高中化学 第3章 有机化合物章末复习提升课件 新人教版必修2.ppt

成才之路 化学 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 必修2 有机化合物 第三章 章末复习提升 第三章 化学反应的实质是旧键断裂和新键的生成 根据断键和成键的位置的不同 有机化学反应可分为若干种类 有机化学反应的类型主要取决于有机物分子中官能团和反应条件的影响 根据本章的知识 现对该阶段的反应类型总结如下 几种重要的有机反应类型 专题归纳 1 取代反应有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应 如甲烷等烷烃的卤代反应 苯的卤代反应和硝化反应 乙酸和乙醇的酯化反应 油脂的水解反应 淀粉 纤维素 蛋白质的水解反应等都是取代反应 取代特点 有上有下或断一下一上一 断了一个化学键 下来一个原子或原子团 上去一个原子或原子团 可表示为 x y a b x b a y 特别提醒注意 1 两种反应物分子各分两部分 相互交换得到两种产物分子 其中必有一种反应物为有机物 可以有一种反应物为无机物 2 取代反应一般需要较严格的条件 如温度 压强 催化剂等外界条件 2 加成反应有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应 如乙烯和氢气 氯气 氯化氢 水的加成反应 苯和氢气的加成反应 加成反应的特点 断一加二 只上不下 乙烯 苯等不饱和烃与h2的加成反应 也属于还原反应 3 氧化反应有机物得氧去氢的反应 如有机物的燃烧 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应 乙醇生成乙醛 葡萄糖与新制的氢氧化铜的反应均属于氧化反应 4 酯化反应酸跟醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应 如乙酸和乙醇的酯化反应 酯化反应的脱水方式 酸脱羟基醇脱氢 酯化反应是可逆的 酯化反应的实质是取代反应 5 淀粉 蛋白质的显色反应如淀粉遇碘显蓝色 蛋白质遇硝酸变黄色 温馨提示 1 发生取代反应的有机物主要有 烷烃和卤素单质 气体或蒸气 苯的硝化 卤代 酯化反应 2014 经典习题选萃 现在同学们学过了取代反应 加成反应 请将下列物质能够发生的反应填写在下表中 由乙烯制氯乙烷 乙烷与氯气光照 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液 由苯制取溴苯 人造脂肪 由苯制取硝基苯 典例透析 由苯制取环己烷 乙酸与乙醇发生酯化反应 解析 乙烯和hcl发生加成反应制氯乙烷 乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应 乙烯与溴的四氯化碳溶液中br2发生加成反应使溶液褪色 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液被氧化 既不是取代反应也不是加成反应 由苯和液溴发生取代反应制取溴苯 液态植物油和氢气发生加成反应制取人造脂肪 由苯和硝酸在硫酸做催化剂作用下发生取代反应制取硝基苯 由苯和氢气在一定条件下发生加成反应制取环己烷 乙酸与乙醇发生酯化反应 也属于取代反应 答案 1 2014 兰州高一检测 某有机物a的结构简式为hooc ch ch ch2oh 1 请写出该有机物官能团的名称 2 验证该有机物中含有 cooh官能团常采用的方法是 产生的现象为 变式训练 3 写出下列反应的化学方程式 并注明反应类型 a和溴水反应 a和乙酸反应 a和乙醇反应 答案 1 羟基 羧基 碳碳双键 2 将a溶于水 加入少量碳酸钠溶液有无色无味的气体放出 或加入紫色石蕊溶液溶液变红 3 hooc ch ch ch2oh br2 hooc chbr chbr ch2oh 加成反应 hooc ch ch ch2oh ch3cooh ch3cooch2ch chcooh h2o 酯化反应 或取代反应 hooc ch ch ch2oh c2h5oh c2h5oocch chch2oh h2o 酯化反应 或取代反应 能够识别结构式 结构简式 中各原子的连接次序和方式 基团和官能团 能够辨认同系物 列举同分异构体 1 有机物种类繁多的原因 碳原子有4个价电子 能与其他原子形成4个共价键 碳链的长度可以不同 同时碳原子间的结合方式不同 可以以单键 双键 三键结合 也可以以长链或环状结合 普遍存在同分异构现象 理解基团 官能团 同分异构 同系物及同系列等概念 专题归纳 2 理解同分异构体中 化学式相同 和 结构不同 时 应注意以下几个问题 1 化学式相同 不能用下面类似的概念代替 化学式相同则相对分子质量一定相同 但相对分子质量相同 化学式不一定相同 因此不能用相对分子质量相同代替概念中的 化学式相同 例 乙烯和一氧化碳 氮气相对分子质量相同 但化学式不相同 因此它们不是同分异构体 组成元素的质量分数相同不一定化学式相同 例 乙炔 c2h2 和苯 c6h6 所含c h元素的质量分数相同 但不是同分异构体 有些有机物的通式相同 但化学式不一定相同 例 淀粉和纤维素均可用 c6h10o5 n表示 但由于n值不同 故化学式不同 不是同分异构体 2 结构不同 有以下三种情况 碳链异构 指碳原子连接方式不同产生的异构 位置异构 指官能团在碳链中的位置不同 或环上官能团或取代基位置不同产生的异构 官能团异构 化学式相同 物质的类别不同 分子中含有不同的官能团 烯烃和环烷烃 醇和醚 羧酸和酯在一定条件下均可存在同分异构现象 2014 高考全国卷 下列化合物中同分异构体数目最少的是 a 戊烷b 戊醇c 戊烯d 乙酸乙酯 典例透析 答案 a 点拨 本题考查多类有机物同分异构体的书写 难度不大 但若按部就班将题给四种有机物的同分异构体全部写出 则比较费时 2014 试题调研 如果定义有机物的同系物是一系列结构式符合a w nb 其中n 0 1 2 3 4 的化合物 式中a b是任意一种基团 或氢原子 w为2价有机基团 又称为该同系列的系差 同系列化合物的性质往往呈现规律性变化 下列四组化合物中 不可称为同系列的是 a ch3ch2ch2ch3 ch3ch2ch2ch2ch3 ch3ch2ch2ch2ch2ch3b ch3ch chcho ch3ch chch chcho ch3 ch ch 3cho c ch3chclch3 ch3chclch2ch3 ch3chclch2chclch3d clch2chclccl3 clch2chclch2chclccl3 clch2chclch2chclch2chclccl3 解析 a符合结构相似且相差一个ch2原子团是同系列 b结构相似且相差若干个 ch ch 原子团是同系列 d结构相似 组成相差若干个 ch2chcl 是同系列 c没有固定 系差 所以为非同系列 答案 c 点拨 分析此类概念题时 要求概念清楚 准确 同时要考虑到特殊情况 2 2014 经典习题选萃 根据下表中烃的分子式排列规律 判断空格中烃的同分异构体数目是 a 3b 4c 5d 6答案 a 变式训练 点拨 根据题目中给出的烃的分子式 可以发现碳原子数依次递增 而氢原子是以每两组差值为4的等差数列递增的规律排列的 从而推出空格处分子式应为c5h12 其同分异构体有正戊烷 异戊烷 新戊烷等三种结构 3 下列物质中 跟一定互为同系物的是 a c6h14b c8h10c c6h10d c6h5ch3答案 d点拨 同系物是通式相同 结构相似 分子组成上相差一个或若干个ch2原子团的一系列物质 上述物质中b和d都符合苯的同系物的通式 从结构上分析 d一定含有苯环 而b可能含有苯环 也可能不含苯环 所以b不一定是苯的同系物 1 甲烷 正四面体构型甲烷分子中的四个氢原子位于正四面体的四个顶点 碳原子位于正四面体的中心 2 乙烯 平面形乙烯分子中的两个碳原子和四个氢原子位于同一平面 有机物的空间构型 专题归纳 3 苯 平面正六边形苯分子中的6个碳原子和6个氢原子位于同一平面 其中6个碳原子可以构成一个正六边形 6个氢原子也可以构成一个正六边形 特别提示 1 以上三种分子中的h原子如果被其他原子 如c o n cl等 所取代 取代后的分子构型基本不变 2 碳碳单键可以自由旋转 碳碳双键和碳碳三键不能旋转 2014 经典习题选萃 下列有机物分子中 所有的原子一定在同一平面内的是 典例透析 解析 选项b中 ch3中的三个氢原子与苯环肯定不在同一平面 选项c中苯基确定一个平面 乙烯基确定一个平面 连接两个平面的c c键可以旋转 使得两个可能在同一平面 选项d中的两个苯基各确定一个平面 连接两个平面的c c键可以旋转 使得两个可能在同一平面 所以a正确 答案 a 4 双选 下列分子中 所有原子在同一平面上的是 a ch3ch2ch3b ch2 ch2c ch2 chcld ch3ch3 变式训练 答案 bc点拨 有机分子中 只要含有 ch3 则该分子中的所有原子一定不共面 该题分析要以ch4 c2h4的空间结构为基准 就可以正确分析各原子的共线 共面问题 思维方式 官能团 性质 方法的选择1 有机物的规律 1 烃类的密度都小于水 都难溶于水 它们浮在水上 但可溶于有机溶剂 2 烃的衍生物中 四氯化碳 ccl4 溴苯 c6h5br 的密度大于水 且难溶于水 它们沉在水底 但可溶于有机溶剂 乙醇 乙酸 葡萄糖 蔗糖易溶于水和有机溶剂 油脂 酯类不溶于水 密度比水小 有机物的检验除杂与鉴别常用的方法 专题归纳 2 常用的试剂 能与溴水反应的有机物 乙烯 含碳碳双键的有机物 与酸性高锰酸钾溶液反应的有机物 乙烯 含碳碳双键的有机物 乙醇 葡萄糖 油脂 与新制的氢氧化铜反应的有机物 葡萄糖 与银氨溶液反应的有机物 葡萄糖 与氢氧化钠溶液反应的有机物 乙酸 与碳酸钠溶液反应的有机物 乙酸 与钠反应的有机物 含有羟基的如乙醇 乙酸等 3 除杂和检验方法 4 鉴别方法 1 饱和烃和不饱和烃的鉴别用溴水或酸性高锰酸钾溶液 褪色的是不饱和烃 2 含醛基 cho 物质 如葡萄糖 的鉴别加银氨溶液 水浴加热有银镜 加新制的cu oh 2悬浊液 煮沸后有砖红色沉淀生成 3 醇的鉴别加入活泼金属钠有气体放出 加乙酸 浓硫酸有果香味的酯生成 4 羧酸的鉴别加紫色的石蕊试剂显红色 加na2co3溶液有气体逸出 5 酯的鉴别闻气味果香味 加稀硫酸检验水解产物 6 淀粉的鉴别加碘水显蓝色 2014 杭州高一检测 双选 下列实验操作能达到实验目的的是 典例透析 解析 利用葡萄糖和新制cu oh 2在加热时产生红色沉淀可以检验尿液中含有葡萄糖 a正确 苯与甲苯均不与溴水发生化学反应且均能萃取溴水中的溴而使液体分为两层 上层均为含溴的有机层 b错误 酒精与水均能与na反应并且产生无色气泡 c错误 酒精不与碳酸钠反应 醋酸能与碳酸钠反应产生无色气泡 d正确 答案 ad 5 2014 厦门高一检测 下列说法不正确的是 a 可以用灼烧法来鉴别蛋白质和纤维素b 可以用燃烧法来鉴别苯和乙烷c 用水来鉴别苯和四氯化碳d 淀粉可用来鉴别碘化钾和氯化钾答案 d 变式训练 点拨 灼烧蛋白质有特殊的气味 烧焦羽毛的气味 a项正确 苯因含碳量高 燃烧有浓黑的烟 b项正确 苯和四氯化碳都不溶于水 但苯的密度小于水 四氯化碳密度大于水 与水混合油状物浮于水面的为苯 c项正确 碘化钾和氯化钾均不与淀粉反应 d项错误 首先应认真审题 分析题意 分离出已知条件和推断内容 弄清被推断物和其他有机物间的衍变关系 以特征点作为解题突破口 结合信息和相关知识进行推理 排除干扰 最后作出正确推断 一般可采用顺推法 逆推法或多法结合等 解答有机推断题的思路和方法 专题归纳 有机推断题所提供的条件有两类 一类是有机物的性质及相互关系 也可能有数据或合成路线 这类题要求直接推断物质的名称 并写出结构简式 另一类则通过化学计算进行推断 一般是先求相对分子质量 再求分子式 根据性质确定物质 最后写结构简式 其解题思路可简要表示如下 2014 经典习题选萃 苹果醋 acv 是一种由苹果发酵而成的酸性饮品 具有解毒 降脂等药效 主要酸性物质为苹果酸 苹果酸在分离提纯后的化学分析如下 相对分子质量不超过200 完全燃烧后只生成co2和h2o 分子中c h的质量分数分别为w c 35 82 w h 4 48 0 2mol该酸与足量的nahco3反应放出8 96lco2 与足量的na反应放出6 72lh2 气体体积均已折算成标准状况 典例透析 该分子中存在四种化学环境不同的碳原子 回答下列问题 1 苹果酸的分子式是 分子中有 个羧基 2 写出苹果酸的结构简式 解析 由c h的质量分数可求出o的质量分数 从而求出c h o的原子个数比为4 6 5 最简式为c4h6o5 再由相对分子质量