有机化合物的结构与性质烃 鲁科版高中化学一轮复习PPT(配套doc练习).ppt

课时1有机化合物的结构与性质烃 最新考纲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 能正确地表示它们的结构 3 了解确定有机物分子式 结构式的常用化学方法和物理方法 4 了解有机化合物存在异构现象 能判断简单有机化合物的同分异构体 不包括手性异构体 5 能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物 6 以烷 烯 炔 芳香烃的代表物为例 比较它们在组成 结构 性质上的差异 7 了解天然气 石油液化气和汽油的主要成分及其应用 8 举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用 考点一有机化合物的分类和命名1 有机化合物的分类 1 按碳骨架分类 有机化合物 2 按官能团分类 烃的衍生物 烃分子里的被其他取代后的产物 官能团 决定有机化合物特殊性质的 氢原子 原子或原子团 原子或原子团 有机物的主要类别 官能团和典型代表物 2 有机化合物的命名 1 烷烃的命名 习惯命名法 另外 常用甲 乙 丙 丁 表示 用一 二 三 四 表示的数目 用1 2 3 4 表示所在的碳原子位次 主链碳原子数 相同取代基 取代基 如命名为 命名为 2 2 二甲基丙烷 2 5 二甲基 3 乙基己烷 2 烯烃和炔烃的命名 选主链 定某烯 炔 将含有双键或叁键的最长的碳链作为主链 称为 或 近双 三 键 定号位 从距离双键或叁键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位 标双 三 键 合并算 用标明双键或叁键的位置 只需标明双键或叁键碳原子编号较小的数字 用 二 三 等表示或的个数 某烯 某炔 阿拉伯数字 双键 叁键 3 苯的同系物的命名 习惯命名法如称为 称为 二甲苯有三种同分异构体 其名称分别为 系统命名法将苯环上的6个碳原子编号 以某个甲基所在的碳原子的位置为号 选取最小位次号给另一甲基编号 则邻二甲苯也可叫做 间二甲苯叫做1 3 二甲苯 对二甲苯叫做1 4 二甲苯 对二甲苯 甲苯 乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 1 1 2 二甲苯 探究思考1 有机物属于 填序号 烯烃 芳香烃 芳香族化合物 烃的衍生物 多官能团有机物 有机高分子答案 示例1 2013 上海 12 根据有机化合物的命名原则 下列命名正确的是 思维启迪分析物质的命名是否正确的方法是先根据所给出的名称写出对应的结构简式 实际操作中可只写出碳骨架 然后根据命名原则进行分析判断 解析A选项 应为2 甲基 1 3 丁二烯 错误 B选项 是醇类 应为2 丁醇 错误 C选项 选取的主链碳原子数不是最多 应为3 甲基己烷 D选项正确 答案D 示例2 2009 安徽 8 北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S 诱抗素制剂 以保证鲜花盛开 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 思维启迪 1 分析分子结构 判断所含官能团 2 注意其中六元环和苯环的区别 解析从图示可以分析 该有机物的结构中存在3个碳碳双键 1个羰基 1个醇羟基 1个羧基 A选项正确 答案A 1 2010 上海 3 下列有机物命名正确的是 解析A项应命名为 1 2 4 三甲苯 错 C项 应命名为2 丁醇 错 炔类物质命名时 应从离叁键最近的一端编号 故应命名为 3 甲基 1 丁炔 D错 答案B 2 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 解析根据图中所示结构 可以看出含有如下官能团 羧基 酯基 酚 羟基 碳碳双键 答案羧基 酯基 酚 羟基 碳碳双键 3 2013 青岛二中一轮复习巩固训练 下列有机化合物中 有多个官能团 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 答案 1 BD 2 ABC 3 BCD 4 E 有机化合物的命名 是以烷烃的命名为基础的 简单来说 烷烃的命名需经过选主链 编序号 定名称三步 在给其他有机化合物命名时 一般也需经过选母体 编序号 写名称三个步骤 对于烃的衍生物 卤代烃 醇 酚 醛 羧酸 酯等 命名时 因为在这些有机物中 都含有官能团 所以在选母体时 如果官能团中没有碳原子 如OH 则母体的主链必须尽可能多地包含与官能团相连接的碳原子 如果官能团含有碳原子 如 CHO 则母体的主链必须尽可能多地包含这些官能团上的碳原子 在编序号时 应尽可能让官能团或取代基的位次最小 烃的衍生物命名时须注意的问题 考点二有机化合物的结构特点 同分异构体 1 有机化合物中碳原子的成键特点 2 有机化合物的同分异构现象 分子式 结构 同分异构现象 3 同分异构体的书写与数目判断 1 书写步骤 书写同分异构体时 首先判断该有机物是否有类别异构 就每一类物质 先写出碳链异构体 再写出官能团的位置异构体 碳链异构体按 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边 的规律书写 检查是否有书写重复或书写遗漏 根据 碳四价 原理检查是否有书写错误 2 书写规律 烷烃 烷烃只存在碳链异构 书写时应注意要全而不重复 具体规则如下 成直链 一条线 摘一碳 挂中间 往边移 不到端 摘二碳 成乙基 二甲基 同 邻 间 具有官能团的有机物 一般书写的顺序 碳链异构 位置异构 官能团异构 芳香族化合物 取代基在苯环上的相对位置具有邻 间 对3种 3 常见的几种烃基的异构体数目 C3H7 2种 结构简式分别为 C4H9 4种 结构简式分别为 探究思考1 分子式为C5H12的同分异构体有几种 一氯代物分别有几种 答案3种 CH3CH2CH2CH2CH3 和C CH3 4的一氯代物分别为 3种 4种 1种 2 同分异构体的相对分子质量相同 但相对分子质量相同的有机物一定是同分异构体吗 同分异构体的最简式相同 但最简式相同的化合物一定是同分异构体吗 答案都不一定 如C2H6与HCHO 二者的相对分子质量都为30 但不是同分异构体 分子式不同 如C2H2与C6H6 HCHO与CH3COOH分子最简式相同 但不是同分异构体 3 将碳原子数相同的下列有机物可能互为同分异构体的连起来 示例3 2013 全国新课标卷 12 分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇 若不考虑立体异构 这些醇和酸重新组合可形成的酯共有 A 15种B 28种C 32种D 40种思维启迪先考虑水解后生成的不同碳原子数的羧酸和醇的组合 如1 4 2 3 3 2 4 1 再考虑各种羧酸和醇中是否存在同分异构体 解析分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9 CH3COOC3H7 C2H5COOC2H5 C3H7COOCH3 其水解得到的醇分别是C4H9OH 有4种 C3H7OH 有2种 C2H5OH CH3OH 水解得到的酸分别是HCOOH CH3COOH CH3CH2COOH C3H7COOH 有2种 C4H9OH与上述酸形成的酯有4 4 4 4 2 20种 C3H7OH与上述酸形成的酯有2 2 2 2 2 10种 C2H5OH CH3OH与上述酸形成的酯都是1 1 1 1 2 5种 以上共有40种 答案D 示例4 2013 全国大纲 13 某单官能团有机化合物 只含碳 氢 氧三种元素 相对分子质量为58 完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O 它可能的结构共有 不考虑立体异构 A 4种B 5种C 6种D 7种 解析由于该有机物完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O 所以分子中C和H的原子个数比为1 2 再结合该分子的相对分子质量可得其分子式为C3H6O 又由于是单官能团有机化合物 所以它可能的结构有 共5种 B项正确 答案B 1 2014 临沂模拟 9 下列有关同分异构体数目的叙述中正确的是 A 戊烷有两种同分异构体B 分子式为C8H10的有机物只有三种属于芳香烃的同分异构体C CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应 只生成一种一氯代烃D 甲苯苯环上的一个氢原子被含三个碳原子的烷基取代 所得产物有六种 解析戊烷有正戊烷 异戊烷 新戊烷三种同分异构体 A项错误 分子式为C8H10的芳香烃有邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯和乙苯四种同分异构体 B项错误 CH3CH2CH2CH3有两种类型的氢原子 与氯气反应可生成两种一氯代烃 C项错误 答案D 2 下列各组物质不属于同分异构体的是 A 2 2 二甲基丙醇和2 甲基丁醇B 邻氯甲苯和对氯甲苯C 2 甲基丁烷和戊烷D 甲基丙烯酸和甲酸丙酯解析甲基丙烯酸 分子式为C4H6O2 和甲酸丙酯 分子式为C4H8O2 的分子式不同 故不互为同分异构体 答案D 3 邻甲基苯甲酸有多种同分异构体 其中属于酯类 且分子结构中有甲基和苯环的同分异构体有 A 3种B 4种C 5种D 6种解析符合条件的同分异构体包括 包括间位和对位 3种 以及乙酸苯酯 苯甲酸甲酯各一种 答案C 1 基元法 例如丁基有四种异构体 则丁醇 戊醛 戊酸等都有四种同分异构体 2 替代法 例如二氯苯 C6H4Cl2 有三种同分异构体 四氯苯也有三种同分异构体 将H替代Cl 又如CH4的一氯代物只有一种 新戊烷 C CH3 4 的一氯代物也只有一种 3 等效氢法 等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法 其规律有 同一碳原子上的氢等效 同一碳原子上的甲基氢原子等效 位于对称位置的碳原子上的氢原子等效 同分异构体数目的判断方法 考点三常见的烃一 脂肪烃的结构与性质1 组成结构 2 物理性质 1 4 液态 固态 升高 越低 加聚反应 二 芳香烃的结构与性质完成表格 碳碳单键 碳碳双键 苯环 烷 3 分子式为C8H10的芳香烃的同分异构体有几种 试写出其结构简式 答案4种 示例5 2011 大纲全国卷 30 金刚烷是一种重要的化工原料 工业上可通过下列途径制备 请回答下列问题 1 环戊二烯分子中最多有 个原子共平面 2 金刚烷的分子式为 其分子中的 CH2 基团有 个 3 下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线 其中 反应 的产物名称是 反应 的反应试剂和反应条件是 反应 的反应类型是 4 已知烯烃能发生如下反应 请写出下列反应产物的结构简式 5 A是二聚环戊二烯的同分异构体 能使溴的四氯化碳溶液退色 A经酸性高锰酸钾溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸 提示 苯环上的烷基 CH3 CH2R CHR2 或烯基侧链经酸性高锰酸钾溶液氧化得羧基 写出A所有可能的结构简式 不考虑立体异构 解析 1 环戊二烯的结构式为与键直接相连的原子处于同一平面内 共有9个原子 注意环戊二烯分子中含有一个 CH2 基团 其结构为四面体结构 两个氢原子不在五元环所在的平面内 2 由金刚烷的结构可知其分子式为C10H16 分子中含有6个 CH2 基团 3 环戊烷与Cl2发生取代反应 生成氯代环戊烷 再发生消去反应 生成环戊烯 环戊烯与Br2发生加成反应 生成1 2 二溴环戊烷 再发生消去反应生成环戊二烯 4 由题给烯烃的反应信息可知 经O3 H2O Zn作用 生成 5 二聚环戊二烯的分子式为C10H12 分子中含有2个键 A是二聚环戊二烯的同分异构体 A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化生成对苯二甲酸 说明A分子中含有一个苯环且为对位二元取代物 故A可能的结构简式有 答案 1 9 2 C10H166 3 氯代环戊烷氢氧化钠乙醇溶液 加热加成反应 4 3 C与一定量Br2反应可能生成D E和G 而D与HBr的加成产物只有F 则F的结构简式为 4 C的一种同分异构体H与酸性KMnO4溶液生成己二酸 则H的结构简式为 C的同分异构体中不可能有 选填字母 a 芳香烃b 炔烃c 环烯烃d 二烯烃 解析 1 根据系统命名法知A的名称为2 3 二甲基 2 丁烯 由于碳原子数大于4 通常状况下呈液态 2 A与Br2加成生成B B在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应生成C B C反应类型为消去反应 3 C与Br2加成可以生成 4 双键被KMnO4氧化后断键生成羧基 根据题意C的同分异构体氧化后生成己二酸 逆推可以确定H为 因为C中有2个双键 同分异构体不可能为芳香烃 答案 1 2 3 二甲基 2 丁烯液 2 2011 上海 28 异丙苯是一种重要的有机化工原料 根据题意完成下列填空 1 由苯与2 丙醇反应制备异丙苯属于 反应 由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为 2 异丙苯有多种同分异构体 其中一溴代物最少的芳香烃的名称是 3 甲基苯乙烯是生产耐热型ABS树脂的一种单体 工业上由异丙苯催化脱氢得到 写出由异丙苯制取该单体的另一种方法 用化学反应方程式表示 4 耐热型ABS树脂由丙烯腈 CH2CHCN 1 3 丁二烯和 甲基苯乙烯共聚生成 写出该树脂