【种花家务·化学】4-4-06本章复习——『数理化自学丛书6677版』
【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』,此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版,并于1977年正式再版的基础自学教材,本系列丛书共包含17本,层次大致相当于如今的初高中水平,其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材,很多概念已经与如今迥异,因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我写的备注。
【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版,即80年代的改开版,改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容,直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版,首先是因为6677版保留了很多古早知识,让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小,即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材,不该被埋没在故纸堆中,是故才打算利用业余时间,将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。

第四章含氮的有机化合物
本章提要
1、硝基化合物:在分子里含有跟烃基直接相连接的硝基的有机物。如硝基苯。
硝基苯:由苯经过硝化而制得的有苦杏仁气味的油状液体,硝基苯是制造苯胺的原料。
硝化反应:引入硝基使生成硝基化合物的反应。
2、胺:氨分子里的氢被烃基取代而成的化合物,如苯胺。
苯胺:由硝基苯还原而制得的油状液体,在结构和化学性质上都有和氨相似的地方,苯胺易氧化变色,是一种重要染料。
3、酰胺:氨分子里的氢原子被酰基取代后所生成的衍生物,如尿素。
尿素:可以看作是碳酸的酰胺,存在于人和牲畜的尿里。工业上由液态氨和二氧化碳在高压下共热制取。尿素是一种理想的化学肥料,也是塑料工业的重要原料。
4、有机肥料:包括人粪尿、厩肥、绿肥、屠宰场的废物和城市垃圾等天然有机物。它们都是完全肥料,除供给农作物的养分外,还有改良土壤、增进地力的作用。肥效缓慢,可跟速效化肥配合施用,在农业生产上占重要地位。
5、蛋白质:动植物体内细胞原形质和细胞核的主要成分,由各种不同氨基酸缩合而成的高分子物质。结构复杂,在氨基酸的结构中,既有氨基,又有羧基,具有双重化学功能。在人体内蛋白质、氨基酸跟尿素具有如下的衍变关系:
复习题四
1、怎样从空气、焦炭、水来合成尿素?写出有关的反应方程式并注明反应条件。[提示:考虑从这些物质先合成氨]
2、怎样运用特有的颜色反应来检别:淀粉、苯胺、苯酚、蛋白质的水溶液?
3、在实验室里用100克苯,结果制得140克硝基苯,在理论上应该生成硝基苯几克?实际产量相当于理论值的百分之几?
4、设成人从食物中摄取的蛋白质,经过体内的新陈代谢后,完全变成尿素排出体外。现在已知蛋白质里的含氮量为15%,成人每天排出的尿素为25克,试求成人每天需从食物里摄取蛋白质多少克?
【解】设成人每天需从食物中摄取蛋白质x克。
则摄取的蛋白质里的含氨量=15%×x=0.15x克。
25克尿素中的含氮量=
∵ 摄取的含氨量=排出的含氮量,
∴ 0.15x=11.67克;
答:成人每天需从食物中摄取蛋白质77.8克。
5、设一头猪每年排泄的粪尿中含氮7.3公斤.已知蛋白质里的含氮量是15%。试求一头猪每天需从饲料中摄取蛋白质多少克?每天排出的尿素是多少克?(每年以365天计算)
6、设新鲜人粪里含氮1%,在发酵及施肥过程中损失氨素30%。问要多少吨人粪,才相当于1吨硫酸铵的氮肥?[提示:硫酸铵的含氮吨数=人粪中有效的含氮吨数]
7、有两杯乳浊的水溶液,只知其中之一是苯酚,另一是苯胺。一杯加氢氧化钠变澄清,再加盐酸又显浑浊;另一杯加盐酸后变澄清,再加氢氧化钠又显浑浊:试问哪一杯是苯酚,哪一杯是苯胺?为什么?写出有关反应的化学方程式。
【解】根据题意分析,所列现象是由于苯酚、苯胺的溶解度以及酸、碱性等性质所造成。因此,必须熟悉这两种物质的有关性质,然后逐步解答。
(1)苯酚在水里的溶解度很小,当超过一定量时溶液就显得浑浊。但是苯酚钠在水里的溶解度却很大,所以含有过量苯酚的浑浊水溶液加入氢氧化钠就变澄清。这是生成了可溶性的苯酚钠的缘故:
当苯酚钠溶液再遇到盐酸时,又成为苯酚:因此溶液又变浑浊。
(2)苯胺在水里的溶解度也很小,但是盐酸苯胺易溶。因此正和苯酚的浑浊液相反,当含有过量苯胺的水溶液遇到盐酸时,就生成可溶性的盐酸苯胺:
因此溶液立变澄清。当盐酸苯胺再遇到氢氧化钠时,又成为苯胺:因此溶液又变浑浊。
∴ 这两杯溶液前者是苯酚,后者是苯胺。
8、某含氮有机物的百分组成是含碳32%、氢6.67%、氧42.66%、氮18.67%,它的分子量是氢气的37.5倍。试求它的分子式。这种化合物能跟无机酸生成盐,又能跟醇类生成酯。试求它的结构式和名称。[提示:从百分组成及分子量找出分子式,然后根据性质决定含有什么官能团,再写结构式]
9、下列各物质属于哪一类有机物(不要求写名称)?并说明理由。
