有机化学方程式常见错误及原因

资源下载
  1. 二一教育资源

有机化学方程式常见错误及原因

资源简介

有机化学方程式常见错误及原因
河南省宝丰县第一高级中学 467400 张高豪
有机化学方程式是有机化学的主干知识,是学习和考查的重点内容,书写难度较大,易出现各种各样的错误。如果只是死记硬背,不理解方程式的含义,不知道为什么,不深入思考错误原因,就会“一错再错”,所以有必要对常见错误进行反思。
一、有机物结构简式写错
1、用分子式代替结构简式
错例:C2H4+Br2C2H4Br2
解析:有机化学方程式中的有机物一般用结构简式表示,因为有机物中普便存在同分异构现象,如二溴乙烷有两种形式,BrCH2-CH2Br和CH3-CHBr2 ,只看分子式不知道它是哪一种。无机化学中通常用化学式(分子式),因为无机中同分异构现象很少见。有机化学方程式中用分子式的时候也有,如二糖和多糖,是因为它们的结构简式太复杂,超出中学的学习范围,只好用分子式了。正确写法应为:CH2=CH2+Br2BrCH2-CH2Br。
2、结构简式中化学键的连接方式写错
错例:CH3COOH+CH3CH2OHCH3C-O-O-CH2CH3+H2O
解析:乙酸乙酯中两个氧原子之间没有共价键,出错的原因在于不知道乙酸和乙酸乙酯的分子结构。反应时羧基脱去羟基,剩下,碳氧双键不变,醇羟基脱去氢剩下CH3CH2O-,两部分有机基团连在一起即可,为避免出错书写时应把官能团内的单键双键写清楚。正确写法应为:+CH3CH2OH+H2O。再如,把醋酸钠写成是错误的,因为醋酸根与钠离子之间不是共价键而是离子键,结构简式中“—”表示共价键,应写成。
3、苯环写错
错例:+3HNO3 +3H2O
解析:三硝基甲苯结构简式比较难写,注意力往往集中在怎样写苯环上的取代基,结果把苯环写成了环己烷的环。心理学研究表明,一般情况下,人们的注意力在一定时间内,只能指向和集中于一定的事物。在这里需要我们注意更多的事物,把一部分注意力分配到如何写苯环上。也要注意这几个六元环的区别,苯环己烷环己烯环己二烯,结构上不同,性质上也有较大差异。
4、官能团写错
错例:CH3COH+H2CH3CH2OH
分析:乙醛中的醛基应写成-CHO或,而不是-COH,因为-OH往往认为是羟基,而醛基中不含羟基。
5、漏写官能团中的化学键
错例:CHCH+HClCH2CHCl
解析:乙炔中的官能团为碳碳三键,应写成CHCH,氯乙烯中的碳碳双键也是官能团,应写成CH2=CHCl。
6、漏写物质名称
错例:C12H22O11+H2O2C6H12O6
分析:C12H22O11可能是蔗糖也可能是麦芽糖,C6H12O6可能是葡萄糖也可能是果糖,应注明物质的名称。正确写法应为:C12H22O11(麦芽糖)+H2O2C6H12O6(果糖),如果是蔗糖水解应为:C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+ C6H12O6(果糖),类似的还有淀粉和纤维素都可以用(C6H10O5)n,也应注明物质名称。
7、加成产物写错
错例:CH3CH=CH2+Br2 CH3-CH2-CHBr2
分析:加成时碳碳双键打开,应在不饱和键两头各加一个溴原子,不能加在同一个碳原子上。正确写法应为:CH3CH=CH2+Br2 CH3-CHBr-CH2Br
8、加聚产物写错
错例:nCH2=CHCH3
分析:写乙烯加聚产物时不易错,“断开双键,两头一伸,加方括号,角码写n”,上式错误是受此影响的结果。碳碳双键中的一条断开,形成两个半键,这两个半键仍连在原双键碳原子上,半键之间首尾相接即可。其中有一个小技巧就是把-CH3旋转90度。正确写法应为:nCH2=CHCH3
9、无机产物写错
错例:2+H2O+CO22+Na2CO3
分析:碳酸可以制苯酚,但要注意不管CO2是少量还是过量都只能生成NaHCO3,因为酸性强弱为:H2CO3>>HCO3-, H2CO3电离成HCO3-时能制苯酚,但HCO3-不能制苯酚。正确写法应为:+H2O+CO2+NaHCO3
10、苯环上取代基位置写错
错例:n+n+2nH2O
分析:反应物中苯环上的取代基位于间位,生成物中苯环上取代基也应位于间位,正确写法应为:n+n +2nH2O
11、忽视反应物的量
错例:CH2=CH-CHO+H2(足量)CH3-CH2-CHO
分析:因为氢气是足量的,碳碳双键和醛基都与氢气加成。正确写法应为:
CH2=CH-CHO+2H2(足量)CH3-CH2-CH2OH
12、忽视题中限定条件
错例:己二酸与己二胺合成尼龙66
HOOC(CH2)4COOH+H2NCH2(CH2)4CH2NH2+2H2O
分析:尼龙66是有机高分子化合物,不应写成“小环”。正确写法应为:
nHOOC(CH2)4COOH+nH2NCH2(CH2)4CH2NH2+2nH2O
二、方程式不平
1、漏写无机小分子
错例:
分析:费了九年二虎之力总算把主要产物环状酯写对了,但此方程式明显原子不守恒,右边应加两个水分子。如果产物是普通链状酯,水不容易丢,当生成环状酯和高聚酯时心思都用在怎样才能把酯写对上了,往往容易忽视其它细小处。
2、配而不平
错例:(H3C)2CHCH2OH+O2(H3C)2CHCHO+2H2O
分析:由于碳氢原子个数较多,增加了配平的难度。仔细看,碳和氧平了,但氢不平。无机中氧化还原反应配平用化合价升降相等法,有机方程式也可以用这种方法配平,先写出分子式,再算碳的平均化合价,按化合价升高和降低总数相等配平。但经常根据原子守恒用观察法配平。正确写法应是:2(H3C)2CHCH2OH+O22(H3C)2CHCHO+2H2O
3、考虑不周
错例:HOCOOCH2CH3+2NaOHNaOCOONa+CH3CH2OH+2H2O
分析:2molNaOH参加反应生成2mol水,但反应物中酯基水解时消耗1mol水,所以生成物中水前的化学计量数应为“1”。出错的原因在于没有考虑到酯水解消耗水。
三、反应条件出错
1、漏写反应条件
错例:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
分析:绝大多数有机反应是有条件的,如酯化反应,没有加热和浓硫酸做催化剂,反应十分缓慢,1mol乙酸和1mol乙醇反应达到平衡需十几年。没有条件时乙烯和水不反应,在加热、加压、催化剂作用下才能生成乙醇。
2、错写反应温度
错例:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
分析:,乙醇在140°C易发生分子间脱水生成乙醚,超过170°C易生成二氧化碳,所以不能写成140°C也不能笼统的写“加热”,乙醇制乙烯的温度应为170°C。有机方程式中需标明具体温度的反应并不多(如苯的硝化反应、苯的磺化反应、乙醇制乙烯、乙醇制乙醚)。平时经常遇到其它醇发生消去反应是否也在170°C进行呢?往往不是。如1-丁醇发生消去反应的温度是140°C,2-丁醇是100°C。
3、错写反应溶剂
错例:CH3CH2Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O
分析:卤代烃在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成醇或酚,在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应,生成不饱和化合物。正确写法应为:CH3CH2Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O。常见的能发生消去反应的两类有机物一种是醇,另一种卤代烃,反应条件一个是“浓H2SO4,加热到一定温度”,另一个是“NaOH醇溶液,加热”。要把两者分清。
4、漏写加热符号
错例:HCOOH+2Cu(OH)2CO2↑+Cu2O+3H2O
分析:甲酸分子中有醛基,可以与氢氧化铜悬浊液反应生成氧化亚铜红色沉淀,但要注意必须在加热条件下。正确写法应为:HCOOH+2Cu(OH)2CO2↑+Cu2O+3H2O(氧化反应)。不加热也会反应:2HCOOH+Cu(OH)2Cu(HCOO)2+2H2O(中和反应)。
四、“”“”“”“↑”“↓”上出错
1、“”与“”用错
错例:CaCO3+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
分析:无机反应一般比较完全,用“”可以直观表现出物质和量的变化,有机反应往往过程复杂,反应不能够完全,反应速率较慢,且伴有副反应,所以一般不用“”用“”表示反应过程。只要方程式中出现有机物,就认为是有机反应。所以上式应用“”。刚学有机时由于受无机的影响容易指把“”写成“”,学完有机再去写无机反应,又容易把“”写成“”。
有机热化学方程式在教材中有的地方用“”,有的地方用“”,不一致。热化学方程式是在化学方程式基础上标明物质的聚集状态和反应热,并不是一写成热化学方程式有机反应就变成无机反应了,所以有机热化学方程式最好都用“”。
2、“”“”用错
错例:CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH
分析:酯化反应和酯在酸性条件下水解是典型的可逆反应,应用“”不用“”。
3、多写“↓”符号
错例:+CO2+H2O↓+NaHCO3
分析:常温苯酚在水中溶解度不大,析出后静置一会,液体分层,上层是水溶液,下层是液态苯酚,而不是固体沉淀,所以不能加“↓”符号。
4、少写“↓”符号
错例:+Br2+3HBr
分析:三溴苯酚在水中是白色沉淀,应加“↓”符号。假设要除去苯中混有的少量苯酚,是否可以加浓溴水呢?不可以。因为生成的三溴苯酚是有机物尽管不溶于水,根据相似相溶原理,但易溶于有机溶剂苯中不会沉淀,不能用过滤法把它们分开。
5、少写“↑”符号
错例:CaC2+ H2OCa(OH)2+CHCH
分析:CHCH是气体,应写“↑”符号。
五、知识迁移上出错
1、醇羟基性质掌握不牢
错例:
+4NaOHCH3COONa+NaOCH2-CH2ONa++2H2O
分析:酯水解后生成两个羧基两个醇羟基,其中醇羟基与NaOH溶液不会反应。正确写法应为:+2NaOHCH3COONa+HOCH2-CH2OH+。不仅要掌握教材中的方程式,注意不同官能团性质上的相似性和差异性,还要会利用所学知识进迁移,书写教材中没有的反应。
2、酚羟基性质掌握不牢
错例:(钠足量)
分析:电离出H+ 难易程度:羧基>酚羟基>醇羟基,醇羟基能与钠反应,酚羟基也能与钠反应,教材中没有明确提到酚与钠的反应,所以这一点比较陌生。正确写法应为:
3、酚羟基与羧基性质混淆
错例:
分析:羧酸可以制碳酸,但酚酸性比碳酸弱所以酚不能与碳酸氢钠反应制碳酸,正确写法应为:
4、苯环与非苯环混淆
错例:
分析:本方程式中的六元环不是苯环,三个羟基不是酚羟基而是醇羟基,与氢氧化钠溶液不反应,正确写法应为:
5、加成反应与取代反应混淆
错例:
分析:酚可以与浓溴水发生取代反应,但该方程式中的羟基不是酚羟基,可以把该物质看作环烯烃,与溴水发生加成反应,生成物有以下几种。
或或

展开更多......

收起↑

资源预览