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主題會(huì)考內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)知層次化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展知道甲烷的分子結(jié)構(gòu);了解甲烷的主要化學(xué)性質(zhì)(可燃性、取代反應(yīng))b知道乙烯的分子結(jié)構(gòu)及主要用途;了解乙烯的主要化學(xué)性質(zhì)(可燃性與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)、加成反應(yīng))b知道苯的分子結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)及主要用途;了解苯的主要化學(xué)性質(zhì)(可燃性、取代反應(yīng))b知道乙醇的分子結(jié)構(gòu)及主要用途;了解乙醇的主要化學(xué)性質(zhì)(與鈉的反應(yīng)、氧化反應(yīng))b知道乙酸的分子結(jié)構(gòu)及主要用途;了解乙酸的主要化學(xué)性質(zhì)(酸性、酯化反應(yīng))b知道糖類、油脂、蛋白質(zhì)的元素組成,主要性質(zhì)及其在日常生活中的應(yīng)用a知道有機(jī)高分子化合物結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)a主題會(huì)考內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)知層次化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展知道甲烷的分子結(jié)構(gòu)1一、有機(jī)物的特點(diǎn)1、組成:含碳的化合物(碳的氧化物、碳酸及碳酸鹽、金屬碳化物例外)2、種類:自然界發(fā)現(xiàn)的和人工合成的有機(jī)物已超過幾千萬種。3、有機(jī)物中碳原子成鍵特征:
①、碳原子含有4個(gè)價(jià)電子,可以跟其它原子形成4個(gè)共價(jià)鍵;②、碳原子易跟多種原子形成共價(jià)鍵;碳原子間易形成單鍵、雙鍵、叁鍵、碳鏈、碳環(huán)等多種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)單元。CCCCCCCCC=CC≡C一、有機(jī)物的特點(diǎn)1、組成:含碳的化合物2、種類:自然界發(fā)現(xiàn)的2有機(jī)物無機(jī)物溶解性多數(shù)不溶于水,一般易溶于有機(jī)溶劑多數(shù)溶于水,而不溶于有機(jī)溶劑耐熱性多數(shù)不耐熱,固體熔點(diǎn)低,一般在400℃以下多數(shù)耐熱、難熔化,熔點(diǎn)一般較高可燃性多數(shù)可燃燒多數(shù)不可燃燒導(dǎo)電性多數(shù)為非電解質(zhì),難電離,不導(dǎo)電多數(shù)是電解質(zhì),溶液或熔融狀態(tài)下可導(dǎo)電反應(yīng)特點(diǎn)一般復(fù)雜、副反應(yīng)多,速率較慢,方程式用箭號(hào)表示一般簡(jiǎn)單,副反應(yīng)少,速率較快,方程式用等號(hào)表示有機(jī)物無機(jī)物溶解性多數(shù)不溶于水,一般易溶于有機(jī)溶劑多數(shù)溶于水34、有機(jī)物的分類有機(jī)物烴烴的衍生物鏈烴芳香烴烷烴烯烴炔烴CnH2n+2(n≥1)CnH2n(n≥2)CnH2n-2(n≥2)CH4H2C=CH2HC=CH苯(C6H6)苯及其同系物CnH2n-6(n≥6)鹵代烴含氧衍生物醇醛羧酸酯C2H5OHCH3CHOCH3COOHCH3COOC2H54、有機(jī)物的分類有機(jī)物烴烴的衍生物鏈烴芳香烴烷烴烯烴炔烴Cn4概念:
相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)
原子團(tuán)的物質(zhì)。特征:
舉例結(jié)構(gòu)(1)物理性質(zhì)遞變(2)化學(xué)性質(zhì)相似(3)相鄰?fù)滴镩g相差CH2(4)符合同一通式烷烴同系物、烯烴同系物、苯的同系物、烴的衍生物的同系物CH25、同系物:結(jié)構(gòu)(1)物理性質(zhì)遞變烷烴同系物、CH25、同系物:5分子式相同分子結(jié)構(gòu)不同寫法組成相同相對(duì)分子質(zhì)量相同碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)主鏈:
,支鏈
,位置:
,排布由鄰到間。元素和其質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同由長到短由整到散由心到邊6、同分異構(gòu)體組成相同碳鏈異構(gòu)主鏈:,支鏈6OHCnH2n-6O(n≥6)
同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體OHCnH2n-6O(n≥6)同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體同分異構(gòu)7比較同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較項(xiàng)目同位素同素異形體同系物同分異構(gòu)體類別相同不同化性物性相同相似相似相同(或不同)不同不同相似遞變不同原子質(zhì)子數(shù)中子數(shù)單質(zhì)元素種類單質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)有機(jī)物結(jié)構(gòu)通式C的個(gè)數(shù)化合物分子式結(jié)構(gòu)比較同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較項(xiàng)目同位素同素8【練習(xí)】35、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4
3.HHClC
ClHCClCl、HCH3CHCH3CH34.CH3CH3、145下列五組物質(zhì)中___互為同位素,___是同素異形體,___是同分異構(gòu)體,___是同系物,___是同一物質(zhì)。21.H、D、T
2.白磷、紅磷【思考】1、乙烷的一氯取代產(chǎn)物有幾種?2、乙烷的二氯取代產(chǎn)物又有幾種?3、乙烷分子中,位于同一平面上的原子最多有幾個(gè)?兩種一種4個(gè)【練習(xí)】35、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH397、有機(jī)物的反應(yīng)類型(1)取代反應(yīng)CH4與Cl2光照取代反應(yīng)與Br2、HNO3、H2SO4發(fā)生取代反應(yīng)CH3CH2OH與CH3COOH發(fā)生酯化反應(yīng),也是取代反應(yīng)CH3COOCH2CH3,油脂水解也為取代反應(yīng)(2)加成反應(yīng)CH2=CH2與Br2、HCl發(fā)生加成與HCl、Br2發(fā)生加成反應(yīng)與H2發(fā)生加成反應(yīng)CHCH(3)氧化反應(yīng)CHCH,H2C=CH2被酸性KMnO4溶液氧化CH3CH2OH的催化氧化CH3CHO催化氧化,被Cu(OH)2、[Ag(NH3)2]+氧化被Cu(OH)2、[Ag(NH3)2]+氧化CH2(CHOH)4CHOOH(4)合成高分子反應(yīng):加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)。7、有機(jī)物的反應(yīng)類型(1)取代CH4與Cl2光照取代反應(yīng)與B10二、甲烷甲烷1.存在2.幾個(gè)式子3.結(jié)構(gòu):4.物理性質(zhì)正四面體CH4CH4分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式電子式用CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu)可以證明是天然氣、沼氣、石油氣和煤礦坑道氣主要成分在通常狀況下,甲烷是一種無色、無氣味的氣體。密度比空氣小,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,是0.717g/L。極難溶解于水。二、甲烷甲烷1.存在2.幾個(gè)式子3.結(jié)構(gòu):4.物理性質(zhì)正115.甲烷的主要化學(xué)性質(zhì):
CO2+2H2O
⑶穩(wěn)定性:跟“三強(qiáng)”強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑
(如高錳酸鉀、溴水等)都不起反應(yīng)。⑷甲烷受熱分解:CH4→C+2H2↑⑴氧化反應(yīng):CH4+2O2⑵取代反應(yīng):CH3Cl氣體
CH2Cl2液體
CHCl3(氯仿)
CCl4淡藍(lán)色火焰*注意:點(diǎn)燃甲烷之前必須驗(yàn)純!!CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH2Cl2+Br2CH3Br+HBr光與Cl2、溴蒸氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)高溫5.甲烷的主要化學(xué)性質(zhì):CO2+2H2O
⑶穩(wěn)定性126、烷烴烷烴定義:結(jié)構(gòu)特征:物理性質(zhì):碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀,剩余的價(jià)鍵均與氫原子相結(jié)合,使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”碳碳單鍵隨著碳原子數(shù)的增加:②相對(duì)密度依次增大且小于1③均不溶于水易溶于有機(jī)溶劑①沸點(diǎn)依次升高(碳原子數(shù)相同時(shí),一般帶有支鏈多,熔沸點(diǎn)越低)CnH2n+2(n≥1)通式:碳鏈呈鋸齒形☆烷烴中的所有原子不可能共平面.氣(n≤4)→液→固6、烷烴烷烴定義:結(jié)構(gòu)特征:物理性質(zhì):碳原子之間都以碳碳13烷烴的化學(xué)性質(zhì)----與甲烷性質(zhì)相似(1)氧化反應(yīng)(能燃燒)(3)穩(wěn)定性:均不能使KMnO4褪色,不與強(qiáng)酸,強(qiáng)堿反應(yīng)。(2)取代反應(yīng)(在光照條件下進(jìn)行,產(chǎn)物更復(fù)雜)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl光照烷烴的化學(xué)性質(zhì)----與甲烷性質(zhì)相似(1)氧化反應(yīng)(能燃燒)14【1】1mol甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),待反應(yīng)完成后,測(cè)得四種取代產(chǎn)物物質(zhì)的量相等,則消耗氯氣的物質(zhì)的量為A.1molB2molC.2.5molD.4molC【2】1mol丙烷最多和幾摩爾氯氣發(fā)生取代反應(yīng)()A.4molB.8molC.10molD.2molB【3】等物質(zhì)的量的下列烴完全燃燒,生成CO2和H2O,耗氧量最多的是()A.C2H6B.C3H8
C.C4H10D.C5H12D【1】1mol甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),待反應(yīng)完成后,測(cè)得15三、乙烯乙烯1.存在與用途2.幾個(gè)式子3.空間構(gòu)型:平面型4.物理性質(zhì)乙烯的產(chǎn)量衡量一個(gè)國家石油化工發(fā)展水平。乙烯是一種化工原料和植物生長調(diào)節(jié)劑。無色、稍有氣味的氣體,難溶于水,密度比空氣小
分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式C2H4C=CHHHHCH2=CH2C:C:::HHHH::所有原子處于同一平面內(nèi)三、乙烯乙烯1.存在與用途2.幾個(gè)式子3.空間構(gòu)型:平面型16②乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色——鑒別乙烯和甲烷(1).氧化反應(yīng)乙烯的化學(xué)性質(zhì)火焰明亮,并產(chǎn)生黑煙.CH2=CH2+3O22CO2+2H2O點(diǎn)燃①可燃性(點(diǎn)燃前驗(yàn)純)⑵加成反應(yīng):乙烯與氫氣反應(yīng):乙烯與氯化氫反應(yīng):乙烯與水反應(yīng):乙烯與溴水/溴的CCl4溶液反應(yīng):CH2=CH2+H2CH3CH3NI△CH2=CH2+HClCH3CH2Cl△催化劑CH2=CH2+H2OCH3CH2OH△催化劑CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2BrnH2C=CH2[H2C—CH2]n催化劑(3)加聚反應(yīng)——用來鑒別和除掉乙烯
②乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色——鑒別乙烯和甲烷(1).氧化17烯烴:(單烯烴)概念:分子中含有碳碳雙鍵的不飽和鏈烴。通式:烯烴同系物的物理性質(zhì):CnH2n(n≥2)①常溫下,C為氣體②烯烴熔沸點(diǎn)、密度隨碳原子數(shù)目增大而增大。2——4烯烴的化學(xué)性質(zhì):氧化反應(yīng):加成反應(yīng):與鹵素?zé)o條件,其余為催化劑加熱烯烴:(單烯烴)概念:分子中含有碳碳雙鍵的不飽和鏈烴。CnH18介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵;平面正六邊形四、苯苯
1.存在與用途:2.分子結(jié)構(gòu):3.空間構(gòu)型:4.物理性質(zhì):無色,有特殊芳香氣味的液體,密度小于水,難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑,熔點(diǎn)(5.5℃),沸點(diǎn)(80.1℃)低,易揮發(fā)(密封保存),苯蒸氣有毒合成橡膠;制造農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料香料的原材料、是一種常用的有機(jī)溶劑介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵;平面正六邊形四、苯193.取代反應(yīng)苯的化學(xué)性質(zhì):1.穩(wěn)定,難被KMnO4(H+)氧化;2.氧化反應(yīng)4.加成反應(yīng)2C6H6+15O212CO2+6H2O點(diǎn)燃+Br2FeBr3Br+HBr+HO—NO2
濃H2SO4550C—600CNO2+H2O+3H2催化劑硝基苯無色有苦杏仁氣味的油狀液體,不溶于水,密度比水大。有毒。液溴溴苯不溶于水且密度大于水;無色油狀物;溶解溴呈褐色只發(fā)生單取代反應(yīng)易取代、難加成、可氧化3.取代反應(yīng)苯的化學(xué)性質(zhì):1.穩(wěn)定,難被KMnO4(H+)氧20甲烷乙烯苯分子式狀態(tài)碳碳鍵型空間結(jié)構(gòu)取代反應(yīng)加成反應(yīng)燃燒反應(yīng)使溴水褪色使KMnO4(H+)褪色CH4C2H4C6H6氣體氣體液體單鍵雙鍵介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵正四面體平面型平面型能不能能不能能能體積不變體積不變體積增大不能能不能(但能萃?。┎荒苣懿荒芗淄橐蚁┍椒肿邮綘顟B(tài)碳碳鍵型空間21烷烴、烯烴、苯比較烯烴烷烴苯與Br2作用KMnO4酸性溶液點(diǎn)燃與Br2試劑反應(yīng)條件反應(yīng)類型現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論溴蒸氣液溴溴水光照無鐵粉取代取代加成不褪色褪色不褪色不被KMnO4溶液氧化易被KMnO4溶液氧化難被KMnO4溶液氧化火焰色淺,無煙火焰明亮,伴有黑煙火焰明亮,伴有濃煙C%低C%較高C%高烷烴、烯烴、苯比較烯烴烷烴苯與Br2KMnO4點(diǎn)燃與Br2試22五、乙醇乙醇用途:分子結(jié)構(gòu)飲料、香料、醫(yī)用消毒劑等分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式C2H6OCH3CH2OH或C2H5OHCCOHHHHH
H密度(ρ):0.7898g/cm3<1沸點(diǎn):78.5℃<100℃溶解性:與水以任意比例互溶物理性質(zhì)五、乙醇乙用途:分子結(jié)構(gòu)飲料、香料、醫(yī)用消毒劑等分子式結(jié)23乙醇的化學(xué)性質(zhì)2CH3CH2—OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑C2H5OH+3O22CO2+3H2O點(diǎn)燃①燃燒(1)與活潑金屬反應(yīng)(2)氧化反應(yīng)②催化氧化2CH3CH2OH+O22CH3CHO
+2
H2O
△Cu/Ag(3)酯化反應(yīng)③可以使酸性KMnO4溶液褪色CH3—C—HHO—H沉在底部;有氣泡;反應(yīng)不如水劇烈酸脫羥基,醇脫氫CH3COOHCH3COO+HOCH2CH3CH2CH3+H2O濃H2SO4與重鉻酸鉀溶液反應(yīng):橙色變成綠色乙醇的化學(xué)性質(zhì)2CH3CH2—OH+2Na→2CH324實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的注意事項(xiàng)防止發(fā)生倒吸,還可采取以下裝置防倒吸。2.濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑
5.導(dǎo)管位置高于液面的目的:①中和乙酸,②溶解乙醇,吸收乙醇。③冷凝酯蒸氣、降低酯在水中的溶解度,以便使酯分層析出。4.飽和碳酸鈉溶液的作用:3.雜質(zhì)有:乙酸;乙醇①碎瓷片②乙醇3mL③濃硫酸2mL④乙酸2mL1.裝藥品的順序如何?常溫下15年才能達(dá)到平衡實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的注意事項(xiàng)防止發(fā)生倒吸,還可采取以下裝置防25幾種常見防倒吸裝置:幾種常見防倒吸裝置:26根據(jù)乙醇的化學(xué)性質(zhì)標(biāo)出各化學(xué)性質(zhì)斷鍵的位置:1、與金屬鈉的反應(yīng)2、催化氧化3、燃燒4、酯化反應(yīng)乙醇的性質(zhì)主要是官能團(tuán)羥基決定的。①①④①②③④⑤①②③④⑤①根據(jù)乙醇的化學(xué)性質(zhì)標(biāo)出各化學(xué)性質(zhì)斷鍵的位置:乙醇的性質(zhì)主要是27六、乙酸乙酸C2H4O2CH3COOH—COOH結(jié)構(gòu)分子式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:官能團(tuán):用途:乙酸又名醋酸,它是食醋的主要成分,是日常生活中經(jīng)常接觸的一種有機(jī)酸物理性質(zhì):無色液體,有強(qiáng)烈刺激性氣味.沸點(diǎn):117.9℃(易揮發(fā))熔點(diǎn)16.6℃,當(dāng)溫度低于16.6℃時(shí),乙酸凝結(jié)成冰一樣的晶體,故純凈的乙酸又稱為冰醋酸。易溶于水、乙醇等溶劑
OCH3—C—O—H酸性酯化反應(yīng)結(jié)構(gòu)式:六、乙酸乙酸C2H4O2CH3COOH—COOH結(jié)構(gòu)分子28
乙酸的化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)酸的通性[來酯化反應(yīng)紫色石蕊試液Mg粉Na2ONaOHCaCO3乙醇現(xiàn)象及反應(yīng)方程式紫色石蕊試液變紅色Mg+2CH3COOH→(CH3COO)2Mg+H2↑2CH3COOH+Na2O→
2CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH→
CH3COONa+H2O2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑CH3COOH+HOCH2CH3濃H2SO4CH3COOCH2CH3+H2O
乙酸的化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)酸酯化反應(yīng)29乙醇乙酸分子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式燃燒催化氧化與KMnO4溶液反應(yīng)與Na反應(yīng)酸性酯化反應(yīng)用途燃料醫(yī)用飲料華工原料、食醋C2H6OC2H4O2CH3CH2OHCH3COOH能能能不能能不能無有能能能能乙醇乙酸分子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式燃燒催化氧化與KMnO4溶液反應(yīng)與N30七、酯的性質(zhì)1、物理性質(zhì):
酯難溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,密度比水小,低級(jí)酯有芳香氣味。CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+HOC2H5
酸2、化學(xué)性質(zhì):在酸性或堿性條件下發(fā)生水解CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+HOC2H5堿通式R—COO—R官能團(tuán)—COO—最常見:CH3COOC2H5最小物HCOOCH3七、酯的性質(zhì)1、物理性質(zhì):CH3COOC2H5+H2O31通式官能團(tuán)代表物主要化學(xué)性質(zhì)八、醛:R—CHO—CHOCH3CHO1、加成反應(yīng):CH3CHO+H2CH3CH2OH(還原反應(yīng))2、氧化反應(yīng):
催化氧化:2CH3CHO+O22CH3COOH
銀鏡反應(yīng):CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag+CH3COONH4+3NH3+H2O
與Cu(OH)2反應(yīng):CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCu2O+CH3COONa+3H2O催化劑催化劑CnH2nO或CnH2n+1CHO最小物HCHO通式官能團(tuán)代表物主要化學(xué)性質(zhì)八、醛:R—CHO—CHOCH332官能團(tuán)九、苯酚:OH—OH物理性質(zhì):常溫時(shí),苯酚在水中溶解度不大,當(dāng)溫度高于65℃時(shí),能跟水以任意比互溶。苯酚易溶于乙醇,乙醚等有機(jī)溶劑。純凈的苯酚是沒有顏色的晶體,具有特殊的氣味苯酚有毒,其濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕性,使用時(shí)要小心!如果不慎沾到皮膚上,應(yīng)立即用酒精洗滌。與活潑金屬的反應(yīng)如K、NaMgAl—OH+2Na—→—ONa+H2222、苯酚的酸性—OH+NaOH—→—ONa+H2O——俗名石炭酸,有弱酸性。4、苯酚的顯色反應(yīng)苯酚+FeCl3=紫色官能團(tuán)九、苯酚:OH—OH物理性質(zhì):常溫時(shí),苯酚在水中溶解度334、苯環(huán)上的取代反應(yīng)——與濃溴水反應(yīng)—OH+Br2—OH↓BrBrBr+3HBr三溴苯酚(白色)35、苯酚的加成反應(yīng)+3H2催化劑環(huán)已醇6、苯酚氧化反應(yīng)(1)可以燃燒(2)常溫下在空氣中氧化為粉紅色(3)可被酸性高錳酸鉀氧化4、苯環(huán)上的取代反應(yīng)——與濃溴水反應(yīng)—OH+Br2—34有機(jī)物甲烷乙烯苯乙醇乙酸乙酸乙酯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4CH2=CH2CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3空間構(gòu)型正四面體平面平面——————水溶性難溶難溶難溶易溶易溶難溶密度小于空氣略小于空氣小于水小于水大于水小于水氣味無味稍有氣味特殊氣味特殊香味刺激性氣味香味有機(jī)物甲烷乙烯苯乙醇乙酸乙酸乙酯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4CH2=CH235甲烷取代反應(yīng)CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HClCHCl3+Cl2CCl4+HCl乙烯加成反應(yīng)CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br加聚反應(yīng)氧化反應(yīng)可被酸性高錳酸鉀溶液氧化,從而使酸性高錳酸鉀溶液褪色苯取代反應(yīng)乙醇取代反應(yīng)2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑催化氧化2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O酯化反應(yīng)CH3COOH+C2H5OH
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