2018版高考化学一轮复习第39讲认识有机化合物练习新人教版20171101163.doc
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1、第39讲认识有机化合物【考纲要求】1.能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。2.了解常见有机化合物的结构。了解有机物分子中的官能团,能正确表示它们的结构。3.了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法。4.能正确书写有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。5.能正确命名简单的有机化合物。6.了解有机分子中基团之间的相互影响。考点一|有机化合物的分类及官能团(基础送分型自主学习)授课提示:对应学生用书第190页巩固教材知识1按碳的骨架分类2按官能团分类(1)官能团:决定化合物特殊性质的原子或原子团。(2)有机物主要类别、官能团:类别官能团类别官能团名称结构名称结
2、构烷烃烯烃碳碳双键炔烃碳碳三键CC芳香烃卤代烃卤素原子X醇羟基OH酚羟基OH醚醚键醛醛基CHO酮羰基羧酸羧基COOH酯酯基3.正误判断,正确的打“”,错误的打“”。(1)官能团相同的物质一定是同一类物质。()(2)含有羟基的物质只有醇或酚。()(3)含有醛基的有机物一定属于醛类。()(4)、COOH的名称分别为苯、酸基。()(5)醛基的结构简式为“COH”。()(6)含有苯环的有机物属于芳香烃。()(7)CO2、CO、NaHCO3中都含有碳元素,它们都属于有机物。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)4苯的同系物、芳香烃、芳香化合物之间有何关系?用图示表示。答案:练透基础小题 题
3、点一官能团的识别1.北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S诱抗素制剂,以保持鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子说法正确的是()A含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基B含有苯环、羟基、羰基、羧基C含有羟基、羰基、羧基、酯基D含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基解析:该题考查了有机物的结构及官能团知识。由S诱抗素的分子的结构图可知,该分子中并不含有苯环()和酯基(),所以B、C、D选项均错误,正确选项为A。该分子中含有的官能团除了羰基外,还有3个、1个OH、1个COOH。答案:A2.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构如图所示。该物质中含有的官能团有_ (填名称)。答案:酚羟基、羧基
4、、酯基、碳碳双键题点二有机物的分类 3下列有机化合物的分类不正确的是()AB苯的同系物芳香族化合物CD不饱和烃醇答案:A4下列有机化合物中,有多个官能团:ABC DE(1)可以看作醇类的是_(填编号,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_。解析:解决此类题目的关键是依据官能团的特征和性质,进行判断和识别。OH跟链烃基相连属于醇,而OH跟苯环直接相连时属于酚;含有官能团时,属于羧酸,而含有结构则属于酯。答案:(1)BD(2)ABC(3)BCD(4)E5按官能团的不同,可以对有机物进行分类,请指出下列有机物的种类,填在横线上。(1)CH3CH2CH2
5、OH。_。(2) 。_。(3) 。_。(4) 。_。(5) 。_。(6) 。_。(7) 。_。(8) 。_。答案:(1)醇(2)酚(3)芳香烃(或苯的同系物)(4)酯(5)卤代烃(6)烯烃(7)羧酸(8)醛备考提醒1一种有机物中可能同时含有多种官能团,从而使一种有机物可以同时有多方面的化学性质。2官能团的书写必须注意规范性,常出现的错误有:把“”错写成“C=C”“CHO”错写成“CHO”或“COH”。考点二|有机化合物的结构特点、同分异构体及命名(基础送分型自主学习)授课提示:对应学生用书第191页巩固教材知识1有机化合物的结构特点(1)有机物中碳原子的成键特点成键种类:单键、双键或三键。成键
6、数目:每个碳原子可形成4个共价键。连接方式:碳链或碳环。(2)有机物结构的表示方法结构式结构简式键线式CH2=CHCH=CH2CH3CH2OH或C2H5OHCH2=CHCHO2.有机化合物的同分异构现象(1)分类同分异构现象化合物具有相同的分子式,但结构不同,而产生性质差异的现象同分异构体具有同分异构现象的化合物互为同分异构体类型碳链异构碳链骨架不同如CH3CH2CH2CH3和位置异构官能团位置不同如:CH2=CHCH2CH3和官能团异构官能团种类不同如:CH3CH2OH和CH3OCH3(2)常见的官能团类别异构组成通式可能的类别及典型实例CnH2n烯烃(CH2=CHCH3)、环烷烃()CnH
7、2n2炔烃(CHCCH2CH3)、二烯烃(CH2=CHCH=CH2)、环烯烃()CnH2n2O醇(C2H5OH)、醚(CH3OCH3) CnH2nO醛(CH3CH2CHO)、酮(CH3COCH3)、烯醇(CH2=CHCH2OH)、环醚()、环醇()CnH2nO2羧酸(CH3CH2COOH)、酯(HCOOCH2CH3)、羟基醛(HOCH2CH2CHO) 羟基酮()CnH2n6O酚()、芳香醚()、芳香醇()3.有机化合物的命名(1)烷烃:烷烃的习惯命名法:烷烃系统命名三步骤:(2)烯烃和炔烃的命名:(3)苯的同系物的命名苯作为母体,其他基团作为取代基例如,苯分子中的一个氢原子被甲基取代后生成甲苯
8、,被乙基取代后生成乙苯;两个氢原子被两个甲基取代后生成二甲苯。将某个甲基所在的碳原子的位置编为1号,选取最小位次给另一个甲基编号。如:邻二甲苯(1,2二甲苯)、间二甲苯(1,3二甲苯)、对二甲苯(1,4二甲苯)。练透基础小题 题点一三种表示有机物结构的方法1.某期刊封面上的一个分子球棍模型图如图所示,图中“棍”代表单键、双键或三键,不同颜色的球代表不同元素的原子。该模型图可代表一种()A氨基酸B卤代羧酸C醇钠D酸答案:A2.如图是某有机物分子的比例模型,有关该物质的推断不正确的是()A分子中含有羟基B分子中含有羧基C分子中含有氨基D该物质的分子式为C3H6O3解析:据C、H、O、N等原子的价电
9、子排布及有机物成键特点、原子半径的比例,可知黑球为碳、条纹球为氧、白球为氢, 此有机物的结构简式为,C选项不正确。答案:C3写出下列物质的键线式:(1) 。_。(2) 。_。答案:(1) (2) 题点二有机物的共线、共面问题4某烃结构简式如下:,有关其结构说法正确的是()A所有原子可能在同一平面上B所有原子可能在同一条直线上C所有氢原子可能在同一平面上D所有碳原子可能在同一平面上解析:此有机物结构展开,可用如下方式表示:,故所有碳原子一定共平面,由于含“甲烷”的正四面体结构,所有H不共平面。答案:D5已知为平面结构,则W(HOOCCH=CHCH=CHCOOH)分子中最多有_个原子在同一平面内。
10、答案:16备考提醒1熟记常见共线、共面的官能团(1)与三键直接相连的原子共直线,如CC、CN;(2)与双键和苯环直接相连的原子共平面,如、。2单键的旋转思想有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键,均可绕键轴自由旋转。题点三同分异构体的书写6(1)与具有相同官能团的同分异构体的结构简式为_。(2)苯氧乙酸()有多种酯类的同分异构体。其中能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上有2种一硝基取代物的同分异构体是_。(写出任意两种的结构简式)。(3)分子式为C9H10O2的有机物有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有_种,写出其中任意一种同分异构体的结构简式:_。含有苯环且苯环
11、上只有一个取代基;分子结构中含有甲基;能发生水解反应。答案:(1)CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH(2) 、 (任写两种即可)(3)5、或 (写出一种即可)备考提醒限定条件同分异构体的书写解答这类题目时,要注意分析限定条件的含义,弄清楚在限定条件下可以确定什么,一般都是根据官能团的特征反应限定官能团的种类、根据等效氢原子的种类限定对称性(如苯环上的一取代物的种数、核磁共振氢谱中峰的个数等),再针对已知结构中的可变因素书写各种符合要求的同分异构体。题点四有机物的系统命名7判断下列有关烷烃的命名是否正确:(1) 2甲基丁烷()(2) 2,2,3三甲基戊烷()(3)(CH3CH2
12、)2CHCH33甲基戊烷()(4)异戊烷()(5)按系统命名法,化合物的名称是2,3,5,5四甲基4,4二乙基己烷()答案:(1)(2)(3)(4)(5)8判断下列有关烯烃、卤代烃、醇的命名是否正确:(1)CHCH2CHCHCHCH21,3,5三己烯()(2) 2甲基3丁醇()(3) 二溴乙烷()(4) 3乙基1丁烯()(5) 2甲基2,4己二烯()(6) 1,3二甲基2丁烯()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)备考提醒1有机物名称中出现“正”“异”“新”“邻”“间”“对”,说明采用的是习惯命名法而不是系统命名法。2有机物命名时常用到的四段文字及含义如下,注意避免混淆。(1)烯、炔、醛
13、、酮、酸、酯指官能团;(2)二、三、四指相同取代基或官能团的个数;(3)1、2、3指官能团或取代基的位置;(4)甲、乙、丙、丁指主链碳原子个数分别为1、2、3、4。考点三|研究有机物的一般步骤和方法(重点保分型师生共研)授课提示:对应学生用书第194页核心知识大通关1研究有机化合物的基本步骤2分离、提纯有机化合物的常用方法(1)蒸馏和重结晶适合对象要求蒸馏常用于分离、提纯液态有机物该有机物热稳定性较强该有机物与杂质的沸点相差较大重结晶常用于分离、提纯固态有机物杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大被提纯的有机物在此溶剂中溶解度受温度影响较大(2)萃取和分液常用的萃取剂:苯、CCl4、乙醚、石油醚、二
14、氯甲烷等。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中的过程。固液萃取:用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。3有机物分子式的确定(1)元素分析(2)相对分子质量的测定质谱法质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。4分子结构的鉴定(1)化学方法利用特征反应鉴定出官能团再制备它的衍生物进一步确认。(2)物理方法红外光谱:分子中化学键或官能团对红外线发生振动吸收,不同化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。核磁共振氢谱:小题热身正误判断,
15、正确的打“”,错误的打“”。(1)蒸馏分离液态有机物时,在蒸馏烧瓶中应加少量碎瓷片。()(2)某有机物中碳、氢原子个数比为14,则该有机物一定是CH4。()(3)根据物质的沸点利用蒸馏法提纯液态有机物时,沸点相差大于30 为宜。()(4)乙醇是良好的有机溶剂,根据相似相溶原理用乙醇从水溶液中萃取有机物。()(5)混合物经萃取、分液后可以提纯物质,获得纯净物。()(6)有机物完全燃烧后仅生成CO2和H2O,则该有机物中一定含有C、H、O三种元素。()(7)质谱法可以测定有机物的摩尔质量,而红外光谱和核磁共振氢谱图可以确定有机物的官能团类型。()(8)有机物核磁共振氢谱中会出现三组峰,且峰面积之比
16、为341。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)考向精练提考能考向一用物理方法确定有机物的结构1在核磁共振氢谱中出现两组峰,其氢原子数之比为32的化合物是()ABC D解析:A中有2种氢,个数比为31;B中据镜面对称分析知有3种氢,个数比为311;C中据对称分析知有3种氢,个数比为134;D中据对称分析知有2种氢,个数比为32。答案:D2化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1223,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱与核磁共振氢谱如图。关于A的下列说法正确的是()AA分子属于
17、酯类化合物,在一定条件下不能发生水解反应BA在一定条件下可与4 mol H2发生加成反应C符合题中A分子结构特征的有机物只有1种D与A属于同类化合物的同分异构体只有2种解析:根据题意知化合物A的结构简式为。该物质属于酯类,能发生水解反应,1 mol A最多能与3 mol H2加成,属于酯类A的同分异构体有5种。答案:C考向二有机物分子组成和结构的确定3某烃的含氧衍生物A的相对分子质量为240,其中碳元素的质量分数为80.0%,氧元素的质量分数是氢元素的2倍,分子中含有2个苯环,每个苯环上都只有一个取代基,且取代基上无支链。A在稀酸溶液中加热时发生水解得到B和C,C的相对分子质量为108。(1)
18、A的分子式为_。(2)C的结构简式为_。(3)B的结构简式为_。解析:A分子中碳原子数为16,氧原子数为2,氢原子数为16,所以A的分子式为C16H16O2。因为A在稀酸溶液中加热发生水解,故A是酯类,C的结构中有苯环且相对分子质量为108,结合A的结构特点,则可推出C为,则B为。答案:(1)C16H16O2(2) (3) 4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,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍试通过计算填空:(1)A的相对分子质量为_(2)将此9.0
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