高中化学 3.2.3规律与方法学案 新人教版必修2.doc

第3课时规律与方法学习目标定位建立典型烃的知识结构模型，学会同系物和同分异构体的判断方法，学会有机物分子中原子共面的判断方法。根据烃的燃烧规律会比较烃的耗氧量，会确定烃的分子组成。甲烷、乙烯、苯分子结构及其性质比较一、同系物和同分异构体的判断方法1同系物的判断方法(1)结构相似，组成上相差一个或若干个ch2原子团是判断物质是否是同系物的依据，二者缺一不可。(2)同系物属于同一类物质。如甲烷、乙烷同属烷烃。除烷烃外，其他烃类也存在同系物关系。(3)同系物具有相同的通式，相对分子质量不同(相差14 n)。2同分异构体的判断方法(1)结构不同，分子式相同是判断化合物是否是同分异构体的依据。(2)结构不同分两种情况：属于同类物质但分子中原子的连接顺序不同；分子式相同但不属于同类型物质；同分异构体的分子式相同，因此其相对分子质量相同，但相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体，如no和c2h6。3烃的一元取代产物同分异构体的判断等效氢法烃分子中等效氢原子的种类有多少，其一氯代物种类就有多少，判断等效氢原子的方法有(1)同一碳原子上所连的氢原子是等效的。(2)同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的。(3)同一分子中处于轴对称或镜面对称位置上的氢原子是等效的。(4)若烃cxhy的m元取代物有n种同分异构体，则其(ym)元取代物也有n种同分异构体。典例1下列各组内的物质不属于同系物的是()典例2在有机物中，一溴代物有两种的是()ch3ch2ch3ch3ch3ch3ch2ch2ch3(ch3)2chch(ch3)2a bc d二、关于有机物分子中原子共面的判断方法1典型分子的空间结构(1)甲烷()，正四面体结构，c原子居于正四面体的中心，分子中的5个原子中任何4个原子都不处于同一平面内，其中任意3个原子在同一平面内。(2)乙烯()，平面结构，分子中的6个原子处于同一平面内。(3)苯()，平面结构，分子中的12个原子都处于同一平面内。2对以上基本结构组合成的复杂分子的判断思路(1)以上3种分子中的h原子如果被其他原子(如c、o、n、cl等)所取代，则取代后的分子构型基本不变。(2)共价单键可以自由旋转，共价双键不能旋转。典例3在丙烯氯乙烯苯甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是()a b c d三、烃的燃烧规律根据烃燃烧的化学方程式cnhm(n)o2nco2h2o可知有如下规律：(1)等物质的量的烃完全燃烧时，耗氧量的多少决定于_的值，_的值越大，耗氧量越多。(2)等质量的烃完全燃烧时，耗氧量的多少决定了氢的质量分数，即的值，越大，耗氧量越多。(3)最简式相同的烃无论以何种比例混合，混合物中碳、氢元素的质量比和质量分数都不变，一定质量的混合烃完全燃烧时消耗o2的质量不变，生成的co2和h2o的质量不变。(4)气态烃完全燃烧时，若温度低于100 ，则反应后的气体体积一定减少(1)体积，若温度高于100 时，则有：m4 时，完全燃烧前后气体的体积不变；m4时，完全燃烧后气体的体积_；m4时，完全燃烧后气体的体积_。典例4等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是()ach4 bc2h6 cc3h6 dc6h6典例5室温时，某气态烃20 ml，与过量氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓h2so4，再恢复到室温，原混合气体的体积减小50 ml，剩余气体再通过苛性钠溶液，体积又减少40 ml。求气态烃的化学式。1下列烷烃中，进行一氯取代后，最多只能生成三种沸点不同的有机物的是()2已知二氯苯的同分异构体有三种，从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是()a2种 b3种c4种 d5种3下列有机分子中，所有原子不可能处于同一个平面的是()4北京奥运会的“祥云”火炬所用的燃料的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确的是()a分子中碳原子不在一条直线上b光照下能够发生取代反应c比丁烷更易液化d是石油分馏的一种产品5在常温、常压下，取下列四种气态烃各1 mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是()ach4 bc2h6 cc3h8 dc4h106某气态烷烃是20 ml，完全燃烧时，正好消耗同温、同压下的氧气100 ml，该烷烃的化学式是()ac2h6 bc3h8 cc4h10 dc5h127a ml三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合，点燃爆炸后，恢复到原来的状态(常温、常压)，体积共缩小2a ml。则三种烃可能是()ach4、c2h4、c3h4 bc2h6、c3h6、c4h6cch4、c2h6、c3h8 dc2h4、c2h2、ch48下列各物质中，最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是()a丙烯和环己烷 b乙烯和己烯c乙烷和苯 d正丁烷和异丁烷第3课时规律与方法知识结构模型ch4无色无味气体正四面体碳碳单键能不能不能能不能c2h4无色无味气体平面形碳碳双键能能能不能能c6h6无色特殊气味液体平面正六边形介于单键和双键之间的特殊的键能不能(但发生萃取)不能能能解题规律方法典例1cc选项中的两种物质，一方面结构不相似，前者不属于烃类；另一方面组成上除了相差ch2原子团，前者还多一个氧原子。其余各选项内的物质均符合同系物的概念。典例2dch3ch2ch3的一溴代物有和；ch3ch2ch2ch3的一溴代物有ch2brch2ch2ch3和ch3chbrch2ch3；(ch3)2chch(ch3)2的一溴代物有chch3ch3chch3ch2br和chch3ch3cbrch3ch3；而ch3ch3的一溴代物只有ch3ch2br一种。典例3b在丙烯ch2=chch3和甲苯c6h5ch3中，ch3是空间立体结构(与甲烷类似)，这四个原子不在同一平面上；氯乙烯和乙烯相同，是六原子共面结构；苯是十二个原子共面。三、(1)nn(4)减小增大典例4a12 g碳和4 g氢分别燃烧完全都消耗1 mol o2，显然，含氢质量分数越大的烃，等质量时耗o2越多。故耗氧气最多的是ch4。典例5c2h6解析设该烃的化学式为cxhy。cxhyo2xco2h2ov 1 x 1xx 20 40 50 y6 x2故cxhy为c2h6。即时巩固练习1d选项a中等效氢原子有4种，选项b中等效氧原子有2种，选项c中等效氢原子有5种，选项d中等效氢原子有3种。2b二氯苯的同分异构体，实际考虑到两个氯原子处于邻、间、对的位置上，故有三种；四氯苯就要替换为考虑两个氢原子处于邻、间、对的位置，故也是三种。3d苯环上、碳碳双键上的原子处于同一平面内，ch3是空间立体结构(与甲烷类似)，这四个原子不在同一平面上。4c5d烃的燃烧通式为cxhy(x)o2xco2h2o，可见等物质的量的烃相比，(x)越大，对应的烃耗o2量越多。6b气态烷烃燃烧的通式如下：cnh2n2o2nco2(n1)h2o 1 20 ml 100 m