高三化学高考复习强化双基系列课件61 认识有机化学 全国通用.ppt

2010届高考化学复习强化双基系列课件 61 认识有机化学 一 按碳的骨架分类 1 烃的分类 链状烃 烃分子中碳和碳之间的连接呈链状 环状烃 脂环烃 芳香烃 分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物 链烃 脂肪烃 烃 分子中含有碳环的烃 2 有机化合物分类 有机化合物 链状化合物 环状化合物 脂环化合物 芳香化合物 二 按官能团分类 官能团 有机化合物中 决定化合物特殊性质的原子或原子团 烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物 饱和烃 不饱和烃 烃 类别 烷烃 环烷烃 烯烃 炔烃 ch2 ch2 ch ch ch4 芳香烃 卤代烃 r x 醇 oh 甲醇 乙醇 酚 oh 羟基 醚 r r 烃基 ch3och3 ch3ch2och2ch3 ch3och2ch3 醛 甲醛 乙醛 苯甲醛 醛基 羧酸 cooh 甲酸 乙酸 羧基 乙二酸 苯甲酸 酯 hcooc2h5 ch3cooc2h5 甲酸乙酯 乙酸乙酯 酯基 第二讲有机化合物结构特点 二 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子基态时的外层电子的分布 c 2s22px12py12pz 杂化 sp3 sp2 sp 思考 1 碳原子在什么情况下分别采取上述杂化方式 1 sp3 s轨道成分占四分之一 p轨道成分占四分之三 为四面体构型 键角为109 28 甲烷及烷烃等 饱和碳原子 2 sp2 s轨道成分占三分之一 p轨道成分占三分之二 形状为平面三角形 键角120 乙烯 烯烃 苯及芳香烃等双键碳原子 3 sp s p轨道成分各占二分之一 为一直线形分子 键角180 乙炔及炔烃等三键碳原子 结构 分子中原子间的排列次序 原子相互间的立体位置 化学键的结合状态以及分子中电子的分布状况等 分子的性质不仅取决于其元素组成 更取决于分子的结构 结构决定性质 性质反映结构 分子式 只能反映分子中原子的种类和个数 电子式 比较直观 但书写比较麻烦 结构式 把电子式中的一对共用电子对用一条 来表示 结构简式 把碳原子上所连接的相同原子进行合并 合并以后的个数写在该原子的右下方 省略单键 有机物的表示方式 苯的表示 结构式 键线式 结构简式 2 甲基丙醇的表示方法 电子式书写麻烦 结构式较麻烦 结构简式较为常用 键线式较为常用 分子式相同 结构不同的化合物称为同分异构体 三 有机化合物的同分异构现象 1 同分异构体的类型及书写规律 a 碳链异构 b 官能团异构 c 位置异构 d 手性异构 e 顺反异构 官能团不同引起的异构 官能团的位置不同引起的异构 指碳原子的连接次序不同引起的异构 碳原子连有四个不同的原子或原子团 双键碳原子连有两个不同的原子或原子团 例1 写出化学式c4h10o的所有可能物质的结构简式 c4h10o 官能团异构 位置异构 位置异构 醇 醚 碳链异构 碳链异构 书写方法 官能团异构 碳链异构 位置异构 常见的类别异构现象 常见一元取代物只有一种的10个碳原子以内的烷烃 ch3ch3 ch4 2 2 二甲基丙烷 新戊烷 2 2 3 3 四甲基丁烷 同一碳原子上的氢原子是等效的 同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的 处于同一面对称位置上的氢原子是等效的 2 确定一元取代物的同分异构体的基本方法与技巧 1 等同氢 例如 对称轴ch3ch2ch2ch2ch3 ch3 ch2 ch ch2 ch3 ch2 ch3 ch3ch3 c ch2 ch3 ch3 a 2 对称技巧 3 转换技巧例如 已知化学式为c12h12的物质a的结构简式为a苯环上的二溴代物有9种同分异构体 以此推断a苯环上的四溴代物的异构体数目有 a 9种b 10种c 11种d 12种 a 烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分叫做烃基 甲基 ch3 乙基 ch2ch3或 c2h5 常见的烃基 ch2ch2ch3 正丙基 异丙基 苯基 c6h5 第三讲有机化合物的命名 烷烃的命名 b 碳原子数在十个以上 就用数字来命名 1 习惯命名法 a 碳原子数在十个以下 用天干来命名 根据分子中所含碳原子的数目来命名 即c原子数目为1 10个的烷烃其对应的名称分别为 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 如 c原子数目为11 15 17 20 100等的烷烃其对应的名称分别为 十一烷 十五烷 十七烷 二十烷 一百烷 2 系统命名法 找出支链 主 支链合并 确定支链的名称 甲基 ch3 乙基 ch3ch2 确定支链的位置 注意 支链的组成为 位置编号 名称 原则 支链在前 主链在后 在主链上以靠近支链最近的一端为起点进行编号 找出最长的c链 根据c原子的数目 按照习惯命名法进行命名为 某烷 找主链的方法 1 改写成c骨架 2 注意十字路口和三岔路口 c 3 通过观察找出能使 路径 最长的方向 c c c 1 2 3 4 5 6 7 1 离支链最近的一端开始编号 1 2 3 4 5 6 7 2 按照 位置编号 名称 的格式写出支链 如 3 甲基 4 甲基 定支链的方法 支链在前 主链在后 当有多个支链时 简单的在前 复杂的在后 支链间用 连接 当支链相同时 要合并 位置的序号之间用 隔开 名称之前标明支链的个数 2 甲基丁烷 4 甲基 3 乙基庚烷 3 4 4 三甲基庚烷 主 支链合并 1 命名步骤 1 找主链 最长的主链 2 编号 靠近支链 小 多 的一端 3 写名称 先简后繁 相同基请合并 2 名称组成 取代基位置 取代基名称 母体名称3 数字意义 阿拉伯数字 取代基位置汉字数字 相同取代基的个数 烯烃和炔烃的系统命名法 步骤 找出支链 主 支链合并 确定支链的名称 甲基 ch3 乙基 ch3ch2 确定支链的位置 注意 支链的组成为 位置编号 名称 支链在前 主链在后 标明双键或三键位置 从离双键或三键最近一端为起点进行编号 将含有双键或三键的最长的c链为主链 称为 某烯 或 某炔 三 苯的同系物的命名 1 俗称 用邻 间 对 2 系统 编号最小 间二甲苯1 3 二甲苯 对二甲苯1 4 二甲苯 邻二甲苯1 2 二甲苯 第四讲研究有机物的一般步骤和方法 分离 提纯物质的总的原则是什么 不引入新杂质 不减少提纯物质的量 效果相同的情况下可用物理方法的不用化学方法 可用低反应条件的不用高反应条件 蒸馏 定义 利用混合液体或液 固体系中各组分沸点不同 使低沸点组分蒸发 再冷凝以分离整个组分的操作过程 要求 含少量杂质 该有机物具有热稳定性 且与杂质沸点相差较大 大于30 仪器 蒸馏的注意事项 注意仪器组装的顺序 先下后上 由左至右 不得直接加热蒸馏烧瓶 需垫石棉网 蒸馏烧瓶盛装的液体 最多不超过容积的2 3 不得将全部溶液蒸干 需使用沸石 冷凝水水流方向应与蒸汽流方向相反 逆流 下进上出 温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平 以测量馏出蒸气的温度 重结晶 定义 重结晶是使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程 是提纯 分离固体物质的重要方法之一 溶剂的选择 1 杂质在溶剂中的溶解度很小或很大 易于除去 2 被提纯的有机物在此溶液中的溶解度 受温度影响较大 高温溶解 趁热过滤 低温结晶 重结晶实验仪器 重结晶苯甲酸的实验步骤 如何洗涤结晶或沉淀 如何检验结晶或沉淀洗净与否 洗涤沉淀或晶体的方法 用胶头滴管往晶体上加蒸馏水直至晶体被浸没 待水完全流出后 重复两至三次 直至晶体被洗净 检验洗涤效果 取最后一次的洗出液 再选择适当的试剂进行检验 萃取 定义 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同 用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法 选择萃取剂的原则1 萃取剂与原溶剂及溶质不发生化学反应2 萃取剂与原溶剂不互溶3 溶质在萃取剂中的溶解度应远大于在原溶剂中的溶解度 常见的有机萃取剂 苯 乙醚 汽油 四氯化碳 萃取 分液的注意事项 萃取 分液的实验仪器 使漏斗下端管口紧靠烧怀内壁 及时关闭活塞 不要让上层液体流出 使漏斗内外空气相通漏斗里液体能够流出 检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液 将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔 鉴定结构 1 元素分析 实验式2 测分子量 确定分子式3 确定官能团 氢原子种类及数目 确定结构式 相对分子质量的求法 思路 求1摩尔物质的质量 摩尔质量 1 已知标准状况下气体的密度 求分子量 密度的单位是 克 升 g l 摩尔质量 22 4l mol g l 分子量 22 4 2 已知相对密度 d 求分子量 相同条件下 气体的分子量之比 密度之比 相对密度 d 34 44 确定相对分子质量的方法有 1 m m n 2 m1 dm2 3 m 22 4l mol g l 质谱法确定相对分子质量 是最精确 最快捷的方法 由于分子离子的质荷比越大 达到检测器需要的时间最长 因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量 m 46 红外光谱由于有机物中组成化学键 官能团的原子处于不断振动状态 且振动频率与红外光的振动频谱相当 所以 当用红外线照射有机物分子时 分子中的化学键 官能团可发生震动吸收 不同的化学键 官能团吸收频率不同 在红外光谱图中将处于不同位置 因此 我们就可以根据红外光谱图 推知有机物含有哪些化学键 官能团 以确定有机物的结构 原理 用途 通过核磁共振氢谱可知道有机物里有多少种氢原子 不同氢原子的数目之比是多少 吸收峰数目 氢原子类型 不同吸收峰的面积之比 强度之比