安徽省中小学教师统考化学考编知识点(五)——----石油和煤

1. 石油

石油是由古代动植物遗体经过非常复杂的变化而形成的,通常是黑色或深棕色的黏稠状液体,常有绿色和蓝色荧光,有特殊气味,不溶于水,比水稍轻,没有固定熔沸点。

从元素的种类看,石油主要由C、H元素组成,其总含量约为97%~98%,同时还含有少量的0、S、N等元素。从化合物的种类看, 石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物,其中大部分是液态烃,在液态烃里溶有气态和固态烃。

(1)石油炼制的目的

石油炼制的主要目的是将石油混合物进行一定程度的分离, 将含碳原子数多的烃转变为含碳原子数少的烃,以提高石油的利用价值。

(2)石油的分馏

石油是烃的混合物,没有固定的沸点。各种烃的沸点随含碳原子数的增多而升高。用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物,这种方法称为石油的分馏。分馏出来的各种成分叫作馏分。每一种馏分仍然是多种烃的混合物。分馏的主要产品是溶剂油、汽油、煤油、航空煤油等。

(3)石油的裂化

石油裂化是指在一定条件下,将重油、石蜡相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。在催化剂作用下进行的裂化,又叫作催化裂化。石油裂化的主要产品是汽油、饱和或不饱和烃。

(4)石油的裂解

在高温(700~800 ℃,甚至1 000℃ 以上)下,使长链烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃的过程。裂解是一种深度的裂化,主要产品有乙烯、丙烯、1,3-丁二烯等短链不饱和烃。

2.煤

煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物,主要含碳,另外还含有少量的H、N、S、0等元素。煤的含碳量越高,发热量也越高。可分为无烟煤、烟煤和褐煤。

(1)煤的干馏

将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,叫作煤的干馏,也叫煤的焦化。煤经过干馏能得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等物质。

(2)煤的气化和液化

煤燃烧会造成环境污染,为了减少污染,要设法将煤转化成清洁的燃料。煤的气化和液化就是使煤变成清洁能源的有效途径,与此同时煤的燃烧效率等也会得到提高。

煤的气化: 把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。主要化学反应是碳和水蒸气的反应。

煤的液化:把煤转化成液体燃料的过程。它包括直接液化和间接液化。直接液化是把煤与适当的溶剂混合后,在高温、高压下(有时还需加入催化剂),使煤与氢气作用生成液体燃料。间接液化是先把煤气化成C0和H2,然后再经过催化合成,得到液体燃料。

化学考编知识点(六)——胺的化学性质

1.碱性

胺与氨相似,它们都具有碱性。这是氮原子上的未共用电子对能与质子结合,形成带正电荷的铵离子的缘故。胺溶于水时,发生下列离解反应:

RNH2+H2O  ⇋ RNH2+ +OH-

氨、甲胺、二甲胺、三甲胺在水溶液中碱性强弱的次序是:二甲胺> 甲胺 > 三甲胺 > 氨。

胺能与强酸反应生成盐。胺与酸形成的盐一般都是有一定熔点的结晶性固体,易溶于水而不溶于有机溶剂。由于胺的碱性不强,一般只能与强酸作用生成稳定的盐。当胺盐遇强碱时又能游离出胺来。这些性质可用于胺的鉴别、分离和提纯。

2.酰基化反应

在化合物分子中引入酰基的反应叫作酰基化反应。伯胺和仲胺均能与酰氯或酸酐反应,反应时胺分子中氨基上的氢原子被酰基取代而生成酰胺。由于叔胺的氮原子上没有氢原子,所以叔胺不能被酰基化。

大部分酰胺是具有一定熔点的固体,所以通过酰基化反应可以由伯胺、仲胺、叔胺的混合物中分离出叔胺,也可以区分叔胺与伯胺、仲胺。 通过测定酰胺的熔点与已知的酰胺比较,可以鉴定胺的种类,酰胺在酸或者碱的催化下,可以水解而放出原来的胺,所以酰基化反应可以在合成中用来保护胺基。

3.烷基化反应

卤代烃可以与氨作用生成胺,这个反应叫作卤代烃的氨解。

由于氮原子上有未共用电子对,所以NH3是作为亲核试剂与卤代烷作用的,生成的伯胺盐在过量的NH3作用下可以得到部分伯胺。伯胺是与NH3—样的亲核试剂,因此在反应中可以继续与卤代烷作用。生成的仲胺仍可以继续与卤代烷反应生成叔胺,叔胺再与卤代烷作用则得到季铵盐。季铵盐是一种强碱,与苛性碱的性质相似,卤代烷与氨作用得到的往往是伯胺、仲胺、叔胺和季铵盐的混合物,所以该方法一般不能用作实验室中胺的制备。

4.与亚硝酸反应

胺极易与亚硝酸反应,不同的胺与亚硝酸反应,分别生成不同的产物,产生不同的现象,该方法可以用来鉴别伯胺、仲胺和叔胺。

(1)伯胺与亚硝酸的反应

脂肪族伯胺与亚硝酸反应放出氮气,并得到醇与烯烃的混合物,没有制备的意义。但放出的氮气是定量的,因此该反应可用作氨基(-NH2)的定量测定。

芳香族伯胺在过量的强酸溶液中与亚硝酸反应,得到重氮盐,此反应叫作重氮化反应;重氮盐在0 ℃左右水解,得到酚。

芳香族重氮盐很活泼,可以发生许多反应,因此利用重氮盐可以制备许多芳香族化合物。

(2)仲胺与亚硝酸的反应

脂肪族仲胺和芳香族仲胺与亚硝酸反应,都生成N- 亚硝基胺。N- 亚硝基胺为中性黄色油状液体或黄色固体,与稀酸共热则分解为原来的胺,因此可以利用该反应分离、提纯仲胺。

(3)叔胺与亚硝酸的反应

脂肪族叔胺的氮原子上没有氢原子,与亚硝酸作用生成不稳定的亚硝酸盐。

芳香族叔胺与亚硝酸反应,不是生成盐,而是在芳环的对位或邻位上生成亚硝基取代的产物。

5.磺酰化反应

和酰基化反应一样,伯胺或仲胺的氮原子上的氢原子可以被磺酰基(R—S02—)取代,生成磺酰胺。

磺酰化反应中常用的磺酰化试剂是苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,反应需要在氢氧化钠或氢氧化钾溶液中进行。伯胺磺酰化反应后的产物中的氮原子上还有一个氢原子,由于磺酰基的强吸电子诱导效应,使该氢原子显酸性,它能与反应体系中的氢氧化钠反应生成盐,而使磺酰胺溶于碱性溶液中。仲胺生成的磺酰胺,由于氮原子上没有氢原子,所以不与氢氧化钠生成盐,从而不溶于碱性溶液,而是呈固体析出。叔胺氮原子上没有可被磺酰基置换的氢,故 与磺酰氯不发生反应。

6.芳香胺的化学性质

芳香胺是胺类化合物中重要的一类化合物,由于一NH2与芳香环相连,表现出一些特殊的化学性质,下面主要介绍芳香胺的一些特殊化学反应。

(1)芳胺的氧化

芳胺,尤其是伯芳香胺,极易被氧化。苯胺放置时,就能被空气中的氧气氧化而颜色变深,由无色透明液体逐渐变为黄色、浅棕色以至红棕色。苯胺的氧化反应很复杂。例如,苯胺遇漂白粉呈明显紫色,可利用此现象来检验苯胺。

苯胺用重铬酸钾或三氯化铁等氧化剂氧化,可得到黑色染料——苯胺黑,它是一种具有复杂醌型结构的化合物。如将苯胺用二氧化锰及硫酸氧化,则主要生成苯醌。

(2)芳香环上的反应

氨基是很强的邻、对位定位基,在邻、对位上容易发生取代反应,主要有卤化、硝化和磺化反应。

①卤化反应

苯胺在水溶液中与卤素的反应非常快,溴化生成2,4,6- 三溴苯胺,氯化生成2,4,6- 三氯苯胺。2,4,6- 三溴苯胺的碱性很弱,在水溶液中不能与氢溴酸反应成盐,常常产生白色沉淀。

②硝化反应

苯胺硝化时,因硝酸具有氧化作用,故常常伴随有氧化反应的发生。为了避免苯胺被氧化,可将苯胺溶于浓硫酸中,使之先生成苯胺的硫酸盐,然后再硝化。因为一NH3+是间位定位基,并能使苯环稳定,不至于被硝酸氧化,故硝化的主要产物是间位取代物。 取代产物最后再与碱作用,则得到间硝基苯胺。

③磺化反应

苯胺与浓硫酸混合,生成苯胺的硫酸盐。苯胺硫酸盐在180〜 190 ℃下烘焙得对氨基苯磺酸。对氨基苯磺酸分子中同时具有酸性的磺酸基和碱性的氨基,它们之间可以中和成盐。这种在分子内形成的盐称为内盐。

更多考试资讯,请联系招考小哥微信17756531048

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,776评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,527评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,361评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,430评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,511评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,544评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,561评论 3 414
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,315评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,763评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,070评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,235评论 1 343
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,911评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,554评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,173评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,424评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,106评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,103评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 第一章 分子基础 阐述共价键的 2 种方法: 价键理论 内容形成共价键的两个电子须自旋相反;共价键有饱和性共价键有...
    Ksashi阅读 20,512评论 0 51
  • 初中化学知识点全面总结 第1单元 走进化学世界 1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。 2、...
    莉娜Tina阅读 1,585评论 1 11
  • 化工概论 化工即化学工业,是指物质转化和分离的过程,是国民经济的基础性和支柱性产业,主要包括无机化工,有机化工,精...
    左左公子阅读 974评论 0 2
  • 天空飞过一片云,在云上有一片黑影,日光下,黑影印在云上,逐渐发散,渐渐消失,如果不是对天空中中的云有深刻理解的人,...
    潇潇一夜雨阅读 459评论 0 1
  • 睡醒了,再睡、再睡。 醒透了,想你、想你。 如果他一点点的、慢慢的,把我忘了。 那么我也将一点点的、慢慢的,将他忘...
    路云飞_1c79阅读 47评论 0 0