比较氢原子化学活性的实验探究，本文主要内容关键词为：氢原子论文,活性论文,化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
有机物的灵魂是其官能团。通过对有机物分子中氢原子化学活性的比较，可以加深对有机物分子及其官能团的结构和性质的理解。在此，笔者按照教材中相关物质的编排顺序通过实验对有机物分子中氢原子的活性进行比较。
1.烃基氢、醇羟基氢、水羟基氢的比较
先展示保存于煤油中的金属钠，引导学生回忆煤油这一石油馏分的主要化学成分是小分子的烷烃、环烷烃和芳香烃等，由此看出钠不能与烃基中的氢原子发生置换反应，说明烃基氢原子的化学活性很低。接下来，分别在两个小烧杯中同时做钠与无水乙醇、与水反应的实验，实验现象非常明显，相对来说，钠与乙醇的反应要缓和得多，说明醇羟基上的氢原子没有水分子中羟基氢原子活泼。最后进行总结，氢原子化学活性的顺序：水羟基氢＞醇羟基氢＞烃基氢。
2.水羟基氢与酚羟基氢的比较
苯酚的熔点是43℃。分别取适量的固体苯酚和水，置于两个小烧杯中，利用50℃左右的热水进行水浴加热，待苯酚熔化后，取两小块钠（投入苯酚中的钠要更小点）分别投入两个烧杯中，观察反应的激烈程度。实验现象十分明显，钠在液态苯酚中反应激烈，产生火花，甚至会燃烧起来。说明酚羟基氢要比水羟基氢活泼。
在浑浊的苯酚水溶液里滴加氢氧化钠溶液，能使溶液变为澄清，这一实验现象也能证明酚羟基氢比醇羟基氢要活泼。
3.甲苯苯环上氢原子与苯酚苯环上氢原子的比较
分别取1mL～2mL甲苯、苯酚的稀溶液于两支试管中，再分别滴加1滴浓溴水，振荡。容易发现，甲苯里的溴水没有褪色（实际上发生了萃取），而在苯酚溶液里溴水褪色了并且产生了白色沉淀。说明苯酚苯环上的氢原子相对活泼。
4.酚羟基的氢与碳酸氢钠中的氢之比较
教材中安排了这样一个实验：在苯酚钠溶液里通入
气体，发现能析出苯酚，这说明苯酚的酸性比碳酸的弱。教材由此给出了如下的化学方程式：
5.酚羟基氢、碳酸中的羟基氢与羧基氢的比较
在苯酚钠溶液里滴加几滴醋酸溶液，溶液里能析出苯酚，说明羧基氢比酚羟基氢要活泼。而在碳酸钠溶液里滴加醋酸时，能快速地产生大量气泡，说明羧基氢比碳酸中的羟基氢也要活泼。
至此，我们可以总结出各类氢原子化学活性的一般规律为：
羧基氢＞碳酸的羟基氢＞酚羟基氢＞碳酸氢根氢＞水羟基氢＞醇羟基氢＞苯酚分子中羟基的邻、对位氢＞苯的同系物分子中侧链的邻、对位氢＞其他烃基氢。