第一节 有机化合物的分类
A组(巩固基础)
1.有机化合物有不同的分类方法,下列说法正确的是( )
①从组成元素分:烃和烃的衍生物 ②从分子中碳骨架形状分:链状化合物和环状化合物 ③从官能团分:烯烃、醇、羧酸、酯等
A.①③ B.①②
C.①②③ D.②③
答案:C
2.下列说法正确的是( )
A.羟基与链烃基直接相连的化合物属于醇类
B.分子中含有羟基的化合物属于醇类
C.酚类和醇类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质
D.分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类
解析:醇和酚的官能团都是羟基,但化学性质不同,B、C项错误;若羟基不直接连在苯环上,则为醇,D项错误。
答案:A
3.按碳骨架分类,下列说法正确的是( )
A.属于醇类化合物
B.属于芳香族化合物
C.CH3CH(CH3)2属于链状化合物
D.属于脂环化合物
解析:按碳骨架分类,属于芳香化合物,属于脂环化合物,属于芳香化合物。
答案:C
4.下列物质既属于芳香烃,又属于苯的同系物的是( )
① ②
③ ④ ⑤
⑥
A.③④
B.②⑤
C.①②⑤⑥
D.①⑥
解析:③④中物质除含C、H元素外还含有其他元素(N、O),不属于烃类。②中苯环与烯烃基相连,⑤中含2个苯环,②⑤属于芳香烃,但不是苯的同系物。①⑥为苯环与烷烃基相连,属于芳香烃,也属于苯的同系物。
答案:D
5.下列分子中的官能团相同的是( )
A.①和② B.③和④
C.①和③ D.②和④
解析:①中的官能团是羧基;②中的官能团是酯基;③中的官能团是羧基;④中的官能团是羟基。所以①和③中的官能团相同。
答案:C
6.下列有机化合物的分类不正确的是( )
A
B
苯的同系物
芳香化合物
C
D
不饱和烃
醇
解析:A项中不含苯环,不是苯的同系物。
答案:A
7.霉酚酸是一种生物活性化合物。下列有关霉酚酸的说法正确的是( )
A.分子式为C17H18O6
B.该物质属于脂环化合物
C.只有两种官能团
D.该物质可发生酯化反应
解析:分子式为C17H20O6,A错误;含有苯环,为芳香化合物,B错误;含有碳碳双键、酯基、醚键、酚羟基、羧基,共含有五种官能团,C错误。
答案:D
8.近年来江南地区多次发生断肠草被当作“金银花”误食而使人中毒致死的事件。断肠草为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物,其中的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的键线式。下列有关说法正确的是( )
A.②中所含官能团种类比③中多
B.①④互为同系物
C.①②③④均由C、H、O三种元素组成
D.等物质的量的②③分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者少
解析:A项错误,②和③所含的官能团的种类相同,均为酯基、醚键、碳碳双键;B项错误,①和④所含官能团的种类不同(如醚键的个数);C项正确,4种物质中均含有C、H、O三种元素;D项错误,②和③的分子式分别为C13H10O5、C12H8O4,可以看出②和③等物质的量时,②完全燃烧消耗氧气多。
答案:C
9.导学号36370003下面列出了16种有机化合物的结构简式,请从不同角度对它们所代表的物质进行分类并填空。
①CH4 ③CH2CH2
④ ⑤CH≡CH
⑥CH3—C≡CH ⑦CH3—Cl ⑧CH3—CH2—Br
⑨CH3—OH ⑩CH3—CH2—OH CH3—COOH CH3—COO—CH2—CH3
(1)根据碳的骨架进行分类,属于链状化合物的是 ;属于脂环化合物的是 ;属于芳香化合物的是 。?
(2)根据有机化合物分子的组成元素分类,属于烃的是 ;属于烃的衍生物的是 。?
(3)根据官能团分类,属于烷烃的是 ;属于烯烃的是 ;属于炔烃的是 ;属于卤代烃的是 ;属于醇类的是 ;属于羧酸的是 ;属于酯的是 ;属于芳香烃的是 ;属于环烷烃的是 。?
解析:有机化合物通常有三种分类方法:根据组成中是否有碳、氢以外的元素,分为烃和烃的衍生物;根据分子中碳骨架的形状,分为链状化合物和环状化合物;根据分子中含有的特殊原子或原子团(官能团),分为卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等。
答案:(1)①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
(2)①②③④⑤⑥ ⑦⑧⑨⑩
(3)①② ③④ ⑤⑥ ⑦⑧ ⑨⑩
10.根据下列有机化合物填空。
a. b.
c.
(1)①可以看作醇类的是 (填写序号,下同);?
②可以看作酚类的是 ;?
③可以看作羧酸类的是 ;?
④可以看作酯类的是 。?
(2)请写出b中所含官能团的结构简式 。?
解析:根据官能团来判断有机化合物的类别,如含有醇羟基的属于醇,含有酚羟基的属于酚,含有羧基的属于羧酸,含有酯基的属于酯。
答案:(1)①c ②a、b ③c ④b
(2)、、—OH
B组(提升能力)
1.下列有关苯乙烯的说法不正确的是 ( )
A.其分子式为C8H8
B.它是芳香烃
C.它是脂环烃
D.它是不饱和烃
解析:根据苯乙烯的结构简式,易得其分子式为C8H8,A项正确;苯乙烯中含有苯环,且只含有C、H两种元素,因此苯乙烯属于芳香烃,B项正确;苯乙烯中含有不饱和的苯环及碳碳双键,D项正确;具有脂肪族性质的环烃,分子中含有闭合的碳环,但不含苯环的烃叫脂环烃,苯乙烯中含有苯环,不能称为脂环烃,C项错误。
答案:C
2.导学号36370004科罗拉多大学的克利斯托(S.Cristol)等人合成了一种有机分子,这个分子让他想起罗马的两面神Janus——罗马的守门神,克利斯托的同事迈金泰(Macintyre)就建议该分子叫做Janusene。该有机物的键线式如图所示,下列说法正确的是( )
A.该有机物属于苯的衍生物
B.该有机物完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为15∶11
C.该有机物的一氯代物只有4种
D.该有机物只能发生取代反应而不能发生加成反应
解析:该有机物的分子式为C30H22,只含有碳氢两种元素,不属于烃的衍生物,可知选项A和B均不符合题意。该有机物的苯环是不饱和的,能与氢气发生加成反应,选项D不符合。
答案:C
3.某有机化合物的结构简式如下:
此有机化合物属于( )
①烯烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子化合物 ⑥芳香化合物
A.①②③④⑥
B.②④⑥
C.②④⑤⑥
D.①③⑤
解析:该化合物分子中含有苯环,若按碳的骨架进行分类应属于芳香化合物。该化合物分子中有碳碳双键、酯基、醇羟基、羧基4种官能团,应属于多官能团有机化合物或烃的衍生物。
答案:B
4.拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂,其中对光稳定的溴氰酯的键线式如下:
下列对该化合物的叙述中,正确的是( )
A.不能水解
B.可使KMnO4酸性溶液褪色
C.属于芳香烃
D.属于卤代烃
解析:酯类在酸性或碱性条件下可发生水解,故A项错误;分子中含有碳碳双键,可使KMnO4酸性溶液褪色,故B项正确;由于卤代烃是指烃分子中的氢原子被卤素原子所取代的产物,芳香烃是指分子中含有苯环的碳氢化合物,故C、D两项都不正确。
答案:B
5.科学家用Pb-磷化物催化CO2和丁二烯发生聚合反应,生成的产物之一为
。该物质在现代工业有机合成中大有用途,请回答下列有关该物质的问题:
(1)关于该物质的说法正确的是 (填字母代号)。?
A.该物质属于环烃
B.该物质属于芳香烃
C.该物质能与H2发生加成反应
D.该物质含有3种官能团
(2)该物质所含官能团的名称为 。?
(3)该物质的分子式为 。?
解析:(1)该物质除含C、H外,还含有O,它不属于烃类,故A、B两项均不正确;它含有碳碳双键和酯基两种官能团,故D项不正确;碳碳双键可以与H2发生加成反应,故C项正确。
答案:(1)C
(2)碳碳双键、酯基
(3)C9H10O2
6.导学号36370005A.CH3CH2CH2CHO与
B.与
C.与
D.CH3CH2C≡CH与CH2CH—CHCH2
E.与
F.戊烯与环戊烷
(1)上述各组化合物属于同分异构体的是 (填入编号)。?
(2)上述化合物中的含氧官能团是 (写名称);根据官能团的特点可将C中两化合物划分为 类和 类。?
(3)上述化合物中属于芳香化合物的是 (填入编号),属于脂环化合物的是 (填入编号)中的 (填名称)。?
解析:(1)同分异构体是指具有相同的分子式而结构不同的化合物,A、D、F属于同分异构体。
(2)含有的含氧官能团有醛基、羰基、羧基、羟基;C组中两化合物分别属于酚和醇。
(3)含有苯环的有机物属于芳香化合物,所以C组属于芳香化合物。F组中的环戊烷属于脂环化合物。
答案:(1)A、D、F
(2)醛基、羰基、羧基、羟基 酚 醇
(3)C F 环戊烷
课件37张PPT。第一章 认识有机化合物第一节 有机化合物的分类自主阅读自主检测一、按碳的骨架分类 自主阅读自主检测二、按官能团分类
1.烃及烃的衍生物
(1)烃:只含有碳、氢两种元素的有机化合物。
(2)烃的衍生物:烃分子里的氢原子被其他原子或原子团所取代而形成的一系列新的化合物。
2.官能团
决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团。如:乙烯的官能团为碳碳双键;乙醇的官能团为羟基(—OH);乙酸的官能团为羧基自主阅读自主检测3.常见有机物的类别、官能团和典型代表物 自主阅读自主检测自主阅读自主检测自主阅读自主检测自主阅读自主检测2.下列关于官能团的判断中说法错误的是( )
A.醇的官能团是羟基(—OH)
C.酚的官能团是羟基(—OH)
D.烯烃的官能团是碳碳双键
答案:B自主阅读自主检测属于环状化合物的是 ,属于脂环化合物的是 ,属于芳香化合物的是 。?自主阅读自主检测解析:有机化合物可分为链状化合物和环状化合物,环状化合物包括脂环化合物(分子中没有苯环)和芳香化合物(分子中有苯环)。
答案:④⑥⑦⑧ ⑥ ④⑦⑧情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二重难点一脂环化合物和芳香化合物的类型及结构特点?
环状化合物指分子中原子以环状排列的化合物,如释迦牟尼分子和企鹅酮都属于环状化合物。讨论探究?
释迦牟尼分子和企鹅酮分别属于环状化合物中的哪一类?二者的主要区别是什么?
探究提示:释迦牟尼分子是芳香化合物或芳香烃;企鹅酮是脂环化合物。二者的主要区别为是否含有苯环。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领2.芳香化合物、芳香烃和苯的同系物的关系 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(1)属于芳香化合物的是 (填序号,下同)。?
(2)属于芳香烃的是 。?
(3)属于苯的同系物的是 。?
(4)属于脂环化合物的是 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领解析:因为①②⑤⑥⑦⑧都是含有苯环的化合物,所以是芳香化合物;②⑤⑦都含有苯环,且只含C、H两种元素,所以是芳香烃;⑦分子中只含一个苯环,且苯环的侧链均为烷烃基,因此是苯的同系物。③④均含有非苯环的环状结构,为脂环化合物。
答案:(1)①②⑤⑥⑦⑧ (2)②⑤⑦ (3)⑦ (4)③④重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领解析:A项错误,分子中含苯环,属于芳香化合物;B项错误,分子中不含苯环,不属于芳香化合物;C项正确,该物质是烷烃,按碳的骨架分类属于链状化合物;D项错误,该物质含有C、H、O元素,分子中也不含苯环,不是芳香烃类化合物。
答案:C重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点二有机物的官能团、根(离子)与取代基?
原子团(atomic group):由两个或者两个以上的原子结合成的“集团”,它在化学反应中作为一个整体参与“重新组合”,主要有:根、取代基、官能团几个类型。
讨论探究?
1.1 mol —OH、OH-分别含有电子和质子的物质的量为多少?
探究提示:1 mol —OH含9 mol电子、9 mol质子;1 mol OH-含10 mol电子、9 mol质子。
2.取代基一定是官能团吗?
探究提示:官能团一定是取代基,但取代基不一定是官能团。如—CH3是取代基,但不是官能团,而—OH既是官能团,又是取代基。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验2 下列表示的是有机化合物结构简式中的一部分,其中不是官能团的是( )?
解析:官能团是决定物质特殊性质的原子或原子团,甲基(—CH3)不是官能团,而—OH是醇或酚的官能团,双键和三键分别是烯烃、炔烃的官能团。
答案:B1 2 3 4 5 61.下列说法中不正确的是( )
A.烃中没有官能团
B.官能团可以是原子,也可以是原子团
C.官能团决定有机物的特殊性质
D.羟基与氢氧根所含电子数不同
解析:烃类物质中烯烃含官能团双键,而炔烃中含官能团三键,A错;官能团可以是原子,如—X(卤素原子),也可以是原子团,如羧基,B正确;决定有机物特殊性质的原子或原子团叫官能团,C正确;羟基含9个电子,氢氧根离子含10个电子,D正确。
答案:A1 2 3 4 5 62.下列有机物中属于芳香化合物的是( )
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:芳香化合物是含有苯环的化合物。
答案:B1 2 3 4 5 63.从碳骨架形状进行分类,关于下列各有机化合物的说法中正确的是( )
A.链状烃:①③⑤
B.链状烃:①③
C.环状烃:②④⑤
D.芳香烃:②④1 2 3 4 5 6解析:题中给出的物质除①外,其余都是烃,故A、B项不正确;②属于芳香烃;④和⑤的结构中都含有碳环,所以②④⑤属于环状烃,C项正确,D项不正确。
答案:C1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6A.均含酯基
B.均含醇羟基和酚羟基
C.均含碳碳双键
D.均为芳香族化合物
解析:维生素C中官能团有醇羟基、酯基、碳碳双键;丁香油酚中官能团有酚羟基、醚键、碳碳双键。
答案:C1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6属于环状化合物的是 ,属于脂环化合物的是 ,属于芳香化合物的是 ,属于芳香烃的是 ,属于脂肪烃的是 ,属于醇的是 ,属于醛的是 ,属于酸的是 。?1 2 3 4 5 6第二节 有机化合物的结构特点
A组(巩固基础)
1.下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是( )
A.饱和碳原子不能发生化学反应
B.碳原子只能与碳原子形成不饱和键
C.具有六个碳原子的苯与环己烷的结构不同
D.五个碳原子最多只能形成四个碳碳单键
解析:不饱和碳原子比饱和碳原子活泼,但并不是饱和碳原子不能发生化学反应,如甲烷可以发生取代反应,A错;碳原子也可以与氧原子形成碳氧双键,B错;苯环是平面结构,而环己烷中的六个碳原子为饱和碳原子,碳原子之间成折线结构不能共面,C正确;五个碳原子可以成环,环状结构为5个碳碳单键,D错。
答案:C
2.下列各组物质中,两者互为同分异构体的是( )
①CuSO4·5H2O和CuSO4·3H2O
②NH4CNO和CO(NH2)2
③C2H5NO2和
A.①②③ B.②③ C.①③ D.①②
解析:分子式相同、结构不同的物质互称为同分异构体。①中两种物质的分子式不同,②③的分子式相同,但结构不同,其属同分异构体。
答案:B
3.以下说法正确的是( )
①O2、O3、O2-、互为同素异形体
②乙烯和乙炔互为同系物
③35Cl、37Cl互为同位素
④乙酸()和羟基乙醛()互为同分异构体
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
解析:同素异形体是相对于单质而言的,同系物首先需要结构相似。
答案:D
4.下列化学用语正确的是( )
A.聚丙烯的结构简式:??CH2—CH2—CH2??
B.丙烷分子的比例模型:
C.四氯化碳分子的电子式:Cl∶∶Cl
D.溴乙烷的分子式:C2H5Br
解析:A项,聚丙烯的结构简式为;B项的模型为丙烷分子的球棍模型;C项中氯原子外围应有8个电子。
答案:D
5.下列分子表示的物质,没有同分异构体的是( )
A.C3H7Cl B.C4H10
C.CH2Cl2 D.C2H6O
解析:—C3H7有两种结构:CH3CH2CH2—、
,A项错误;C4H10有两种结构:
CH3CH2CH2CH3、,B项错误;C2H6O有两种结构:CH3CH2OH、CH3—O—CH3,D项错误。
答案:C
6.分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
解析:若结构式中含有三个甲基,则说明该物质最长碳链为5个,还有一个甲基作为侧链,则甲基的位置只有如下两个:、。
答案:A
7.如图是立方烷的键线式结构,下列有关说法不正确的是( )
A.它和苯的最简式相同
B.它属于芳香烃
C.它只有2种化学键
D.它与苯乙烯(C6H5—CHCH2)具有相同的分子式
解析:立方烷的分子式是C8H8,最简式为CH,与苯的最简式相同;立方烷分子中只含有C—H键和C—C键2种化学键;该分子不含苯环,因此不属于芳香烃。
答案:B
8.导学号36370007某有机物如图所示:,关于该有机物下列叙述正确的是( )
A.以上表示方法为结构式
B.能使溴水因反应而褪色
C.在加热和催化剂作用下,最多能和5 mol H2反应
D.该有机物的分子式为C14H19Cl
解析:以上为该有机物的键线式,由于有机物分子中含有碳碳双键,因而具有烯烃的性质,能使溴水褪色,在加热条件下能与4 mol H2加成(苯环3 mol,碳碳双键1 mol),分子式为C13H17Cl。
答案:B
9.同分异构体和同系物是两个不同的概念,观察下面列出的几种物质的分子式或结构简式,回答下列问题。
①CO(NH2)2 ②NH4CNO ③CH3CH2CH3
④CH3CH2CH2CH3 ⑤
⑥ ⑦
⑧
其中,(1)互为同分异构体的是 ;(2)互为同系物的是 ;(3)实际上是同种物质的是 。?
答案:(1)①与②,④与⑦,⑤与⑥(或⑧)
(2)③④(或⑦)、⑤(或⑥⑧) (3)⑥与⑧
10.导学号36370008如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)题图中互为同分异构体的是:
A与 ;B与 ;D与 。(填字母,下同)?
(2)题图中与甲烷互为同系物的是 ,与乙烯互为同系物的是 。?
(3)写出F、G、H的结构简式。
F: ;?
G: ;?
H: 。?
答案:(1)C E、F、H G (2)A、C B、E、F
(3) CH3—CH2—C≡CH
B组(提升能力)
1.下列说法中错误的是( )
A.符合通式CnH2n+2(n≥1)且相对分子质量不相等的有机物互为同系物
B.符合同一通式且相对分子质量不相等的有机物互为同系物
C.淀粉和纤维素既不是同系物也不是同分异构体
D.CH3CH2CHO、CH2CHCH2OH、三种物质互为同分异构体
解析:同系物间结构要相似,符合同一通式,且在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,所以其分子式不同,相对分子质量也一定不同。A项中符合通式CnH2n+2者必为烷烃,A项正确。B项中符合同一通式的不一定是同一类物质,如符合CnH2n的有烯烃和环烷烃,其结构不相似,不属同系物,B项错误。淀粉和纤维素结构不同,n值不同并且两者均为混合物,故两者既不是同系物也不是同分异构体,C项正确。D项中三种物质分子式均为C3H6O,结构不同,互为同分异构体,D项正确。
答案:B
2.导学号36370009下列化学用语书写正确的是( )
A.甲烷的电子式:H∶∶H
B.丙烯的键线式:
C.乙烯的结构简式:CH2CH2
D.乙醇的结构式:
解析:为丁烯,B项错误;乙烯的结构简式为CH2CH2,C项错误;CH3—O—CH3是甲醚的结构简式,D项错误。
答案:A
3.分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)( )
A.5种 B.6种
C.7种 D.8种
解析:与金属钠反应生成氢气,说明该化合物一定含有—OH,所以此有机物的结构符合C5H11—OH,首先写出C5H11—碳链异构有三种:①C—C—C—C—C、
②、③,再分别加上—OH。①式有3种结构,②式有4种结构,③式有1种结构,共8种。
答案:D
4.下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是( )
A.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.已知丙烷的二氯代物有4种异构体,则其六氯代物的异构体数目也为4种
C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯代物只有3种
D.菲的结构为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
解析:A选项正确,甲苯苯环上共有3种氢原子,含3个碳原子的烷基共有2种[—CH2CH2CH3丙基、—CH(CH3)2异丙基],故甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种。B选项正确,采用换元法,将氯原子代替氢原子,氢原子代替氯原子,从二氯代物有四种同分异构体,就可得到六氯代物也有四种同分异构体。C选项错误,含5个碳原子的饱和链烃有以下几种情况:正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3有3种一氯代物,异戊烷(CH3)2CHCH2CH3有4种一氯代物,新戊烷C(CH3)4有1种一氯代物,选项中未指明是哪一种链烃,故不正确。D选项正确,菲的结构中硝基取代的位置如图,共5种一硝基取代物。
答案:C
5.导学号36370010下列是八种环状的烃类物质:
(1)互为同系物的有 和 (填名称)。互为同分异构体的有 和 、 和 ……(填写名称,可以不填满,也可以再补充)。?
(2)正四面体烷的二氯取代产物有 种;立方烷的二氯取代产物有 种;金刚烷的一氯取代产物有 种。?
解析:正四面体烷完全对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有一种;立方烷分子中只有一种氢原子,但其二氯代物有3种,分别为同边、面对角和体对角;金刚烷分子中有两种氢原子,其一氯代物有2种。
答案:(1)环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷
(2)1 3 2
6.(1)降冰片烷立体结构为。根据键线式(以线示键,每个折点和线端点处表示有一个碳原子,并以氢原子补足四价,C、H不表示出来)写出它的分子式: ,当它发生一氯取代时,取代位置有 种。?
(2)将苯分子中的一个碳原子换成氮原子,得到另一种稳定的有机化合物,其相对分子质量为 。?
解析:(1)根据键线式的规定,从降冰片烷的立体结构图中可以看出:其分子中含有7个碳原子和12个氢原子。由于降冰片烷从其分子结构看具有明显的对称性,其分子中4个α位置等同,两个β位置等同,所以其一氯代物的取代位置应该有3种,即α位、β位和γ位。
(2)将苯分子中的一个碳原子换成氮原子,按照键线式的画法,其结构简式应为。可知其分子式为C5H5N,相对分子质量是79。
答案:(1)C7H12 3 (2)79
课件40张PPT。第二节 有机化合物的结构特点自主阅读自主检测一、有机化合物中碳原子的成键特点
1.碳原子的结构及成键特点自主阅读自主检测2.甲烷的分子结构 自主阅读自主检测二、有机化合物的同分异构现象
1.同分异构现象和同分异构体自主阅读自主检测2.同分异构体的类型 自主阅读自主检测1.下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解正确的是( )
A.饱和碳原子不能发生化学反应
B.碳原子只能与碳原子形成不饱和键
C.分子中具有6个碳原子的苯与环己烷的结构不同
D.5个碳原子最多只能形成4个碳碳单键
答案:C自主阅读自主检测2.互称为同分异构体的物质不可能( )
A.具有相同的相对分子质量
B.具有相同的结构
C.具有相同的通式
D.具有相同的分子式
答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二重难点一有机物分子结构的表示方法? 讨论探究?
1.表示有机物分子结构和组成有哪几种形式和方法?
探究提示:分子式、结构式、结构简式、电子式、最简式、球棍模型、比例模型与键线式等。
2.表示有机物分子空间构型的方法有哪些?
探究提示:比例模型和球棍模型。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题1有机物的表示方法多种多样,下面是常用的几种表示方法:重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(1)上述表示方法中属于结构式的为 ;属于键线式的为 ;属于比例模型的为 ;属于球棍模型的为 。?
(2)写出⑨的分子式: 。?
(3)写出⑩中官能团的电子式: 、 。?
(4)②的分子式为 ,最简式为 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验1 下列有关化学用语能确定为丙烯的是 ( )?
解析:A项是球棍模型,但不一定是含有C的化合物,可能含Si;B项分子式表示的也可能是环丙烷;C项中电子式少一个氢原子。
答案:D重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点二同分异构体的书写与判断? 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领2.分子式为C4H9Cl的有机物有几种同分异构体?试写出所有同分异构体的结构简式。 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领同分异构体的书写方法
(1)降碳对称法(适用于碳链异构)。
下面以C7H16为例写出它的同分异构体:
①将分子写成直链形式:
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。
②从直链上去掉一个—CH3,依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子上。甲基可连在2,3号碳原子上:
根据碳链中心对称,将—CH3连在对称轴的右侧就会与左侧连接方式重复。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领③再从主链上去掉一个碳,可形成一个—CH2CH3或两个—CH3,即主链变为
当取代基为—CH2CH3时,由于对称关系只能连接在3号碳原子上;当取代基为两个甲基时,在主链上先定一个甲基,按照位置由近至远的顺序依次移动另外一个甲基,注意不要重复,即两个甲基可分别连接的碳原子号码是2和2、2和3、2和4、3和3。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(2)取代法(适用于醇、卤代烃异构)。
先碳链异构,后位置异构。如书写分子式为C5H12O的醇的同分异构体,如图(图中数字即为—OH接入后的位置,即这样的醇合计为8种):重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(3)插入法(适用于烯烃、炔烃、酯等)。
先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨架,再将官能团插入碳链中,最后用氢原子补足碳的四个价键。
如书写分子式为C4H8的烯烃的同分异构体(插入双键),双键可分别在①②③号位置:重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题2某化合物的分子式为C5H11Cl,结构分析表明,该分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个 和一个Cl—,它的可能结构有四种,请写出这四种可能的结构简式 、 、 、 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领解析:题中要求有两个甲基,则可分析得到:
(1)如果结构为直链,则氯原子不能在一端(否则将只有一个甲基),有两种:
(2)若有一个支链,则氯原子只能接在一端(否则会出现三个甲基),有两种:(3)如果有两个支链,则分子中甲基数将大于或等于3个,不符合题意。 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验2 某烃(C5H10)能使溴水褪色,该烃与足量H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烃可能的结构有 种,写出所有可能的结构简式为 ? 。? 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领1 2 3 41.目前已知化合物中数量、品种最多的是碳的化合物(有机化合物),下列关于其原因的叙述中不正确的是( )
A.碳原子既可以跟自身,又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键
B.碳原子性质活泼,可以跟多数元素原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成稳定的双键和三键
D.多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环,且链、环之间又可以相互结合
解析:碳原子最外层4个电子,既难得电子又难失电子,性质不活泼,一般与其他元素形成共价键,碳原子之间或与其他元素的原子可形成单键、双键和三键,也可形成碳链、碳环等。
答案:B1 2 3 41 2 3 41 2 3 44.下面是合成某药物的中间体分子(由9个碳原子和若干氢、氧原子构成)的结构示意图:
试回答下列问题:
(1)通过对比上面的结构简式与立体模型,请指出结构简式中的“Et”表示的基团是(写结构简式) ;该药物中间体的分子式为 。?
(2)该分子中含有 个不饱和碳原子。?
(3)该药物中间体中含氧官能团的名称为 。?
(4)该药物中间体分子中与碳原子结合的氢原子被溴原子取代,所得的一溴代物有 种。?1 2 3 4解析:(1)由立体模型可以看出“Et”代表乙基(—CH2CH3),所以该药物中间体的分子式为C9H12O3。
(2)该物质中含有2个碳氧双键,故不饱和碳原子数为2。
答案:(1)CH3CH2— C9H12O3
(2)2
(3)酯基和羰基
(4)7第三节 有机化合物的命名
第1课时 烷烃的命名
1.烃的系统命名法中,首先要选取主链碳原子,下列主链碳原子数目最多的是( )
A.CH3CH2CH2CH2CH2CH3
B.
C.
D.
解析:A、B、C、D项主链碳原子数目依次为6、5、7、5。
答案:C
2.下列烷烃命名错误的是( )
A.2-甲基丁烷
B.2,2-二甲基丁烷
C.2,3-二甲基丁烷
D.2-甲基-3-乙基丁烷
解析:根据D选项中命名写出的结构的名称为2,3-二甲基戊烷,该项错误。
答案:D
3.有机物的正确命名是( )
A.3,3-二甲基-4-乙基戊烷
B.3,3,4-三甲基己烷
C.3,4,4-三甲基己烷
D.2,3,3-三甲基己烷
解析:该烃的主链上有6个碳原子,根据取代基位次和最小的原则,应该命名为3,3,4-三甲基己烷。
答案:B
4.某烷烃的结构简式为,它的正确命名应是( )
A.2-甲基-3-丙基戊烷
B.3-异丙基己烷
C.2-甲基-3-乙基己烷
D.5-甲基-4-乙基己烷
解析:,虚线为最长碳链,从左侧开始编号命名即可。
答案:C
5.“辛烷值”用来表示汽油的质量,汽油中异辛烷的爆震程度最小,将其辛烷值标定为100,如图是异辛烷的球棍模型,则异辛烷的系统命名为( )
A.1,1,3,3-四甲基丁烷 B.2-甲基庚烷
C.2,4,4-三甲基戊烷 D.2,2,4-三甲基戊烷
解析:主链为5个碳原子,2号位上有2个甲基,4号位上有1个甲基。
答案:D
6.现有一种烃可表示为
命名该化合物时,应认定它的主链上的碳原子数目是 ( )
A.9 B.10 C.11 D.12
解析:如图所示:
,
该烷烃最长的碳链上碳原子数为11。
答案:C
7.某有机物的名称是2,2,3,3-四甲基戊烷,下列有关其结构简式的书写正确的是( )
A.(CH3)3CCH(CH3)2
B.(CH3)3CCH2C(CH3)3
C.(CH3)3CC(CH3)2CH2CH3
D.(CH3)3CC(CH3)3
解析:可先写出对应有机物的碳骨架,然后补齐H,再去找对应答案。2,2,3,3-四甲基戊烷
,结构简式也可写成
(CH3)3CC(CH3)2CH2CH3。
答案:C
8.导学号36370012某烷烃的一个分子里含有9个碳原子,其一氯代物只有两种,该烷烃的名称是( )
A.正壬烷
B.2,6-二甲基庚烷
C.2,2,4,4-四甲基戊烷
D.2,3,4-三甲基己烷
解析:由题给条件可知,该烷烃分子中只能有两类氢原子,这样其一氯代物才只有两种,而其中一定会有—CH3结构,所以可得它们处于对称位置,从而可写出其结构简式:。该分子中只有两种氢原子,一种是处于对称位置的—CH3,另一种是—CH2—,即其一氯代物只有两种,然后再给该有机物命名,可得该烷烃的名称为2,2,4,4-四甲基戊烷。
答案:C
9.某烷烃的分子式为C5H12,回答下列问题:
(1)若分子中无支链,其名称为 。?
(2)若分子中有支链,则主链最少含 个碳原子。?
(3)若分子中有1个支链且主链含碳原子数目最多,其取代基的名称为 ,则该烷烃的名称为 。?
(4)若分子中有2个支链,则主链含 个碳原子,取代基的名称为 ,则该烷烃的名称为 。?
解析:C5H12有三种同分异构体:
①CH3CH2CH2CH2CH3、②、
③。符合(1)的是①,符合(2)的是③,符合(3)的是②;符合(4)的是③。
答案:(1)戊烷(或正戊烷)
(2)3
(3)甲基 2-甲基丁烷
(4)3 甲基 2,2-二甲基丙烷
10.(1)主链含5个碳原子,有两个甲基作支链的烷烃有 种;其中两种的结构简式是、,试写出其他几种分子的结构简式,并用系统命名法命名。?
?
?
。?
(2)写出下列有机化合物的结构简式。
①2,3,3-三甲基戊烷 ;?
②2,2-二甲基丁烷 ;?
③2-甲基戊烷 。?
答案:(1)4 ,2,3-二甲基戊烷;,3,3-二甲基戊烷
(2)①
②
③
课件34张PPT。第三节 有机化合物的命名第1课时 烷烃的命名自主阅读自主检测自主阅读自主检测二、烷烃的命名 自主阅读自主检测1.已知下列两个结构简式:CH3—CH3和CH3—,两式中均有短线“—”,这两条短线所表示的意义是( )
A.都表示一对共用电子对
B.都表示一个共价单键
C.前者表示一对共用电子对,后者表示一个未成对电子
D.前者表示分子内只有一个共价单键,后者表示该基团内无共价键
答案:C自主阅读自主检测2.已知戊烷有三种同分异构体(结构简式如下),请予以命名: 自主阅读自主检测情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二重难点一烷烃系统命名法的一般程序? 情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究?
1.选取①~④四条碳链中的哪一条为主链?选择的依据是什么?
探究提示:选取③号碳链为主链。①②号碳链为主链有7个碳原子,③④号碳链为主链有8个碳原子;③号碳链有4个支链,④号碳链有3个支链。
2.碳原子编号a~d中哪一个碳原子为起点?为什么?
探究提示:从d端碳原子开始编号。支链位次和最小。
3.写出该有机物的名称。
探究提示:2,4,6-三甲基-3-乙基辛烷。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领烷烃系统命名法的一般程序 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题1将下列各烷烃用系统命名法命名。
(1)(CH3)2CHC(CH3)2CH(C2H5)C(C2H5)2C(CH3)3
(2)(CH3)3CCH(CH3)CH(CH3)CH2CH(CH3)CH(C2H5)2
解析:先将上述结构简式按照碳的四价原则展开为带有短线的结构简式,以便于确定支链的类型及其在主链上的位置。
(1)变形为重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验1 (1)?
的名称是 。?
(2)写出2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷的结构简式 ,分子中共有 个甲基原子团。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领解析:(1)依据烷烃的命名方法确定该烷烃的名称为2,5-二甲基-3-乙基己烷。
(2)2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷的结构简式为
分子中有6个甲基原子团。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点二烷烃命名的正误判断?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领讨论探究?
上述命名中,哪一个正确?错误命名的错因是什么?
探究提示:重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领烷烃系统命名正误判断
1.直接排除法
(1)主链选择错误。
若烷烃中出现“1-甲基”、“2-乙基”(或倒数第2号碳原子上有乙基)、“3-丙基”等,则为主链选择错误。
(2)名称书写是否规范。
①必须用2、3、4等表示取代基位置且位次和最小,即使同一个碳原子上连两个相同取代基也不能省略。数字之间用“,”隔开。
②必须用二、三、四等汉字表示相同取代基的数目。
③名称中凡阿拉伯数字与汉字之间必须用短线“-”隔开。
④必须把简单取代基写在前面,然后取代基依次变复杂。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领2.重新命名法
将烷烃结构展开或由题给烷烃名称写出碳架结构,利用系统命名法进行命名,看名称是否一致。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题2对烷烃CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的命名,正确的是( )
A.2,3-二甲基-4-乙基戊烷
B.2-甲基-3,4-二乙基戊烷
C.2,4-二甲基-3-乙基己烷
D.2,5-二甲基-3-乙基己烷重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领解析:方法1:主链含有5个碳原子时,4号碳不能连乙基,A、B项错误;C、D项母体名称均为己烷,取代基也相同,但D项中一个甲基位置编号错误。
方法2:将题给烷烃的结构简式改写为
最长碳链和编号见上面结构简式,由此得出该烷烃的名称是2,4-二甲基-3-乙基己烷。
答案:C重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验2 下列有机物的系统命名中正确的是 ( )?
A.3-甲基-4-乙基戊烷 B.2,3-二甲基戊烷
C.3,4,4-三甲基己烷 D.3,5-二甲基己烷
解析:A项命名与“最长”原则矛盾,C项命名与“最小”原则矛盾,D项命名与“最近”原则矛盾。
答案:B1 2 3 4 51.下列表示丙基的是( )
A.CH3CH2CH3 B.CH3CH2CH2—
C.—CH2CH2CH2— D.(CH3)2CH—
解析:丙基是由丙烷失去链端1个氢原子后的剩余部分,D项中是异丙基。
答案:B1 2 3 4 52.在系统命名法中下列碳原子主链名称是丁烷的是( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3
B.(CH3CH2)2CHCH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2
D.(CH3)3CCH2CH2CH3
解析:要求主链名称为丁烷,则其分子中最长碳链有4个碳原子,A、B、D分子中最长碳链均为5个碳原子。
答案:C1 2 3 4 53.(CH3CH2)2CHCH3的正确命名是( )
A.3-甲基戊烷 B.2-甲基戊烷
C.2-乙基丁烷 D.3-乙基丁烷
答案:A1 2 3 4 51 2 3 4 51 2 3 4 51 2 3 4 5答案:(1)2,4-二甲基己烷 (2)2,5-二甲基-3-乙基己烷 (3)3,5-二甲基庚烷 (4)2,4-二甲基-3-乙基己烷第2课时 烯烃、炔烃及苯的同系物的命名
A组(巩固基础)
1.下列属于系统命名法的是( )
A.对二甲苯 B.2,2-二甲基丁烷
C.新戊烷 D.异戊烷
解析:用正、异、新或用邻、间、对来表示取代基的位置的命名法是习惯命名法。
答案:B
2.有机物的命名正确的是 ( )
A.3-甲基-2,4-戊二烯
B.3-甲基-1,3-戊二烯
C.1,2-二甲基-1,3-丁二烯
D.3,4-二甲基-1,3-丁二烯
解析:烯烃在命名时要选含双键最长的碳链为主链,编号也从离双键最近的一端开始编号,写名称时还要注明官能团的位置。
答案:B
3.是单烯烃与H2加成后的产物,则该烯烃的结构简式可能有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
解析:找双键的位置异构,即
。
答案:C
4.下列有机物命名正确的是( )
A. 2-乙基丙烷
B. 2-甲基-3-丁炔
C. 间二甲苯
D. 2-甲基-1-丙烯
解析:A中主链选错;B中应从三键靠近的一端开始编号;C应为对二甲苯。
答案:D
5.对下列烯烃的命名,正确的是( )
A.2-甲基-2-丁烯
B.2,2-二甲基-1,3-丁二烯
C.2-甲基-3-戊烯
D.2-乙基-1-丙烯
解析:B项2号碳价键数为5,错误;C项编号错误;D项选错主链。
答案:A
6.键线式可以简明扼要地表示碳氢化合物,键线式表示的物质是( )
A.丁烷
B.丙烷
C.1-丁烯
D.丙烯
解析:该键线式表示的有机物是CH3CH2CHCH2,是1-丁烯。
答案:C
7.导学号36370014小明同学的作业本中出现了“4-甲基-4-己炔”的命名,下列有关说法正确的是( )
A.小明的命名完全正确,烃的结构简式为
B.小明给主链碳原子的编号不正确,应命名为“3-甲基-2-己炔”
C.该烃不存在,根据上述名称无法写出合理的结构简式
D.小明的命名不正确,可能是将双键错看成三键,应命名为“4-甲基-4-己烯”
解析:根据名称写出的结构简式
中,左数第四个碳原子成键数目超过4,因此该烃实际上不存在。即使改为“4-甲基-4-己烯”,其编号也是错误的。
答案:C
8.已知的键线式可写作,某有机物的键线式为,其名称正确的是( )
A.5-乙基-2-己烯 B.2-甲基庚烯
C.3-甲基-5-庚烯 D.5-甲基-2-庚烯
解析:选碳碳双键所在的最长碳链为主链,编号从距双键近的一端开始。
答案:D
9.根据下列物质的结构简式,回答下列问题:
A B C
D
(1)四者之间的关系是 。?
(2)用系统命名法命名4种有机物。
A: 、B: 、C: 、D: 。?
(3)四者苯环上的一氯代物分别有几种: , , , 。?
答案:(1)同分异构体
(2)乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯
(3)3 2 3 1
10.按系统命名法填写下列有机物的名称及有关内容。
(1)名称是 。?
(2)分子式为 。?
名称是 ,1 mol该烃完全燃烧耗O2 mol。?
(3)分子式为C4H8的所有烯烃(不包括顺反异构)的结构简式及名称?
?
。?
(4)名称是 。?
(5)新戊烷以系统命名法命名为 。?
答案:(1)异丙苯或2-苯基丙烷
(2)C6H10 4-甲基-2-戊炔 8.5
(3)CH2CH—CH2—CH3 1-丁烯,CH3CHCHCH3 2-丁烯, 2-甲基-1-丙烯
(4)环癸烷 (5)2,2-二甲基丙烷
B组(提升能力)
1.下列有机物的名称实际上不可能存在的是( )
A.2,2-二甲基丁烷
B.2-甲基-4-乙基-1-己烯
C.3,3-二甲基-2-戊烯
D.3-甲基-2-戊烯
解析:先根据名称写出其结构简式。A项,
,正确;B项,
,正确;C项,
,主链3号C上有5个键,错误;D项,,正确。
答案:C
2.有两种烃,甲为
,乙为
。下列有关它们命名的说法正确的是( )
A.甲、乙的主链碳原子数都是6个
B.甲、乙的主链碳原子数都是5个
C.甲的名称为2-丙基-1-丁烯
D.乙的名称为3-甲基己烷
解析:甲的主链有5个碳原子,名称为2-乙基-1-戊烯,而乙的主链上有6个碳原子,名称为3-甲基己烷。
答案:D
3.导学号36370015有A、B、C三种烃,分别与H2加成反应后得到相同产物D。A、B、C各7 g分别能与0.2 g H2发生加成反应。则A、B、C名称依次是 、 、 。?
解析:用讨论法,如是烯烃,与H2是1∶1加成,则有,M=70 g·mol-1,该烯烃分子式为C5H10;如是炔烃,与H2是1∶2加成,则有,M=140 g·mol-1,不存在这样的炔烃。即此烃为烯烃,分子式为C5H10。
答案:2-甲基-1-丁烯 2-甲基-2-丁烯 3-甲基-1-丁烯
4.二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体,这些一溴代物与生成它的对应二甲苯的熔点分别是
一溴代二甲苯
234 ℃
206 ℃
231.8 ℃
204 ℃
205 ℃
214.5 ℃
对应的二甲苯
13 ℃
-54 ℃
-27 ℃
-54 ℃
-54 ℃
-27 ℃
由上述数据可推断,熔点为234 ℃的一溴代二甲苯的结构简式是 ,熔点为-54 ℃的二甲苯的名称是 ,熔点为-27 ℃的二甲苯的结构简式是 。?
解析:邻二甲苯苯环上的一溴代物有两种,间二甲苯苯环上的一溴代物有三种,对二甲苯苯环上的一溴代物只有一种。结合题目数据可以判断,熔点为13 ℃的为对二甲苯,熔点为-54 ℃的为间二甲苯,熔点为-27 ℃的为邻二甲苯。
答案: 间二甲苯
课件25张PPT。第2课时 烯烃、炔烃及苯的同系物的命名自主阅读自主检测一、烯烃和炔烃的命名 自主阅读自主检测二、苯的同系物的命名
1.习惯命名法:
(1)苯的一元取代物。
将苯作为母体,苯环侧链的烷基作为取代基,称为“某苯”。自主阅读自主检测(2)苯的二元取代物。
当有两个取代基时,取代基在苯环上的位置有邻、间、对三种位置。?自主阅读自主检测2.系统命名法(以二甲苯为例)。
若将苯环上的6个碳原子编号,可以使某个甲基所在的碳原子的位置为1号,选取最小位次号给另一个甲基编号。自主阅读自主检测1.下面选项中是2,3-二甲基-2-丁烯的结构简式的是 ( )自主阅读自主检测情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究?
1.有的同学对有机物 给出了“2-甲基-1,3-二戊烯”的命名,请分析其正误。
探究提示:不正确。正确命名为2-甲基-1,3-戊二烯。“二”是表示有机物中双键的数目,所以应说“戊二烯”。情景导入知识点拨典例引领重难点2.有同学给某一有机化合物命名为4,4-二甲基-3-乙基-1-戊炔,请分析该命名的正误。重难点情景导入知识点拨典例引领烯烃、炔烃与烷烃命名的不同点
1.主链选择不同。
烷烃命名时要求选择分子结构中的最长碳链作为主链,而烯烃或炔烃要求选择含有双键或三键的最长碳链作为主链,也就是烯烃或炔烃选择的主链不一定是分子中的最长碳链。
2.编号定位不同。
编号时,烷烃要求离支链最近,即保证支链的位置编号尽可能小,而烯烃或炔烃要求离双键或三键最近,保证双键或三键的位置编号最小。但如果两端离双键或三键的位置相同,则从距离取代基较近的一端开始编号。重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领解析:(1)由于烯烃是从离碳碳双键较近的一端给主链上的碳原子编号,则该有机物的系统名称为3-甲基-1-丁烯,其完全氢化后的烷烃主链上的碳原子编号时从离甲基近的一端开始,故其系统命名为2-甲基丁烷。
(2)炔烃主链碳原子编号时从离三键近的一端开始,故其系统命名为5,6-二甲基-3-乙基-1-庚炔,其完全加氢后的烷烃主链上的碳原子编号要保证支链编号之和最小,故其系统命名为2,3-二甲基-5-乙基庚烷。
答案:(1)3-甲基-1-丁烯 2-甲基丁烷
(2)5,6-二甲基-3-乙基-1-庚炔
2,3-二甲基-5-乙基庚烷重难点情景导入知识点拨典例引领成功体验 对有机物 的命名正确的是( )?
A.3-甲基-4-乙基-4-己烯
B.4-甲基-3-丙烯基-己烷
C.2,3-二乙基-2-戊烯
D.4-甲基-3-乙基-2-己烯
解析:选含有双键的最长碳链为主链,从距双键最近的一端编号,便选出正确答案。
答案:D1 2 3 4 5 61.2-丁烯的结构简式是( )
解析:2-丁烯的主链上有4个碳原子,双键在2、3号碳原子之间。
答案:C1 2 3 4 5 62.某炔烃经催化加氢后,得到2-甲基丁烷,该炔烃是( )
A.2-甲基-1-丁炔
B.2-甲基-3-丁炔
C.3-甲基-1-丁炔
D.3-甲基-2-丁炔
解析:氢化后的烷烃结构简式为,
炔烃的1个三键加氢成烷烃要加2个H2分子,因此推断出答案为C。
答案:C1 2 3 4 5 63.苯有多种同系物,其中一种结构简式为
A.2,4-二甲基-3-乙基苯
B.1,3-二甲基-2-乙基苯
C.1,5-二甲基-6-乙基苯
D.2-乙基-1,3-二甲基苯
解析:以苯为母体,将苯环上最简单的取代基(甲基)所连的碳原子编为“1”号,然后顺时针或逆时针编号,使取代基位置编号之和最小。
答案:B1 2 3 4 5 64.导学号36370013某烯烃与氢气加成后得到2,2-二甲基丁烷,则该烯烃的名称是( )
A.2,2-二甲基-3-丁烯
B.2,2-二甲基-2-丁烯
C.2,2-二甲基-1-丁烯
D.3,3-二甲基-1-丁烯1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6解析:A项,违背了编号位次之和最小原则,正确名称为1,2,4-三甲苯;C项,正确名称为1,4-二甲苯(或对二甲苯);D项中含有碳碳双键,要从离官能团最近的一端开始给主链碳原子编号,正确名称为2-甲基-1-丙烯。
答案:B1 2 3 4 5 66.根据烯烃、炔烃和苯的同系物的命名原则,回答下列问题:
(3)写出对甲基苯乙炔的结构简式 。?
(4)某烯烃的错误命名是2-甲基-4-乙基-2-戊烯,那么它的正确命名应是 。?1 2 3 4 5 6解析:(1)(2)根据烯烃、炔烃的命名原则,选主链,编碳号,具体编号如下:
然后再确定支链的位置,正确命名。
(3)由名称写结构简式,应首先写出母体的结构,然后再在相应位置添加取代基。
(4)先依据错误名称写出结构简式,然后重新命名。1 2 3 4 5 6第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
第1课时 有机化合物的分离、提纯
1.下列各组混合物中,可以用分液漏斗分离的是( )
A.溴苯和水 B.乙醇和乙酸
C.酒精和水 D.溴苯和苯
解析:溴苯和水为互不相溶的液体,可以用分液法分离,A项正确;B、C、D项均为互溶的液体混合物。
答案:A
2.将CH3CHO(易溶于水,沸点为20.8 ℃的易挥发性液体)和CH3COOH分离的最佳方法是( )
A.加热蒸馏
B.加入Na2CO3后,通过萃取的方法分离
C.加入烧碱溶液之后蒸出乙醛,再加入硫酸,蒸出乙酸
D.和Na反应后进行分离
解析:乙醛沸点为20.8 ℃,而乙酸沸点为117.9 ℃,因此C选项的方法分离效果更好。
答案:C
3.下列是除去括号内杂质的有关操作,其中正确的是( )
A.分离苯和己烷—分液
B.NO(NO2)—通过水洗、干燥后,用向下排气法收集
C.乙烷(乙烯)—让气体通过盛高锰酸钾酸性溶液的洗气瓶
D.乙醇(乙酸)—加足量NaOH溶液,蒸馏
解析:A项中苯和己烷都为有机物,能互溶,无法用分液法进行分离;B项中NO不能用排空气法收集;C项中乙烯能被KMnO4酸性溶液氧化为CO2,因此除去原杂质,添进新杂质;D项中将乙酸转化为难挥发的盐,从而可以采用蒸馏法将乙醇提纯。
答案:D
4.下列物质中各含有少量的杂质,能用饱和碳酸钠溶液并借助于分液漏斗除去杂质的是( )
A.苯中含有少量甲苯
B.乙醇中含有少量乙酸
C.溴苯中含有少量苯
D.乙酸乙酯中含有少量的乙酸
解析:乙酸乙酯不溶于水且在饱和Na2CO3溶液中溶解度降低,而乙酸可溶于Na2CO3溶液,并与之反应,从而分层,可用分液法分离。
答案:D
5.化学家从有机反应RH+Cl2(g)RCl(l)+HCl(g)中受到启发,提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品的设想已成为事实,试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是( )
A.水洗分液法 B.蒸馏法
C.升华法 D.有机溶剂萃取法
解析:利用HCl极易溶于水,而有机物一般难溶于水的特征,采用水洗分液法得到盐酸是最简便易行的方法。
答案:A
6.工业上食用油的生产大多数采用浸出工艺。菜籽油的生产过程为将菜籽压成薄片,用有机溶剂浸泡,进行操作A;过滤,得液体混合物;对该混合物进行操作B,制成半成品油,再经过脱胶、脱色、脱臭即制成食用油。操作A和B的名称分别是( )
A.溶解、蒸发 B.萃取、蒸馏
C.分液、蒸馏 D.萃取、过滤
解析:操作A是用有机溶剂浸泡,该过程属于萃取;有机溶剂与油脂的混合物则需用蒸馏的方法分离。
答案:B
7.下列除去括号内杂质的有关操作方法正确的是( )
①CO2(SO2):饱和NaHCO3溶液,洗气
②KCl(AlCl3):氨水,过滤
③乙酸乙酯(乙酸):乙醇和浓硫酸
④水(碘):酒精,萃取分液
⑤苯(甲苯):分馏
A.①②③ B.①⑤ C.②④ D.③④⑤
解析:①除去CO2中的SO2可用饱和NaHCO3溶液洗气,也可以通过KMnO4酸性溶液洗气。②NH3·H2O能够与Al3+反应生成沉淀,但会引入新杂质N。③乙醇和乙酸的反应为可逆反应。④酒精和水互溶。⑤可利用苯和甲苯的沸点差异采用分馏的方法将混在苯中的甲苯分离除去。
答案:B
8.下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法,正确的是( )
A.在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应伸入液面下
B.用苯萃取溴水时有机层应从下口放出
C.在苯甲酸重结晶实验中,粗苯甲酸加热溶解后还要加少量蒸馏水
D.在苯甲酸重结晶实验中,待粗苯甲酸完全溶解后,要冷却到常温才过滤
解析:在组装蒸馏装置时,温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,A不正确;用苯萃取溴水时,苯的密度比水小,应从上口倒出,B不正确;在苯甲酸重结晶实验中,为了减少过滤过程中损失苯甲酸,一般要加入少量的蒸馏水,趁热过滤,C正确,D不正确。
答案:C
9.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
下列说法错误的是( )
A.步骤(1)需要过滤装置
B.步骤(2)需要用到分液漏斗
C.步骤(3)需要用到坩埚
D.步骤(4)需要蒸馏装置
解析:步骤(1)的操作应为过滤,需要过滤装置;步骤(2)分液得到水层和有机层,需用到分液漏斗;步骤(3)的操作应为蒸发结晶,需用蒸发皿而不是坩埚;步骤(4)从有机层中分离出甲苯需用蒸馏的方法。
答案:C
10.下列物质中的杂质(括号中是杂质)分别可以用什么方法除去。
①壬烷(己烷) 。?
②乙酸乙酯(乙醇) 。?
③甲烷(乙烯) 。?
④CO2(HCl) 。?
答案:①蒸馏
②饱和Na2CO3溶液,分液
③通过溴水,洗气
④通入饱和NaHCO3溶液,洗气
11.导学号36370016某化学兴趣小组在查阅资料时发现实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是
2+KOH+
+HCl+KCl
已知苯甲醛易被空气氧化;苯甲醇的沸点为205.3 ℃;苯甲酸的熔点为121.7 ℃,沸点为249 ℃,溶解度为0.34 g;乙醚的沸点为34.8 ℃,难溶于水。制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下:
试根据上述信息回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称是 ,乙醚溶液中所溶解的主要成分是 。?
(2)操作Ⅱ的名称是 ,产品甲是 。?
(3)操作Ⅲ的名称是 ,产品乙是 。?
(4)如图所示,操作Ⅱ中温度计水银球放置的位置应是 (填“a”“b”“c”或“d”),该操作中,除需蒸馏烧瓶、温度计外,还需要的玻璃仪器是 。?
答案:(1)萃取分液 苯甲醇
(2)蒸馏 苯甲醇
(3)过滤 苯甲酸
(4)b 冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管
12.甲醛在医药、染料、香料等行业中都有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛,试回答下列问题。
(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是 。?
(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离,该过程中需将混合物冷却,其目的是 。?
(3)实验过程中,可循环使用的物质有 、 。?
(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是 ,其原理是 。?
解析:(1)固体Mn2O3与液态的甲苯反应,接触面积小,反应速率慢,搅拌可以使Mn2O3和甲苯充分接触,加快反应速率。(2)从流程图可以看出,反应后的混合物中含有硫酸锰、苯甲醛等。“结晶、过滤”可得硫酸锰晶体,将混合物降温是为了降低硫酸锰的溶解度,使其从溶液中结晶析出。(3)由流程图中箭头的指向可以直接看出参与循环的物质是稀硫酸和甲苯。(4)由制备原理可知,甲苯和苯甲醛互溶,所以油层含有的物质为苯甲醛和未被氧化的甲苯,要使它们分离,只能用蒸馏的方法。
答案:(1)使反应物充分接触,加快反应速率
(2)降低MnSO4的溶解度
(3)稀硫酸 甲苯
(4)蒸馏 利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离
课件28张PPT。第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法第1课时 有机化合物的分离、提纯自主阅读自主检测一、研究有机化合物的基本步骤 自主阅读自主检测二、有机物的分离、提纯
1.蒸馏
(1)用途:分离提纯沸点不同的液态互溶有机物,要求有机物热稳定性较强,与杂质沸点相差较大,一般约大于30 ℃。?
(2)装置和主要仪器:自主阅读自主检测2.重结晶
(1)原理:利用有机物和杂质在同一溶剂中溶解度随温度的变化程度不同,常用冷却或蒸发将有机物分离出来,是提纯固态有机物的常用方法。
(2)实验仪器与操作步骤自主阅读自主检测(3)萃取
①液—液萃取:利用有机物在两种互不相溶的溶剂中的溶解性不同,将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
②固—液萃取:用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。自主阅读自主检测1.下列属于分离、提纯液态有机物的操作的是( )
A.蒸馏 B.蒸发
C.重结晶 D.过滤
答案:A
2.下列各组液体混合物,可以用分液漏斗分离的是 ( )
A.乙醇和水
B.溴乙烷和水
C.溴乙烷和氯仿
D.苯和溴苯
答案:B自主阅读自主检测3.天然色素的提取往往应用到萃取操作,现在有用大量水提取的天然色素,下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是( )
A.石油醚 B.苯
C.乙醇 D.四氯化碳
答案:C情景导入知识点拨典例引领重难点重难点有机物分离、提纯方法
20世纪60年代,疟原虫对奎宁类药物已经产生了抗药性,严重影响到治疗效果。青蒿素及其衍生物能迅速消灭人体内疟原虫,对恶性疟疾有很好的治疗效果。屠呦呦受中国典籍《肘后备急方》启发,成功提取出的青蒿素,被誉为“拯救2亿人口”的发现。讨论探究?
1.工业乙醇含水、甲醇等杂质,通过蒸馏可获得含95. 6%的乙醇和4.4%水的共沸混合物,如果要制得无水乙醇,你有什么方法?
探究提示:要除去乙醇中的少量水,可加入生石灰与水反应生成Ca(OH)2改变乙醇和水的比例,再用蒸馏的方法分离出纯净的乙醇。即先加入生石灰后再蒸馏。情景导入知识点拨典例引领重难点2.结合苯甲酸重结晶实验,试总结重结晶的操作流程。
探究提示:重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领例题某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),由环己醇制备环己烯。重难点情景导入知识点拨典例引领(1)制备粗品:将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是 ,?
导管B除了导气外还具有的作用是 。?
②试管C置于冰水浴中的目的是 。?重难点情景导入知识点拨典例引领(2)制备精品。
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填“上”或“下”),分液后用 (填入编号)洗涤。?
a.KMnO4溶液
b.稀硫酸
c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏,冷却水从 口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是 。?重难点情景导入知识点拨典例引领③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是 。?
a.蒸馏时从70 ℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时部分环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是 。?
a.用高锰酸钾酸性溶液
b.用金属钠
c.测定沸点重难点情景导入知识点拨典例引领解析:解答本题可联系制备乙酸乙酯的实验装置。
(1)粗品的制备既要防止反应物暴沸,又要防止生成物挥发。
(2)精品的制备关键在于除杂,此问涉及分液和蒸馏。环己烯密度比水小在上层,洗涤时选用KMnO4溶液会氧化环己烯,又因粗品中混有少量酸性物质,洗涤时不能再用稀硫酸,需用Na2CO3溶液将多余的酸除掉。其中的水分可用生石灰除去。由于环己醇的沸点较低,制备粗品时随产品一起蒸出,导致产量低于理论值。
(3)区分精品与粗品不能选用KMnO4酸性溶液,因为二者皆可被KMnO4氧化;由于粗品中含有环己醇等,可与钠反应产生气体,故可用钠加以区分;测定沸点也能很好地区分二者。
答案:(1)①防暴沸 冷凝 ②防止环己烯挥发
(2)①上 c ②g 除去水分
③83 ℃ c (3)b、c重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领成功体验 现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,如图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法,在方框内填入所分离的有关物质的化学式。?
(1)a ,b ;?
(2)① ,② ,③ ;?
(3)A ,B ;?
C ;D ,E 。?重难点情景导入知识点拨典例引领解析:乙酸乙酯、乙酸和乙醇的分离,最好先用饱和Na2CO3溶液洗涤,这样首先分离出乙酸乙酯,而在洗涤液中留下CH3COONa和乙醇,再用蒸馏的方法蒸出乙醇,最后把CH3COONa转化为CH3COOH再蒸馏,即可得到CH3COOH。
答案:(1)饱和Na2CO3溶液 浓硫酸
(2)分液 蒸馏 蒸馏
(3)乙酸乙酯 乙醇和乙酸钠 乙酸钠 乙酸 乙醇1 2 3 4 51.现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液;②乙醇和丁醇;③溴化钠和单质溴的水溶液。分离上述各混合液的正确方法依次是( )
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
解析:乙酸乙酯难溶于水,乙酸钠易溶于水,可采取分液的方法将两者分开。乙醇和丁醇互溶,可用蒸馏法分离。NaBr和单质溴,可利用有机溶剂萃取其中的Br2,与NaBr分离,故正确答案为C。
答案:C1 2 3 4 52.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合液,已知它们的性质如下表:
据此,将乙二醇和丙三醇分离的最佳方法是( )
A.萃取 B.升华
C.蒸馏 D.蒸发
解析:两者属于醇类,可以互溶。从表中可知两者的沸点相差较大,故可用蒸馏法将其分离。
答案:C1 2 3 4 53.下列分离或除杂方法正确的是( )
A.用分液法分离水和酒精
B.用蒸馏法分离苯和溴苯
C.用燃烧的方法除去CH4中混有的少量H2
D.用催化加氢的方法除去乙烷中混有的少量乙烯
解析:酒精和水以任意比例互溶,无法用分液法来分离;CH4和H2都能燃烧,不能用燃烧法除去CH4中混有的少量H2;尽管催化加氢能使乙烯转变为乙烷,但H2的量难以控制,过量时会使乙烷中混有H2,不足时又不能除尽乙烯,且反应的条件要求很高,并不适用于除杂。
答案:B1 2 3 4 54.除去下列物质中所含的杂质(括号内的物质),所选用的试剂不正确的是( )
A.乙酸(苯甲酸):NaOH溶液
B.甲烷(乙烯):溴水
C.苯(苯甲酸):NaOH溶液
D.乙炔(硫化氢):亚硫酸钠酸性溶液
解析:乙酸和苯甲酸都能与NaOH反应而溶于该溶液,A项不正确;可以通过乙烯与溴水发生加成反应,从而除去乙烯,B项正确;苯甲酸溶于NaOH溶液而被除去,C项正确;通过亚硫酸钠酸性溶液,硫化氢与亚硫酸钠反应生成了硫,从而除去,D项正确。
答案:A1 2 3 4 55.选择下列实验方法分离提纯物质,将分离提纯方法的序号填在横线上。
A.萃取分液 B.升华 C.重结晶 D.分液 E.蒸馏 F.过滤 G.洗气
(1) 分离食盐水与沙子的混合物。?
(2) 从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。?
(3) 分离水和汽油的混合物。?
(4) 分离CCl4(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)的混合物。?
(5) 除去混在乙烷中的乙烯。?
(6) 提取碘水中的碘。?1 2 3 4 5解析:沙子不溶于食盐水,采用过滤的方法即可分离;硝酸钾在水中的溶解度随温度升高明显增大而NaCl在水中的溶解度受温度影响不大,采用重结晶和过滤的方法可将其分离;水和汽油互不相溶,可用分液法进行分离;CCl4和甲苯两种互溶的液体,沸点相差大于30 ℃,可用蒸馏法分离;乙烯中含双键,可被溴水吸收,可用洗气的方法除去;碘在有机溶剂中溶解度大,可用萃取分液方法提取。
答案:(1)F (2)CF (3)D (4)E (5)G (6)A第2课时 有机物分子式与分子结构的确定
1.研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
C.燃烧法是研究确定有机物元素组成的有效方法之一
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
答案:B
2.某烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59 g·L-1,其分子式为( )
A.C2H6 B.C4H10
C.C5H8 D.C7H8
解析:=2∶5,得其实验式为C2H5,Mr=ρVm=2.59 g·L-122.4 L·mol-1≈58 g·mol-1,(24+5)n=58,n=2,故其分子式为C4H10。
答案:B
3.如图是一个核磁共振氢谱,请你观察图谱,分析其可能是下列物质中的( )
A.CH3CH2CH2CH3
B.(CH3)2CHCH3
C.CH3CH2CH2OH
D.CH3CH2COOH
解析:由核磁共振氢谱的定义可知,从图中可知有4种化学环境不同的氢原子。分析选项可得A项是2种,B项是2种,C项是4种,D项是3种。
答案:C
4.下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为3∶1的有( )
①乙酸异丙酯[CH3COOCH(CH3)2] ②乙酸叔丁酯[CH3COOC(CH3)3] ③对二甲苯 ④均三甲苯
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
解析:①有三种氢;②有两种氢,个数比为3∶1;③有两种氢,个数比为3∶2;④有两种氢,氢原子个数比为3∶1。
答案:C
5.在核磁共振氢谱中出现两组峰, 其氢原子个数之比为3∶2的化合物是( )
A. B.
C. D.
答案:C
6.用核磁共振仪对分子式为C3H8O的有机物进行分析,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比是1∶1∶6,则该化合物的结构简式为( )
A.CH3—O—CH2—CH3
B.
C.CH3CH2CH2OH
D.C3H7OH
解析:三个峰说明有三种不同化学环境的氢原子,且个数比为1∶1∶6,只有B项符合。D项具体结构不明,可能是CH3CH2CH2OH,也可能是。
答案:B
7. E(C5H5)2的结构如下图,其中氢原子的化学环境完全相同,早期人们错误地认为它的结构为。现代用核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中,错误的结构与正确的结构核磁共振氢谱的峰的数目分别为( )
A.5,5 B.3,5 C.5,1 D.3,1
解析:错误结构中有3种化学环境的氢原子,而正确结构中只有1种化学环境的氢原子。
答案:D
8.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是( )
A.2,2,3,3-四甲基丁烷
B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷
D.2,5-二甲基己烷
解析:写出题中各项分子的结构简式,分析有几种不同的H则有几组峰。A项中有1种H;B项中有4种氢;C项中有4种;D项中有3种H。
答案:D
9.化合物A的相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱和核磁共振氢谱如图。下列关于A的说法中不正确的是( )
A.A分子属于酯类化合物,在一定条件下能发生水解反应
B.A在一定条件下可与3 mol H2发生加成反应
C.符合题中A分子结构特征的有机物有1种
D.与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
解析:苯环上只有一个取代基,则苯环上有三种氢原子,苯基(C6H5—)的相对分子质量是77,则取代基的相对分子质量是59,对照核磁共振氢谱可知:取代基上的氢原子是等效的,对照红外光谱可判断化合物A的结构简式是,故A、B、C项均正确。与化合物A同类的同分异构体有5种,故D项错误。
答案:D
10.取8 g某有机物A(相对分子质量为32)在氧气中完全燃烧,生成物中只有11 g CO2和9 g H2O,则A中一定含有 元素,其分子式是 ,其化学名称为 ,写出此物质在空气中燃烧的化学方程式: 。?
解析:8 g该有机物中含碳、氢元素的质量:
m(C)=m(CO2)=11 g=3 g
m(H)=m(H2O)=9 g=1 g
m(C)+m(H)=3 g+1 g=4 g<8 g。
A中还含有氧元素。8 g A中含有氧元素的质量为m(O)=m(总)-m(C)-m(H)=8 g-3 g-1 g=4 g
A中各元素原子数目之比为
N(C)∶N(H)∶N(O)==1∶4∶1
A的实验式是CH4O。
设A分子中含有n个CH4O,则
n==1
A的分子式为CH4O,名称是甲醇。
甲醇在空气中燃烧的化学方程式为
2CH3OH+3O22CO2+4H2O。
答案:C、H、O CH4O 甲醇 2CH3OH+3O22CO2+4H2O
11.为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
第一步,分子式的确定。
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧气6.72 L(标准状况下),则该物质中各元素的原子个数比是 。?
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,则其相对分子质量为 ,该物质的分子式是 。?
(3)根据价键理论,预测A的可能结构并写出结构简式: 。?
第二步,结构简式的确定。
(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚(Cl—CH2—O—CH3)有两种氢原子如图②。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为 。?
解析:(1)据题意有:n(H2O)=0.3 mol,则有n(H)=0.6 mol;n(CO2)=0.2 mol,则有n(C)=0.2 mol。据氧原子守恒有n(O)=n(H2O)+2n(CO2)-2n(O2)=0.3 mol+20.2 mol-2=0.1 mol,则该物质分子中各元素原子个数比n(C)∶n(H)∶n(O)=2∶6∶1。(2)据(1)可知该有机物的实验式为C2H6O,假设该有机物的分子式为(C2H6O)m,由质谱图知其相对分子质量为46,则46m=46,即m=1,故其分子式为C2H6O。(3)由A的分子式为C2H6O可知A为饱和化合物,可推测其结构为CH3CH2OH或CH3OCH3。(4)分析A的核磁共振氢谱图可知:A有三种不同化学环境的氢原子,CH3OCH3只有一种化学环境的氢原子,故A的结构简式为CH3CH2OH。
答案:(1)n(C)∶n(H)∶n(O)=2∶6∶1
(2)46 C2H6O
(3)CH3CH2OH,CH3—O—CH3
(4)CH3CH2OH
12.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤
解释或实验结论
(1)称取A 9.0 g,升温使其气化,测得其密度是相同条件下H2的45倍
(1)A的相对分子质量为 。?
(2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g
(2)A的分子式为 ?
(3)另取A 9.0 g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)
(3)用结构简式表示A中含有的官能团: 、 ?
(4)A的核磁共振氢谱如图:
(4)A中含有 种不同化学环境的氢原子?
(5)综上所述,A的结构简式为 ?
解析:(1)A的密度是相同条件下H2密度的45倍,相对分子质量为452=90。
(2)9.0 g A的物质的量为0.1 mol,燃烧产物是水5.4 g和二氧化碳13.2 g,说明0.1 mol A燃烧生成0.3 mol H2O和0.3 mol CO2,即0.1 mol A中含有0.6 mol H、0.3 mol C,n(O)=
=0.3 mol,所以A的最简式为CH2O,设分子式为(CH2O)n,则30n=90,n=3,故分子式为C3H6O3。
(3)0.1 mol A跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况),说明一分子中含有一个—COOH和一个—OH。
(4)A的核磁共振氢谱中有4个峰,说明分子中含有4种处于不同化学环境下的氢原子,且个数比为1∶1∶1∶3。
(5)综上所述,A的结构简式为。
答案:(1)90 (2)C3H6O3 (3)—COOH —OH
(4)4 (5)
课件33张PPT。第2课时 有机物分子式与分子结构的确定自主阅读自主检测自主阅读自主检测2.相对分子质量的测定——质谱法
(1)原理:用高能电子流等轰击样品分子,使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子。分子离子、碎片离子各自具有不同的相对质量,它们在磁场作用下到达检测器的时间因质量不同而先后有别,其结果被记录为质谱图。
(2)质荷比:指分子离子或碎片离子的相对质量与其电荷的比值。在有机物的质谱图中,质荷比的最大值即为该有机物的相对分子质量。自主阅读自主检测二、分子结构的鉴定
1.红外光谱法
(1)作用:初步判断某有机物中含有何种化学键或官能团。
(2)原理:不同的官能团或化学键对红外线的吸收频率不同,在红外光谱图中处于不同的位置。
2.核磁共振氢谱
(1)作用:测定有机物分子中氢原子的类型和相对数目。
(2)原理:处于不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的位置不同,而且吸收峰的面积与氢原子个数成正比。
(3)分析:吸收峰数目=氢原子种类数,吸收峰面积比=氢原子数目比。自主阅读自主检测1.能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的物理方法是( )
A.质谱 B.红外光谱
C.紫外光谱 D.核磁共振谱
答案:A
2.二甲醚(CH3—O—CH3)和乙醇(CH3CH2OH)是同分异构体,鉴别二者可采用化学方法或物理方法,下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是( )
A.利用金属钠或者金属钾
B.利用质谱法
C.利用红外光谱法
D.利用核磁共振氢谱
答案:B自主阅读自主检测3.下列分子的核磁共振氢谱图有5组峰的是( )
答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二重难点一有机物分子式的确定?
塑化剂为邻苯二甲酸酯类物质,其中有一种简写为DEHP的塑化剂名称为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯,可是你知道如何来确定它的组成和结构吗?情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究?
1.室温时,20 mL某气态烃与过量氧气完全燃烧得到的混合气体中有40 mL CO2。根据烃的燃烧方程式,能否求出该烃的分子式?
探究提示:无法求出该烃的分子式,只能求出该烃分子的碳原子数为2。情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二2.燃烧某有机物A 1.50 g,生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04,试求该有机物的分子式。
探究提示:有机物A的相对分子质量为1.04×29≈30,所以,1.50 g有机物A的物质的量为0.05 mol,
由A的相对分子质量判断A分子中氧原子数为1,则A的分子式为CH2O。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领有机物分子式的确定
1.有机物组成元素的推断
一般来说,某有机物完全燃烧后,若产物只有CO2和H2O,其组成元素可能为C、H或C、H、O。
欲判断该有机物是否含氧元素,首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将C、H的质量之和与原来有机物质量比较,若两者相等,则原有机物中不含氧;否则,原有机物的组成中含氧。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(2)物质的量关系法:由密度或其他条件→求摩尔质量→求1 mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。
(3)化学方程式法(代数法):利用化学方程式及题干要求→列方程组→求解未知数值→求分子式。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题1根据以下有关某有机物的组成:
(1)测定实验式:某含C、H、O三种元素的有机物,经燃烧实验测得其碳的质量分数为64.86%,氢的质量分数为13.51%,则其实验式是 。?
(2)确定分子式:下图是该有机物的质谱图,则其相对分子质量为 ,分子式为 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验1 已知由C、H、O元素组成的某化合物9.2 g完全燃烧后可以得到17.6 g CO2和10.8 g H2O,则该化合物的分子式为( )?
A.C2H6O2 B.C2H6O
C.C2H4O2 D.C2H4O重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点二有机物结构简式的确定? 重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领讨论探究?
1.核磁共振氢谱中峰种类和峰面积比各表示什么意思?
探究提示:核磁共振氢谱中峰种类数即氢原子种类数,峰面积之比为各类氢原子个数之比。
2.乙醇、甲醚的核磁共振氢谱中分别有几个峰?峰面积之比是多少?
探究提示:乙醇中有三个峰,峰面积之比为3∶2∶1。甲醚中只有一个峰。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领有机物结构简式的确定
1.根据价键规律确定
某些有机物根据价键规律只存在一种结构,则直接根据分子式确定其结构简式。例如C2H6,只能是CH3CH3。
2.通过定性实验确定
实验→有机物表现的性质及相关结论→官能团→确定结构简式。
如能使溴的四氯化碳溶液褪色的有机物分子中可能含有双键或三键。
3.通过定量实验确定
(1)通过定量实验确定有机物的官能团,如乙醇结构简式的确定。
(2)通过定量实验确定官能团的数目,如测得1 mol某醇与足量钠反应可得到1 mol气体,则可说明1个该醇分子中含2个—OH。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领4.根据实验测定的有机物的结构片段“组装”有机物
实验测得的往往不是完整的有机物,这就需要我们根据有机物的结构规律如价键规律、性质和量的规律等来对其进行“组装”和“拼凑”。
5.通过分析仪器测定
通过红外光谱可确定有机物中含有的官能团,通过核磁共振氢谱可以测定分子中氢原子的类型和相对数目,从而确定结构式。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题2核磁共振氢谱图是研究有机物结构的有力手段之一,在所研究的化合物分子中,每一结构中的等效氢原子在谱图中都给出了相应的峰(信号),谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。例如,乙醛的结构简式为CH3CHO,其核磁共振氢谱中有两个信号,其强度之比为3∶1。
分子式为C3H6O2的有机物,如果在核磁共振氢谱上观察到的氢原子给出的峰有两种情况。第一种情况峰给出的强度比为1∶1,请写出其对应化合物的结构简式 ,第二种情况峰的强度比为3∶2∶1,请写出该化合物可能的结构简式 ? 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验2 导学号36370017有A、B两种有机物,按要求回答下列问题:?
(1)取有机物A 3.0 g,完全燃烧后生成3.6 g水和3.36 L CO2(标准状况),已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30,则该有机物的分子式为 。?
(2)有机物B的分子式为C4H8O2,其红外光谱图如下:
试推测该有机物的结构简式可能为? 。?重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领1 2 3 41.某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,下列说法正确的是( )
A.分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3
B.分子中C、H个数之比为1∶4
C.分子中一定含有氧原子
D.此有机物的最简式为CH4
解析:根据CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,只能确定该有机物中C、H个数之比为1∶4,不能确定是否含有氧原子。
答案:B1 2 3 42.通过核磁共振氢谱可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有不同化学环境的氢原子的种数是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
答案:B1 2 3 43.设H+的质荷比为β,某有机物样品的质荷比如图所示(假设离子均带一个单位正电荷,相对丰度与该离子的质量有关),则该有机物可能是( )
A.甲醇 B.甲烷 C.丙烷 D.乙烯
解析:质荷比最大的数值为该有机物的相对分子质量,即为16,B项甲烷的相对分子质量为16。
答案:B1 2 3 44.下列化合物分子中,核磁共振氢谱图中能给出三种信号的是( )
A.CH3CH2CH3 B.CH3CH2OH
C.CH3CHO D.CH3OCH3
解析:核磁共振氢谱中,能给出三种信号,说明该有机物分子中有三种类型的氢原子,A项有两种,B项有三种,C项有两种,D项只有一种。
答案:B
