中加入硫酸钠溶液。
错误:该反应不能发生 .
原因:CaSO4是微溶物,像Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2等微溶物,若作为生成物在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。
正确:SO42- + Ca2+ = CaSO4
说明:微溶物作反应物,浓度较小时拆成离子式,浓度较大时应写成化学式。
三、弱电解质不拆 ‘
. 例3:向氯化铝溶液中加入过量氨水。
错误:Al3+ + 30H-=Al(0H)3
原因:氨水为弱电解质,像H2O、HF、CH3COOH等弱电解质在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。
正确:Al3+ + 3NH3?H2O=Al(OH)3 + 3NH4+
四、氧化物不拆
例4:将氧化钠加入水中。
错误:O2- + H20=20H-
原因:Na2O是氧化物,氧化物不论是否溶于水在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。
正确:Na2O+H2O=2Na+ + 20H-
五、弱酸的酸式酸根不拆
例5:向碳酸氢钠溶液中加入稀盐酸。
错误:2H+ + CO32- = CO2 + H2O
原因.HCO3-是弱酸H2C03的酸式酸根,像HSO3-,、HS-、H2PO4-等离子在书写离子方程式时均不能拆开,应写成化学式。
正确:HCO3- + H+ = C02 + H20
注意:对于强酸的酸式盐,如NaHSO4其阴离子在稀溶液中应拆开写成
H+与SO4形式,在浓溶液中不拆开,仍写成HSO4?。
六、固相反应不拆
例6:将氯化铵固体与氢氧化钙固体混合加热。
错误:NH4+ + OH- = NH3 + H20
原因:写离子反应的前提是在水溶液中或熔融状态下进行的反应,固体与固体的反应尽管是离子反应,只能写化学方程式,不写离子方程式。
正确:2NH4Cl+Ca(0H)2 CaCl2 + 2NH3 +2H2O(化学反应方程式)
七、非电解质不拆
蔗糖、乙醇等大多数有机物是非电解质,在书写离子方程式时均不能拆开,应写分子式。
二,碱金属的物理性质
1.相似性:(1)银白色(铯略带金色) (2)硬度小 (3)密度小
(4)熔点低(5)导热、导电
2.递变规律:从锂到铯
(1)密度呈减小趋势(但钾反常)
(2)熔点、沸点逐渐降低
一般地说,随着原子序数的增加,单质的密度增大。但从Na到K出现了“反常”现象,根据密度公式ρ=m/V,Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于原子体积增大所起的作用,因此K的密度比钠的密度小。
碱金属的化学性质
①碱金属都能与氧气反应,从锂到铯反应越来越剧烈,生成物为氧化物(锂)、过氧化物(钠)、比过氧化物更复杂的氧化物(钾、铷、铯)。
②碱金属都能与水反应,生成氢氧化物和氢气。从锂到铯与水反应越来越剧烈。
③从锂到铯,碱金属随着核电荷数增多,原子半径增大,失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强。
碱金属的化学性质
相似性:1.都能与氧气等非金属反应
4Li+O2=2Li2O
2Na+S=Na2S
2.都能与水反应,生成氢氧化物和氢气
3.均为强还原剂
从锂到铯递变规律:
1.与氧气反应越来越剧烈。
2.与水反应越来越剧烈。
3.金属性逐渐增强。
2Na+2H2O=2NaOH+H2!
4Na+O2=2Na2O 加热
2Na+O2=Na2O2 点燃
2Na+Cl2=2NaCl 点燃
注意:Li,K,Rb,Cs,Fr的性质与Na类似,但不全相同
从Li至Fr金属性越来越强,与水反应越激烈
从Li至Fr,与O2反应产物越来越复杂,如K在O2中燃烧生成KO2(超氧化钾,O为-1/2价)
三,卤素
卤素中的所有元素均是非金属元素,而氧族,氮族和碳族是由金属和非金属元素组成的
卤素中,随着原子序数的递增,物质常温下的状态由
气态--->液态---->固态.并且元素的熔点逐渐升高
氧族:随着原子序数的递增,物质常温下的状态由
气态---->固态.元素的熔点随着原子序数的递增逐渐升高到金属再降低
氮族和氧族差不多
碳族:常温下所有元素都是固态.元素的熔点随着原子序数的递增逐渐升高到金属再逐渐降低.
这四族元素中,同一周期的元素随着原子序数的递增非金属的氧化性逐渐增强,其中F的非金属性(氧化性)最强,金属的还原性逐渐减弱.元素由金属过度到非金属.原子半径逐渐增大.
同一主族的元素随着原子序数的递增,非金属的氧化性逐渐减弱,金属的还原性逐渐增强,原子半径逐渐增大.
碳族的元素的最外层电子数都是4
氮族的元素的最外层电子数都是5
氧族的元素的最外层电子数都是6
卤素的最外层电子数都是7
1, 氧化性:
F2 + H2 === 2HF
F2 +Xe(过量)===XeF2
2F2(过量)+Xe===XeF4
nF2 +2M===2MFn (表示大部分金属)
2F2 +2H2O===4HF+O2
2F2 +2NaOH===2NaF+OF2 +H2O
F2 +2NaCl===2NaF+Cl2
F2 +2NaBr===2NaF+Br2
F2+2NaI ===2NaF+I2
F2 +Cl2 (等体积)===2ClF
3F2 (过量)+Cl2===2ClF3
7F2(过量)+I2 ===2IF7
Cl2 +H2 ===2HCl
3Cl2 +2P===2PCl3
Cl2 +PCl3 ===PCl5
Cl2 +2Na===2NaCl
3Cl2 +2Fe===2FeCl3
Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3
Cl2+Cu===CuCl2
2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2
5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl
Cl2 +Na2S===2NaCl+S
Cl2 +H2S===2HCl+S
Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl
Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2
2O2 +3Fe===Fe3O4
O2+K===KO2
S+H2===H2S
2S+C===CS2
S+Fe===FeS
S+2Cu===Cu2S
3S+2Al===Al2S3
S+Zn===ZnS
N2+3H2===2NH3
N2+3Mg===Mg3N2
N2+3Ca===Ca3N2
N2+3Ba===Ba3N2
N2+6Na===2Na3N
N2+6K===2K3N
N2+6Rb===2Rb3N
P2+6H2===4PH3
P+3Na===Na3P
2P+3Zn===Zn3P2
2.还原性
S+O2===SO2
S+O2===SO2
S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2+2H2O
3S+4 HNO3(稀)===3SO2+4NO+2H2O
N2+O2===2NO
4P+5O2===P4O10(常写成P2O5)
2P+3X2===2PX3 (X表示F2,Cl2,Br2)
PX3+X2===PX5
P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O
C+2F2===CF4
C+2Cl2===CCl4
2C+O2(少量)===2CO
C+O2(足量)===CO2
C+CO2===2CO
C+H2O===CO+H2(生成水煤气)
2C+SiO2===Si+2CO(制得粗硅)
Si(粗)+2Cl===SiCl4
(SiCl4+2H2===Si(纯)+4HCl)
Si(粉)+O2===SiO2
Si+C===SiC(金刚砂)
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2
3,(碱中)歧化
Cl2+H2O===HCl+HClO
(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3Cl2+6KOH(热,浓)===5KCl+KClO3+3H2O
3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O
4P+3KOH(浓)+3H2O===PH3+3KH2PO2
11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
3C+CaO===CaC2+CO
3C+SiO2===SiC+2CO
二,金属单质(Na,Mg,Al,Fe)的还原性
2Na+H2===2NaH
4Na+O2===2Na2O
2Na2O+O2===2Na2O2
2Na+O2===Na2O2
2Na+S===Na2S(爆炸)
2Na+2H2O===2NaOH+H2
2Na+2NH3===2NaNH2+H2
4Na+TiCl4(熔融)===4NaCl+Ti
Mg+Cl2===MgCl2
Mg+Br2===MgBr2
2Mg+O2===2MgO
Mg+S===MgS
Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2
2Mg+TiCl4(熔融)===Ti+2MgCl2
Mg+2RbCl===MgCl2+2Rb
2Mg+CO2===2MgO+C
2Mg+SiO2===2MgO+Si
Mg+H2S===MgS+H2
Mg+H2SO4===MgSO4+H2
2Al+3Cl2===2AlCl3
4Al+3O2===2Al2O3(钝化)
4Al(Hg)+3O2+2xH2O===2(Al2O3.xH2O)+4Hg
4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn
2Al+Cr2O3===Al2O3+2Cr
2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe
2Al+3FeO===Al2O3+3Fe
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2
2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O
(Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化)
Al+4HNO(稀)===Al(NO3)3+NO+2H2O
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2
2Fe+3Br2===2FeBr3
Fe+I2===FeI2
Fe+S===FeS
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
Fe+2HCl===FeCl2+H2
Fe+CuCl2===FeCl2+Cu
Fe+SnCl4===FeCl2+SnCl2
(铁在酸性环境下,不能把四氯化锡完全
还原为单质锡 Fe+SnCl2==FeCl2+Sn)
三, 非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3)
1,还原性:
4HCl(浓)+MnO2===MnCl2+Cl2+2H2O
4HCl(g)+O2===2Cl2+2H2O
16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
14HCl+K2Cr2O7===2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O
2H2O+2F2===4HF+O2
2H2S+3O2(足量)===2SO2+2H2O
2H2S+O2(少量)===2S+2H2O
2H2S+SO2===3S+2H2O
H2S+H2SO4(浓)===S+SO2+2H2O
3H2S+2HNO(稀)===3S+2NO+4H2O
5H2S+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O
3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4===Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2O
H2S+4Na2O2+2H2O===Na2SO4+6NaOH
2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O
2NH3+3Cl2===N2+6HCl
8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
4NH3+3O2(纯氧)===2N2+6H2O
4NH3+5O2===4NO+6H2O
4NH3+6NO===5N2+6HO(用氨清除NO)
NaH+H2O===NaOH+H2
4NaH+TiCl4===Ti+4NaCl+2H2
CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2
2,酸性:
4HF+SiO2===SiF4+2H2O
(此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
2HF+CaCl2===CaF2+2HCl
H2S+Fe===FeS+H2
H2S+CuCl2===CuS+2HCl
H2S+2AgNO3===Ag2S+2HNO3
H2S+HgCl2===HgS+2HCl
H2S+Pb(NO3)2===PbS+2HNO3
H2S+FeCl2===
2NH3+2Na==2NaNH2+H2
(NaNH2+H2O===NaOH+NH3)
3,碱性:
NH3+HCl===NH4Cl
NH3+HNO3===NH4NO3
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3+NH4Cl
(此反应用于工业制备小苏打,苏打)
4,不稳定性:
2HF===H2+F2
2HCl===H2+Cl2
2H2O===2H2+O2
2H2O2===2H2O+O2
H2S===H2+S
2NH3===N2+3H2
四,非金属氧化物
低价态的还原性:
2SO2+O2===2SO3
2SO2+O2+2H2O===2H2SO4
(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)
SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
SO2+NO2===SO3+NO
2NO+O2===2NO2
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2
(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)
2CO+O2===2CO2
CO+CuO===Cu+CO2
3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2
CO+H2O===CO2+H2
氧化性:
SO2+2H2S===3S+2H2O
SO3+2KI===K2SO3+I2
NO2+2KI+H2O===NO+I2+2KOH
(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2)
4NO2+H2S===4NO+SO3+H2O
2NO2+Cu===4CuO+N2
CO2+2Mg===2MgO+C
(CO2不能用于扑灭由Mg,Ca,Ba,Na,K等燃烧的火灾)
SiO2+2H2===Si+2H2O
SiO2+2Mg===2MgO+Si
3,与水的作用:
SO2+H2O===H2SO3
SO3+H2O===H2SO4
3NO2+H2O===2HNO3+NO
N2O5+H2O===2HNO3
P2O5+H2O===2HPO3
P2O5+3H2O===2H3PO4
(P2O5极易吸水,可作气体干燥剂
P2O5+3H2SO4(浓)===2H3PO4+3SO3)
CO2+H2O===H2CO3
4,与碱性物质的作用:
SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3
SO2+(NH4)2SO3+H2O===2NH4HSO3
(这是硫酸厂回收SO2的反应.先用氨水吸收SO2,
再用H2SO4处理: 2NH4HSO3+H2SO4===(NH4)2SO4+2H2O+2SO2
生成的硫酸铵作化肥,SO2循环作原料气)
SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O
(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别)
SO3+MgO===MgSO4
SO3+Ca(OH)2===CaSO4+H2O
CO2+2NaOH(过量)===Na2CO3+H2O
CO2(过量)+NaOH===NaHCO3
CO2+Ca(OH)2(过量)===CaCO3+H2O
2CO2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO3)2
CO2+2NaAlO2+3H2O===2Al(OH)3+Na2CO3
CO2+C6H5ONa+H2O===C6H5OH+NaHCO3
SiO2+CaO===CaSiO3
SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃)
SiO2+Na2CO3===Na2SiO3+CO2
SiO2+CaCO3===CaSiO3+CO2
五,金属氧化物
1,低价态的还原性:
6FeO+O2===2Fe3O4
FeO+4HNO3===Fe(NO3)3+NO2+2H2O
2,氧化性:
Na2O2+2Na===2Na2O
(此反应用于制备Na2O)
MgO,Al2O3几乎没有氧化性,很难被还原为Mg,Al.
一般通过电解制Mg和Al.
Fe2O3+3H2===2Fe+3H2O (制还原铁粉)
Fe3O4+4H2===3Fe+4H2O
3,与水的作用:
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2
(此反应分两步:Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2
2H2O2===2H2O+O2. H2O2的制备可利用类似的反应:
BaO2+H2SO4(稀)===BaSO4+H2O2)
MgO+H2O===Mg(OH)2 (缓慢反应)
4,与酸性物质的作用:
Na2O+SO3===Na2SO4
Na2O+CO2===Na2CO3
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
Na2O2+H2SO4(冷,稀)===Na2SO4+H2O2
MgO+SO3===MgSO4
MgO+H2SO4===MgSO4+H2O
Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O
(Al2O3是两性氧化物:
Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O)
FeO+2HCl===FeCl2+3H2O
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2S(g)===Fe2S3+3H2O
Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O
六,含氧酸
1,氧化性:
4HClO3+3H2S===3H2SO4+4HCl
HClO3+HI===HIO3+HCl
3HClO+HI===HIO3+3HCl
HClO+H2SO3===H2SO4+HCl
HClO+H2O2===HCl+H2O+O2
(氧化性:HClO>HClO2>HClO3>HClO4,
但浓,热的HClO4氧化性很强)
2H2SO4(浓)+C===CO2+2SO2+2H2O
2H2SO4(浓)+S===3SO2+2H2O
H2SO4+Fe(Al) 室温下钝化
6H2SO4(浓)+2Fe===Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O
2H2SO4(浓)+Cu===CuSO4+SO2+2H2O
H2SO4(浓)+2HBr===SO2+Br2+2H2O
H2SO4(浓)+2HI===SO2+I2+2H2O
H2SO4(稀)+Fe===FeSO4+H2
2H2SO3+2H2S===3S+2H2O
4HNO3(浓)+C===CO2+4NO2+2H2O
6HNO3(浓)+S===H2SO4+6NO2+2H2O
5HNO3(浓)+P===H3PO4+5NO2+H2O
6HNO3+Fe===Fe(NO3)3+3NO2+3H2O
4HNO3+Fe===Fe(NO3)3+NO+2H2O
30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3N2O+15H2O
36HNO3+10Fe===10Fe(NO3)3+3N2+18H2O
30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O
2,还原性:
H2SO3+X2+H2O===H2SO4+2HX
(X表示Cl2,Br2,I2)
2H2SO3+O2===2H2SO4
H2SO3+H2O2===H2SO4+H2O
5H2SO3+2KMnO4===2MnSO4+K2SO4+2H2SO4+3H2O
H2SO3+2FeCl3+H2O===H2SO4+2FeCl2+2HCl
3,酸性:
H2SO4(浓) +CaF2===CaSO4+2HF
H2SO4(浓)+NaCl===NaHSO4+HCl
H2SO4(浓) +2NaCl===Na2SO4+2HCl
H2SO4(浓)+NaNO3===NaHSO4+HNO3
3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2===3CaSO4+2H3PO4
2H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2===2CaSO4+Ca(H2PO4)2
3HNO3+Ag3PO4===H3PO4+3AgNO3
2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+H2O+CO2
(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S,HI,HBr,(SO2)
等还原性气体)
4H3PO4+Ca3(PO4)2===3Ca(H2PO4)2(重钙)
H3PO4(浓)+NaBr===NaH2PO4+HBr
H3PO4(浓)+NaI===NaH2PO4+HI
4,不稳定性:
2HClO===2HCl+O2
4HNO3===4NO2+O2+2H2O
H2SO3===H2O+SO2
H2CO3===H2O+CO2
H4SiO4===H2SiO3+H2O
七,碱
低价态的还原性:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
与酸性物质的作用:
2NaOH+SO2(少量)===Na2SO3+H2O
NaOH+SO2(足量)===NaHSO3
2NaOH+SiO2===NaSiO3+H2O
2NaOH+Al2O3===2NaAlO2+H2O
2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
NaOH+HCl===NaCl+H2O
NaOH+H2S(足量)===NaHS+H2O
2NaOH+H2S(少量)===Na2S+2H2O
3NaOH+AlCl3===Al(OH)3+3NaCl
NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O
(AlCl3和Al(OH)3哪个酸性强?)
NaOH+NH4Cl===NaCl+NH3+H2O
Mg(OH)2+2NH4Cl===MgCl2+2NH3.H2O
Al(OH)3+NH4Cl 不溶解
3,不稳定性:
Mg(OH)2===MgO+H2O
2Al(OH)3===Al2O3+3H2O
2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O
Cu(OH)2===CuO+H2O
八,盐
1,氧化性:
2FeCl3+Fe===3FeCl2
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
(用于雕刻铜线路版)
2FeCl3+Zn===2FeCl2+ZnCl2
FeCl3+Ag===FeCl2+AgC
Fe2(SO4)3+2Ag===FeSO4+Ag2SO4(较难反应)
Fe(NO3)3+Ag 不反应
2FeCl3+H2S===2FeCl2+2HCl+S
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
FeCl2+Mg===Fe+MgCl2
2,还原性:
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
3Na2S+8HNO3(稀)===6NaNO3+2NO+3S+4H2O
3Na2SO3+2HNO3(稀)===3Na2SO4+2NO+H2O
2Na2SO3+O2===2Na2SO4
3,与碱性物质的作用:
MgCl2+2NH3.H2O===Mg(OH)2+NH4Cl
AlCl3+3NH3.H2O===Al(OH)3+3NH4Cl
FeCl3+3NH3.H2O===Fe(OH)3+3NH4Cl
4,与酸性物质的作用:
Na3PO4+HCl===Na2HPO4+NaCl
Na2HPO4+HCl===NaH2PO4+NaCl
NaH2PO4+HCl===H3PO4+NaCl
Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2
3Na2CO3+2AlCl3+3H2O===2Al(OH)3+3CO2+6NaCl
3Na2CO3+2FeCl3+3H2O===2Fe(OH)3+3CO2+6NaCl
3NaHCO3+AlCl3===Al(OH)3+3CO2
3NaHCO3+FeCl3===Fe(OH)3+3CO2
3Na2S+Al2(SO4)3+6H2O===2Al(OH)3+3H2S
3NaAlO2+AlCl3+6H2O===4Al(OH)3
5,不稳定性:
Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S+SO2+H2O
NH4Cl===NH3+HCl
NH4HCO3===NH3+H2O+CO2
2KNO3===2KNO2+O2
2Cu(NO3)3===2CuO+4NO2+O2
2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2
2KClO3===2KCl+3O2
2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2
Ca(HCO3)2===CaCO3+H2O+CO2
CaCO3===CaO+CO2
MgCO3===MgO+CO2
预祝你取得好成绩!
有机物知识点总结
在平日的学习中,不管我们学什么,都需要掌握一些知识点,知识点在教育实践中,是指对某一个知识的泛称。那么,都有哪些知识点呢?以下是我精心整理的有机物知识点总结,希望能够帮助到大家。
有机物知识点总结1
一、重要的物理性质
1.有机物的溶解性
(1)难溶于水的有:各类烃、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、醛、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。
(3)具有特殊溶解性的:
① 乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物。
② 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。
③有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。
④线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。
2.有机物的密度
小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、酯(包括油脂)
3.有机物的状态[常温常压(1个大气压、20℃左右)]
(1)气态:
① 烃类:一般N(C)≤4的各类烃 注意:新戊烷[C(CH3)4]亦为气态
② 衍生物类:
一氯甲烷(CH3Cl,沸点为-24.2℃) 甲醛(HCHO,沸点为-21℃)
(2)液态:一般N(C)在5~16的烃及绝大多数低级衍生物。如,
己烷CH3(CH2)4CH3 甲醇CH3OH
甲酸HCOOH 乙醛CH3CHO
特殊:
不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常温下也为液态
(3)固态:一般N(C)在17或17以上的链烃及高级衍生物。如,
石蜡 C12以上的烃
饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如动物油脂在常温下为固态
4.有机物的颜色
绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色
淀粉溶液(胶)遇碘(I2)变蓝色溶液
含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生,加热或较长时间后,沉淀变黄色。
5.有机物的气味
许多有机物具有特殊的气味,但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味:
甲烷:无味
乙烯:稍有甜味(植物生长的调节剂)
液态烯烃:汽油的气味
乙炔:无味
苯及其同系:芳香气味,有一定的毒性,尽量少吸入。
一卤代烷:不愉快的气味,有毒,应尽量避免吸入。
C4以下的一元醇:有酒味的流动液体
C5~C11的一元醇:不愉快气味的油状液体
C12以上的一元醇:无嗅无味的蜡状固体
乙醇:特殊香味
乙二醇:甜味(无色黏稠液体)
丙三醇(甘油):甜味(无色黏稠液体)
乙醛:刺激性气味
乙酸:强烈刺激性气味(酸味)
低级酯:芳香气味
二、重要的反应
1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物质
(1)有机物
通过加成反应使之褪色:含有、—C≡C—的不饱和化合物
通过氧化反应使之褪色:含有—CHO(醛基)的有机物
通过萃取使之褪色:液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯
(2)无机物
① 通过与碱发生歧化反应
3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O
② 与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+
2.能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质
(1)有机物:含有、—C≡C—、—CHO的物质
与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物(与苯不反应)
(2)无机物:与还原性物质发生氧化还原反应,如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+
3.与Na反应的有机物:
含有—OH、—COOH的有机物
与NaOH反应的有机物:常温下,易与含有酚羟基、—COOH的有机物反应
加热时,能与酯反应(取代反应)
与Na2CO3反应的有机物:含有酚羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3
含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠,并放出CO2气体
与NaHCO3反应的有机物:含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠并放出等物质的量的CO2气体。
4.银镜反应的有机物
(1)发生银镜反应的有机物:
含有—CHO的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等)
(2)银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:
向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。
(3)反应条件:碱性、水浴加热
若在酸性条件下,则有Ag(NH3)2+ + OH - + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破坏。
(4)实验现象:试管内壁有银白色金属析出
(5)有关反应方程式:AgNO3 + NH3·H2O == AgOH↓ + NH4NO3
AgOH + 2NH3·H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O
银镜反应的一般通式: RCHO + 2Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O
甲醛(相当于两个醛基):HCHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O
乙二醛: OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O
甲酸: HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
葡萄糖: (过量)
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O
(6)定量关系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag HCHO~
5.与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应
(1)有机物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍过量,后氧化)、醛、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)、甘油等多羟基化合物。
(2)斐林试剂的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加几滴2%的CuSO4溶液,得到蓝色絮状悬浊液(即斐林试剂)。
(3)反应条件:碱过量、加热煮沸
(4)实验现象:
① 若有机物只有官能团醛基(—CHO),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时无变化,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成
② 若有机物为多羟基醛(如葡萄糖),则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中,常温时溶解变成绛蓝色溶液,加热煮沸后有(砖)红色沉淀生成
(5)有关反应方程式:
2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4
RCHO + 2Cu(OH)2RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O
HCHO + 4Cu(OH)2CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O
OHC-CHO + 4Cu(OH)2HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O
HCOOH + 2Cu(OH)2CO2 + Cu2O↓+ 3H2O
CH2OH(CHOH)4CHO +
2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O
(6)定量关系:—COOH~ Cu(OH)2~ Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)
—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
有机物知识点总结2一、有机代表物质的物理性质
1. 状态
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℃以下)
气态:C4以下的烷烃、烯烃、炔烃、甲醛、一氯甲烷
液态:油 状: 硝基苯、溴乙烷、乙酸乙酯、油酸
粘稠状: 石油、乙二醇、丙三醇
2. 气味
无味:甲烷、乙炔(常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味)
稍有气味:乙烯 特殊气味:苯及同系物、萘、石油、苯酚
刺激性: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. 颜色
白色:葡萄糖、多糖 淡黄色:TNT、不纯的硝基苯 黑色或深棕色:石油
4. 密度
比水轻的:苯及苯的同系物、一氯代烃、乙醇、低级酯、汽油
比水重的:硝基苯、溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4、氯仿、溴代烃、碘代烃
5. 挥发性:乙醇、乙醛、乙酸
6. 升华性:萘、蒽 7. 水溶性 : 不溶:高级脂肪酸、酯、硝基苯、溴苯、烷烃、烯烃、炔烃、苯及同系物、萘、蒽、石油、卤代烃、TNT、氯仿、CCl4 能溶:苯酚(0℃时是微溶) 微溶:乙炔、苯甲酸
易溶:甲醛、乙酸、乙二醇、苯磺酸
与水混溶:乙醇、苯酚(70℃以上) 、乙醛、甲酸、丙三醇
二、有机物之间的类别异构关系
1. 分子组成符合CnH2n(n≥3)的类别异构体: 烯烃和环烷烃
2. 分子组成符合CnH2n-2(n≥4)的类别异构体: 炔烃和二烯烃
3. 分子组成符合CnH2n+2O(n≥3)的类别异构体: 饱和一元醇和饱和醚
4. 分子组成符合CnH2nO(n≥3)的类别异构体: 饱和一元醛和饱和一元酮
5. 分子组成符合CnH2nO2(n≥2)的类别异构体: 饱和一元羧酸和饱和一元酯
6. 分子组成符合CnH2n-6O(n≥7)的类别异构体: 苯酚的同系物,芳香醇及芳香醚
如n=7,有以下五种: 邻甲苯酚,间甲苯酚,对甲苯酚苯甲醇苯甲醚.
7. 分子组成符合CnH2n+2O2N(n≥2)的类别异构体: 氨基酸和硝基化合物.
三、能发生取代反应的物质
1. 烷烃与卤素单质: 卤素单质蒸汽(如不能为溴水)。条件:光照.
2. 苯及苯的同系物与(1)卤素单质(不能为水溶液):条件-- Fe作催化剂
(2)浓硝酸: 50℃-- 60℃水浴 (3)浓硫酸: 70℃--80℃水浴
3. 卤代烃的水解: NaOH的水溶液 4. 醇与氢卤酸的反应: 新制氢卤酸
5. 乙醇与浓硫酸在140℃时的脱水反应. 6.酸与醇的酯化反应:浓硫酸、加热
6.酯类的水解: 无机酸或碱催化 6. 酚与 1)浓溴水 2)浓硝酸
四、能发生加成反应的物质
1. 烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯的加成: H2、卤化氢、水、卤素单质
2. 苯及苯的同系物的加成: H2、Cl2
3. 不饱和烃的衍生物的加成:
(包括卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等)
4. 含醛基的化合物(包括葡萄糖)的加成: HCN、H2等
5. 酮类、油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)的加成物质的加成: H2
注意:凡是有机物与H2的加成反应条件均为:催化剂(Ni)、加热
五、六种方法得乙醇(醇)
1. 乙醛(醛)还原法: CH3CHO + H2 --催化剂 加热→ CH3CH2OH
2. 卤代烃水解法: C2H5X + H2O-- NaOH 加热→ C2H5OH + HX
3. 某酸乙(某)酯水解法: RCOOC2H5 + H2O—NaOH→ RCOOH + C2H5OH
4. 乙醇钠水解法: C2H5ONa + H2O → C2H5OH + NaOH
5. 乙烯水化法: CH2=CH2 + H2O --H2SO4或H3PO4,加热,加压→ C2H5OH
6. 葡萄糖发酵法 C6H12O6 --酒化酶→ 2C2H5OH + 2CO2
六、能发生银镜反应的物质(含-CHO)
1. 所有的醛(RCHO) 2. 甲酸、甲酸盐、甲酸某酯
3. 葡萄糖、麦芽糖、葡萄糖酯、 (果糖)
能和新制Cu(OH)2反应的除以上物质外,还有酸性较强的酸(如甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、硫酸等),发生中和反应。.
七、分子中引入羟基的有机反应类型
1. 取代(水解)反应: 卤代烃、酯、酚钠、醇钠、羧酸钠
2. 加成反应: 烯烃水化、醛+ H2 3. 氧化: 醛氧化 4. 还原: 醛+ H2
有机实验问题
(一). 甲烷的制取和性质 (供参考)
1. 反应方程式 CH3COONa + NaOH→ 加热-- Na2CO3 + CH4
2. 为什么必须用无水醋酸钠?
水分危害此反应!若有水,电解质CH3COONa和NaOH将电离,使键的断裂位置发生改变而不生成CH4.
3. 必须用碱石灰而不能用纯NaOH固体,这是为何?碱石灰中的CaO的作用如何? 高温时,NaOH固体腐蚀玻璃
CaO作用: 1)能稀释反应混合物的浓度,减少NaOH跟试管的接触,防止腐蚀玻璃. 2)CaO能吸水,保持NaOH的干燥.
4. 制取甲烷采取哪套装置?反应装置中,大试管略微向下倾斜的原因何在?此装置还可以制取哪些气体?
采用加热略微向下倾斜的大试管的装置,原因是便于固体药品的铺开,同时防止产生的湿存水倒流而使试管炸裂
还可制取O2、NH3等.
5. 实验中先将CH4气通入到KMnO4(H+)溶液、溴水中,最后点燃,这样操作有何目的?
排净试管内空气,保证甲烷纯净,以防甲烷中混有空气,点燃爆炸.
6. 点燃甲烷时的火焰为何会略带黄色?点燃纯净的甲烷呈什么色?
1)玻璃中钠元素的影响反应中副产物丙酮蒸汽燃烧使火焰略带黄色.
2)点燃纯净的甲烷火焰呈淡蓝色.
(二) 乙烯的制取和性质
1. 化学方程式 C2H5OH 浓H2SO4,170℃→ CH2=CH2 + H2O
2. 制取乙烯采用哪套装置?此装置还可以制备哪些气体?
分液漏斗、圆底烧瓶(加热)一套装置.此装置还可以制Cl2、HCl、SO2等.
3. 预先向烧瓶中加几片碎玻璃片(碎瓷片),是何目的?
防止暴沸(防止混合液在受热时剧烈跳动)
4. 乙醇和浓硫酸混合,有时得不到乙烯,这可能是什么原因造成的?
这主要是因为未使温度迅速升高到170℃所致.因为在140℃乙醇将发生分子间脱水得乙醚,方程式如下:
2C2H5OH-- 浓H2SO4,140℃→ C2H5OC2H5 + H2O
5. 温度计的水银球位置和作用如何?
混合液液面下用于测混合液的温度(控制温度).
6. 浓H2SO4的'作用? 催化剂,脱水剂.
7. 反应后期,反应液有时会变黑,且有刺激性气味的气体产生,为何?
浓硫酸将乙醇炭化和氧化了,产生的刺激性气味的气体是SO2.
C + 2H2SO4(浓)-- 加热→ CO2 + 2SO2 + 2H2O
(三) 乙炔的制取和性质
1. 反应方程式 CaC2 + 2H2O→Ca(OH)2 + C2H2
2. 此实验能否用启普发生器,为何?
不能. 因为 1)CaC2吸水性强,与水反应剧烈,若用启普发生器,不易控制它与水的反应. 2)反应放热,而启普发生器是不能承受热量的.3)反应生成的Ca(OH)2 微溶于水,会堵塞球形漏斗的下端口。
3. 能否用长颈漏斗? 不能. 用它不易控制CaC2与水的反应.
4. 用饱和食盐水代替水,这是为何?
用以得到平稳的乙炔气流(食盐与CaC2不反应)
5. 简易装置中在试管口附近放一团棉花,其作用如何?
防止生成的泡沫从导管中喷出.
6. 点燃纯净的甲烷、乙烯和乙炔,其燃烧现象有何区别?
甲烷 淡蓝色火焰乙烯: 明亮火焰,有黑烟乙炔: 明亮的火焰,有浓烟.
7. 实验中先将乙炔通入溴水,再通入KMnO4(H+)溶液中,最后点燃,为何?
乙炔与空气(或O2)的混合气点燃会爆炸,这样做可使收集到的乙炔气纯净,防止点爆.
8. 乙炔使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色的速度比较乙烯,是快还是慢,为何?
乙炔慢,因为乙炔分子中叁键的键能比乙烯分子中双键键能大,断键难.
(四) 苯跟溴的取代反应
1. 反应方程式 C6H6 + Br2–-Fe→C6H5Br + HBr
2. 装置中长导管的作用如何? 导气兼冷凝.冷凝溴和苯(回流原理)
3. 所加铁粉的作用如何?
催化剂(严格地讲真正起催化作用的是FeBr3)
4. 导管末端产生的白雾的成分是什么?产生的原因?怎样吸收和检验?锥形瓶中,导管为何不能伸入液面下?
白雾是氢溴酸小液滴,由于HBr极易溶于水而形成.用水吸收.检验用酸化的AgNO3溶液,加用酸化的AgNO3溶液后,产生淡黄色沉淀.导管口不伸入液面下是为了防止水倒吸.
5. 将反应后的液体倒入盛有冷水的烧杯中,有何现象?
水面下有褐色的油状液体(溴苯比水重且不溶于水)
6. 怎样洗涤生成物使之恢复原色?
溴苯因溶有溴而呈褐色,多次水洗或稀NaOH溶液洗可使其恢复原来的无色.
(五)苯的硝化反应
1. 反应方程式 C6H6 + HNO3 --浓H2SO4,水浴加热→ C6H5NO2 + H2O
2. 实验中,浓HNO3、浓H2SO4的作用如何?
浓HNO3是反应物(硝化剂)浓H2SO4是催化剂和脱水剂.
3. 使浓HNO3和浓H2SO4的混合酸冷却到50--60℃以下,这是为何?
①防止浓NHO3分解 ②防止混合放出的热使苯和浓HNO3挥发
③温度过高有副反应发生(生成苯磺酸和间二硝基苯)
4. 盛反应液的大试管上端插一段导管,有何作用?
冷凝回流(苯和浓硝酸)
5. 温度计的水银球的位置和作用如何?
插在水浴中,用以测定水浴的温度.
6. 为何用水浴加热?放在约60℃的水浴中加热10分钟的目的如何?为什么应控制温度,不宜过高?
水浴加热,易于控制温度.有机反应往往速度缓慢,加热10分钟使反应彻底.第3问同问题3.
7. 制得的产物的颜色、密度、水溶性、气味如何?怎样洗涤而使之恢复原色? 淡黄色(溶有NO2,本色应为无色),油状液体,密度大于水,不溶于水,有苦杏仁味.多次水洗或NaOH溶液洗涤.
有机物知识点总结3高二化学有机物知识点:重要的物理性质
1.有机物的溶解性
(1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。(它们都能与水形成氢键)。
(3)具有特殊溶解性的:
①乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。
②苯酚:室温下,在水中的溶解度是9.3g(属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高于65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。
③乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。
④有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。但在稀轻金属盐(包括铵盐)溶液中,蛋白质的溶解度反而增大。
⑤线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。
⑥氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。
2.有机物的密度
(1)小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油脂)
(2)大于水的密度,且与水(溶液)分层的有:多氯代烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、硝基苯
高二化学有机物知识点:重要的反应
4.既能与强酸,又能与强碱反应的物质
(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑ 2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑
(2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O
(3)Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O
(4)弱酸的酸式盐,如NaHCO3、NaHS等等
NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O
NaHS + HCl == NaCl + H2S↑ NaHS + NaOH == Na2S + H2O
(5)弱酸弱碱盐,如CH3COONH4、(NH4)2S等等
2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH
CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O
(NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑
(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O
(6)氨基酸,如甘氨酸等
H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl
H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
(7)蛋白质
蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2,故蛋白质仍能与碱和酸反应。
高二化学有机物知识点:有机物的鉴别
1.烯醛中碳碳双键的检验
(1)若是纯净的液态样品,则可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液,若褪色,则证明含有碳碳双键。
(2)若样品为水溶液,则先向样品中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸,充分反应后冷却过滤,向滤液中加入稀硝酸酸化,再加入溴水,若褪色,则证明含有碳碳双键。
★若直接向样品水溶液中滴加溴水,则会有反应:—CHO + Br2 + H2O → —COOH + 2HBr而使溴水褪色。
2.二糖或多糖水解产物的检验
若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液,中和稀硫酸,然后再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液,(水浴)加热,观察现象,作出判断。
3.如何检验溶解在苯中的苯酚?
取样,向试样中加入NaOH溶液,振荡后静置、分液,向水溶液中加入盐酸酸化,再滴入几滴FeCl3溶液(或过量饱和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),则说明有苯酚。
★若向样品中直接滴入FeCl3溶液,则由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与Fe3+进行离子反应若向样品中直接加入饱和溴水,则生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。
★若所用溴水太稀,则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀。
4.如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH2=CH2、SO2、CO2、H2O?
将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液、澄清石灰水、检验水) (检验SO2) (除去SO2) (确认SO2已除尽)(检验CO2)
溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验CH2=CH2)。
乙二醇主要用于制聚酯涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药,并用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
可生产合成树脂PET,纤维级PET即涤纶纤维,瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等,也用作防冻剂。
除用作汽车用防冻剂外,还用于工业冷量的输送,一般称呼为载冷剂,同时,也可以与水一样用作冷凝剂。
扩展资料:
一、健康危害
国内尚未见本品急慢性中毒报道。国外的急性中毒多系因误服。吸入中毒表现为反复发作性昏厥,并可有眼球震颤,淋巴细胞增多。
口服后急性中毒分三个阶段:第一阶段主要为中枢神经系统症状,轻者似乙醇中毒表现,重者迅速产生昏迷抽搐,最后死亡。
第二阶段,心肺症状明显,严重病例可有肺水肿,支气管肺炎,心力衰竭;第三阶段主要表现为不同程度肾功能衰竭。人的本品一次口服致死量估计为1.4ml/kg(1.56g/kg)。
二、行业概况
近10年来,由于聚酯工业需求强劲,国内市场对乙二醇的需求保持快速增长之态势。1995年我国乙二醇的表观消费量只有65.69万吨,2000年达到195.71万吨,年均增长率高达24.40%。
进入21世纪以来,乙二醇的表观消费量继续大幅增长,2002年突破300万吨大关,达到301.99万吨,成为超过美国的世界第一大乙二醇消费国。
由于需求量的快速增长,促进了乙二醇生产能力的增加,近两年,我国有多套大型乙二醇生产装置建成投产。随着我国乙二醇生产能力的不断增加,产量也不断增加。
参考资料:
百度百科-乙二醇
在碳酸氢钠存在下,将2,6-二甲基苯胺与2-溴丙酸甲酯反应,制得DL-N-(2,6-二甲基苯基)-α-氨基丙酸甲酯。再用甲氧基乙酰氯进行酰化反应,即得甲霜安。
具体制备方法如下:
1、α-氯代丙酸甲酯的制备:氯代丙酸与甲醇直接酯化,浓硫酸为催化剂,加无水氯化钙为脱水剂。在50~60℃搅拌反应8h。上层粗酯加水,并用Na2CO3调节pH值为6。分离水相后蒸馏得α-氯代丙酸甲酯,含量97.7%,收率91.8%。
也可采用光气与α-氯代丙酸作用,生成α-氯代丙酰氯,再与甲醇反应制得α-氯代丙酸甲酯。
2、2,6-二甲苯胺的制备 将间二甲苯用混酸(HNO3+H2SO4)硝化,分离副产物2,4-二甲基硝基苯,制得2,6-二甲基硝基苯。然后用氢气还原得2,6-二甲基苯胺。
甲氧基乙酸的制备:乙二醇-甲醚用硝酸氧化,催化剂为钒盐和铜盐,于60~70℃搅拌1h,80~90℃搅拌3h,再升温至90~100℃,加入37%甲醛溶液,回流搅拌1h后结束反应,蒸去130℃以下馏分,减压收集甲氧基乙酸,含量96.7%,收率86.8%。
3、甲氧基乙酸的制备:乙二醇-甲醚用硝酸氧化,催化剂为钳盐和铜盐,于60~70℃搅拌1h、80~90℃。
消耗定额/(t/t):
丙酸 0.87
2,6-二甲基苯胺 0.84
[关键词]BaTiO3薄膜;溶胶-凝胶法;溶剂;选择;表面张力
[中图分类号] O 648.16 [文献标识码] A[文章编号] 1003-5095(2010)02-0027-03
BaTiO3薄膜具有高的介电常数,良好的铁电、压电和绝缘性能,并随着器件的高集成、微型化的要求,BaTiO3薄膜在各领域受到高度重视。随着薄膜技术的进步,人们已经通过脉冲激光沉积、射频磁控溅射、水热法、金属有机物气相沉积(MOCVD)和溶胶-凝胶(Sol-Gol)等方法制备出了BaTiO3薄膜。溶胶-凝胶法由于反应在溶液中进行,均匀度高,而且烧结温度低、设备简单等而受到广泛的关注。而溶胶-凝胶法中一个重要的问题就是如何选择合适的原材料和合适的溶剂,这将最终影响薄膜的电学性质。
本文除了从溶胶的稳定性、薄膜的电子显微(SEM)照片等方面考察了4种溶剂的区别,其独到之处在于从溶胶的表面张力方面考察了不同溶剂合成的溶胶对基底的附着能力的强弱。综合考虑几方面的性能,选择出了能够生成稳定溶胶、溶胶与基片的结合性好、所制备的膜表面光滑、均匀的溶剂,为得到优异电性能的多层BaTiO3薄膜打下了基础。
1 实验
1.1 试剂及仪器
Ba(CH3COO)2(分析纯),天津市天大化工实验厂;Ti(OC4H9)4(Ⅲ级化学纯),北京化工厂;冰醋酸(分析纯),天津市大茂化学仪器供应站;乙二醇甲醚(分析醇),天津天泰精细化学品有限公司;乙二醇(分析纯),石家庄市有机化工厂;无水乙醇(分析纯),北京化工厂;异丙醇,山东省禹王实业总公司化学试剂厂。
日立S-570扫描电镜;表面张力测定仪(南京桑力实验设备有限公司)。
1.2 实验步骤
取一定量的Ba(CH3COO)2溶于热乙酸中,加入等物质量的比的Ti(OC4H9)4,搅拌过程中加入适量的水,使其水解,用溶剂把溶胶调成一定的浓度,搅拌1 h后形成黄色透明溶胶,过滤,取滤液在单晶Si(100)片上甩膜50 s,在一定温度下热分解,最后在973 K左右进行退火处理,就得到了以单晶硅为基质的钛酸钡薄膜。
2 结果与讨论
首先考察分别用4种溶剂合成的溶胶与基片Si之间的浸润情况,再根据甩膜后薄膜的表面形貌情况来选择最佳溶剂。实验所选用的溶剂为无水乙醇、异丙醇、乙二醇和乙二醇甲醚。
2.1 稳定性比较
溶胶制备过程中,醇盐中的-OR基会与醇溶剂中的-OR互相交换,这就可能造成醇盐水解活性的变化,同一醇盐选用的溶剂不同,其水解速率、凝胶时间也就随之改变[1]。相同条件下,选用的4种溶剂制备的溶胶时,其溶胶的稳定性:乙二醇为溶剂时,溶胶澄清透明、非常稳定,可保持1年以上;乙二醇甲醚为溶剂时溶胶能稳定存在10 d左右;用无水乙醇作溶剂的溶胶凝胶化时间需要大概7 d;异丙醇为溶剂时,溶胶不稳定,12 h之内便有不溶物析出,经实验测定为醋酸钡从溶胶中析出,而溶胶的稳定性的好坏直接影响制备多层膜工作的连续性。经实验对比,得出以4种物质为溶剂制备溶胶的稳定性依次为乙二醇>乙二醇甲醚>无水乙醇>异丙醇。
2.2 表面张力的比较
要使溶胶很好地附着在基片上,就必须考虑两者之间的相互作用,宏观上就是浸润问题,从热力学角度看属于表面能问题。基于这种理论,研究不同物质作溶剂时,用溶胶的表面张力的大小来说明溶胶与基片的附着问题。
2.2.1 实验步骤
采用最大泡压法测定所制得的溶胶的表面张力。
式中,σ是待测液的表面张力;r是毛细管的内半径;ΔP最大是气泡脱离时的最大压差。测量时,先用已知表面张力的液体水测求仪器常数值即毛细管的内半径。
测量待测液的表面张力:用在同样条件下制备的待测液,润洗支管试管和毛细管后,加入适量的样品于支管试管中,分别测得用无水乙醇、异丙醇、乙二醇甲醚、乙二醇作为溶剂的溶胶的最大压差,并计算出4种溶胶的表面张力。
2.2.2 实验数据
实验数据如表1、表2所示。由表1得出,所选用仪器的毛细管半径为0.169 8 mm。表2测得待测液气泡脱离时的最大压差,在得到毛细管半径的基础上,计算表面张力。
2.2.3 实验结果
分析薄膜在基片上是否能很好地附着,可以看二者是否能很好地互相浸润。因为金属是高表面能材料,而氧化物是低表面能材料。表面能的相对大小决定一种材料是否和另外一种材料相湿润并形成均匀的黏附层。具有非常低表面能的材料容易和具有较高表面能的材料相湿润[2-5]。即表面张力小的材料容易在表面张力大的材料表面形成吸附牢固的膜,反之则不能形成均匀的膜,而得到岛状沉积物。单晶硅是固体材料具有非常大的表面能,所以4种溶剂所制溶胶中,表面张力小的,应该与基片结合得最好,从实测数据得出以4种物质为溶剂所制备的溶胶其表面张力为乙二醇>乙二醇甲醚>无水乙醇>异丙醇,其结论和目测的实验结果正好相符。异丙醇和无水乙醇为溶剂时,膜与基片结合得好,溶胶能完全在单晶硅上铺展开,形成很均匀的单层膜。乙二醇甲醚为溶剂制得溶胶甩膜时,不如前两个好,但也较均匀,基本上能铺展开。乙二醇为溶剂因为其表面张力最大,溶胶和基片不浸润,甩膜一定时间后,溶胶仍然聚集在一起,形成岛状结构,不能铺展开。
2.3 SEM比较
溶剂的挥发性是影响薄膜质量的重要方面,Brinker认为Sol-Gol法制备膜的多孔性依赖于分子级产物的结构、缩聚和蒸发的相对速率几方面,缩聚使薄膜变硬,蒸发使其致密,提高蒸发速率有利于形成致密的薄膜 ,蒸发过快,膜不均匀,易留下孔洞和开裂[4,6,7]。图1是4种不同溶剂合成的溶胶制成的钛酸钡薄膜的电子显微镜照片。
a 无水乙醇为溶剂;b 乙二醇为溶剂;
c 异丙醇为溶剂;d 乙二醇甲醚为溶剂
图1 不同物质作溶剂时BaTiO3薄膜SEM图
从图1中a可看出以无水乙醇为溶剂时,膜的表面很不光滑,和无水乙醇挥发性极强有关,乙醇快速挥发导致薄膜形成快速而出现斑痕,难以得到均匀致密的薄膜。乙二醇和异丙醇作为溶剂时钛酸钡的表面出现了裂痕和孔洞,虽然薄膜上没有裂开的地方,薄膜很均匀,但是颗粒小,不利于形成具有铁电性的薄膜。乙二醇甲醚作溶剂的膜表面比较均匀、光滑,而且晶粒也较大。
3 结 论
通过以上3方面的比较,可以看出,4种溶剂各有利弊:无水乙醇和基片结合得好,溶胶较稳定,但由于其挥发性太强,导致用其制备的BaTiO3的微观形貌不好;异丙醇为溶剂时溶胶最不稳定,不利于实验的连续进行:乙二醇为溶剂其溶胶的稳定性很强,对连续性工作非常有易,但其最大的弊端是与基片的黏附性不好,这样将得不到实验所需要的膜;乙二醇甲醚为溶剂时,溶胶与基片的结合好,膜表面较光滑,颗粒大,虽然稳定性不是最强,但基本能满足实验的要求,综合以上实验结果,最终认为选择乙二醇甲醚为溶剂来制备钛酸钡薄膜前驱体溶胶比较合理,为进一步合成多层具有铁电性质的薄膜奠定了基础。
用途:
1,主要用于制聚酯涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药,并用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
2,可生产合成树脂PET,纤维级PET即涤纶纤维,瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等,也用作防冻剂。
3,除用作汽车用防冻剂外,还用于工业冷量的输送,一般称呼为载冷剂,同时,也可以与水一样用作冷凝剂。
扩展资料:
乙二醇制法:
1. 氯乙醇法
以氯乙醇为原料在碱性介质中水解而得,该反应在100℃下进行。
2. 环氧乙烷水合法
环氧乙烷水合法有直接水合法和催化水合法,水合过程在常压下进行也可在加压下进行。常压水合法一般采用少量无机酸为催化剂,在50~70℃进行反应。
环氧乙烷直接水合法,为目前工业规模生产乙二醇较成熟的生产方法。环氧乙烷和水在加压(2.23MPa)和190~200 ℃条件下,在管式反应器中直接液相水合制的乙二醇,同时副产品一缩二乙二醇、二缩三乙二醇和多缩聚乙二醇。
3.目前有气相催化水合法 以氧化银为催化剂,氧化铝为载体,在150~240℃反应,生成乙二醇。
4.乙烯直接水合法 乙烯在催化剂(如氧化锑TeO2,钯催化剂)存在下在乙酸溶液中氧化生成单乙酸酯或二乙酸酯,进一步水解均得乙二醇。
5.环氧乙烷与水在硫酸催化剂作用下进行水合反应,反应液经碱中和、蒸发、精馏即得成品。或者环氧乙烷和水在一定温度和压力下制得乙二醇,同时副产二乙二醇、三乙二醇和多乙二醇。反应液经蒸发浓缩、脱水、精制得合格产品和副产品。
参考资料:百度百科-----乙二醇