人教版(2019)高中化学选择性必修3 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 教案

第第页人教版(2019)高中化学选择性必修3第一章有机化合物的结构特点与研究方法教案第一节有机化合物的结构特点1.1.1有机化合物的分类方法【教材分析】学生已经学习了甲烷，乙烯、苯、乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质等典型的有机化合物，了解了他们的主要性质以及在人们生活、化工生产中的应用；重点学习了取代反应、加成反应的反应特点；初步了解了有机化合物分子结构对其性质的影响，认识了一些有机物对人们日常生活、身体健康的重要作用，。初步形成了对有机化学的学习兴趣。在此基础上，本节教学设计主要是从学生已有的知识水平出发，学习有机化合物的分类方法，有机化合物有两种分类方法，一种是根据有机分子物分子中碳原子的连接方式分类，另一种则是按照官能团进行分类。通过分类方法的学习，认识分类思想在有机化合物研究中的重要意义。【教学目标与核心素养】课程目标学科素养1.了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团2.能够通过官能团的性质，分析物质的化学性质a.证据推理:能够通过官能团的性质，分析物质的化学性质b.科学态度:培养学生严谨认真的科学态度【教学重难点】教学重点：了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团教学难点：分类思想在科学研究中的重要作用，【课前准备】讲义教具【教学过程】[引入]有机化学是在分子、原子水平上研究有机化合物的组成、结构、性质、转化及应用的科学。我们生活中的衣食住行都离不开有机化合物，有机化合物中的原子主要以共价键相结合，分子结构复杂，仅由碳元素和氢元素组成的烃类物质，目前结构已知的有上千种。有机化合物数量繁多，为便于研究，需要对其进行合理分类。[学生活动]请对下列物质进行分类CH3CH2BrCH4CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3CH3NH2CH3CONH2[讲授]按照不同的结构特点，有机化合物主要有两种不同的分类方法，一是根据构成有机化合物分子的碳骨架来分类，二是依据有机化合物分子中的官能团来分类。根据碳骨架分类根据碳原子组成的分子骨架，有机化合物主要分为链状化合物和环状化合物。链状化合物又可分为脂肪烃和脂肪烃衍生物吗，环状化合物又可分为脂环化合物和芳香族化合物，脂环化合物包括脂环烃和脂肪烃衍生物，芳香族化合物包括芳香烃和芳香烃衍生物。[思考与交流]1．如何区别脂环化合物和芳香化合物？[解析]①脂环化合物：分子中含有碳环(非苯环)的化合物。如(环戊烷)、(环己烯)、(环己醇)等。②芳香化合物：分子中含有苯环的化合物。如(苯)、(萘)、(溴苯)等。2．简述芳香化合物、芳香烃、苯的同系物关系[解析]芳香化合物、芳香烃、苯的同系物关系图解[讲授]根据官能团分类烃的衍生物:烃分子中的氢原子可以被其他原子或原子团所取代官能团:决定有机化合物特性的原子或原子团官能团和基、根(离子)的比较官能团基根(离子)概念决定化合物特殊性质的原子或原子团化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团指带电荷的原子或原子团电性电中性电中性带电荷稳定性不稳定，不能独立存在不稳定，不能独立存在稳定，可存在于溶液中、熔融状态下或晶体中实例—OH羟基—CHO醛基—CH3甲基—OH羟基—CHO醛基—COOH羧基NHeq\o\al(＋,4)铵根离子OH－氢氧根离子联系官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基(—CH3)不是官能团；根和基可以相互转化，如OH－失去1个电子可转化为—OH，而—OH获得1个电子可转化为OH－(4)有机物的主要类别、官能团和典型代表物①烃类物质类别官能团典型代表物结构名称名称结构简式烷烃——甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯CH2=CH2炔烃—C≡C—碳碳三键乙炔HC≡CH芳香烃——苯②烃的衍生物类别官能团典型代表物结构名称名称结构简式卤代烃—X卤素原子溴乙烷CH3CH2Br醇—OH羟基乙醇CH3CH2OH酚—OH羟基苯酚醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基乙醛酮羰基(酮基)丙酮羧酸羧基乙酸酯酯基乙酸乙酯胺-NH2氨基甲胺CH3NH2酰胺酰胺基乙酰胺CH3CONH2[思考与交流]辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度对其进行归类，并根据官能团推测其可能的性质，请按官能团的不同对下列有机化合物进行分类，指出他们的官能团名称和所属的有机化合物类别，以及分子结构中的相同点和不同点。[解析]①为卤代烃，官能团为—Br，溴原子②为酚，官能团为—OH，酚羟基③为醇，官能团为—OH，醇羟基④为醛，官能团为—CHO，醛基⑤为酸，官能团为—COOH，羧基⑥为酯，官能团为—COO—，酯基上述六种物质均为芳香烃衍生物，官能团不同，性质不同。有机化合物的官能团决定其化学性质，丙烯酸(CH2=CHCOOH)是重要的有机合成原料，请指出分子中官能团的名称，并根据乙烯和乙酸的官能团及性质，推测丙烯酸可能具有的化学性质。[解析]丙烯酸(CH2=CHCOOH)中官能团为，—COOH，可能具有化学性质：氧化反应/加成反应、加聚反应、酸性、酯化反应、缩聚反应等。[本节小结]通过本节课的学习，能够掌握邮寄化合物的分类方法，能从不同角度认识物质，思维建构，提升学生的证据推理的能力。【检测反馈】1.下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是()A．烷烃B．烯烃C．芳香烃D．卤代烃【答案】C【解析】有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物，芳香烃是芳香化合物中的一类，而烷烃、烯烃、卤代烃是按分子中含有的官能团来分类的。2.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，下列关于该分子的说法正确的是()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【答案】A【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。3.有机物CH3—CH=CH—Cl不能发生的反应有()①取代反应②加成反应③消去反应④使溴水褪色⑤使KMnO4酸性溶液褪色⑥与AgNO3溶液生成白色沉淀⑦聚合反应A．①②③④⑤⑥⑦B．⑦C．⑥D．②【答案】C【解析】分子中的氯原子和甲基上的氢原子可以发生取代反应，含碳碳双键则能发生加成反应和聚合反应，能使溴水和KMnO4酸性溶液褪色，连有氯原子的碳原子相邻碳原子上有氢原子，故能发生消去反应，但不能与AgNO3溶液反应。4.按碳的骨架分类，下列说法正确的是()A．CH3CH(CH3)2属于链状化合物B．属于芳香化合物C．属于脂环化合物D．属于芳香化合物【答案】A【解析】有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物，芳香化合物与脂环化合物的区别是前者含有苯环，后者则没有。【教学反思】苯节教学设计主要是从学生已有的知识水平出发，学习有机化合物的分类方法，有机化合物有两种分类方法，一种是根据有机分子物分子中碳原子的连接方式分类，另一种则是按照官能团进行分类。通过分类方法的学习，认识分类思想在有机化合物研究中的重要意义。提升学生应用分类思想的能力，从而多角度认识物质，提升学生辩证思维能力。第一章有机化合物的结构特点与研究方法第一节有机化合物的结构特点1.1.2有机化合物中的共价键【教材分析】学生已经学习了取代反应、加成反应的反应特点、官能团、有机化合物的分类及共价键的形成。在此基础上，本节教学设计主要是从学生已有的知识水平出发，学习有机化合物中的共价键，多角度认识共价键的类型，能从有机化合物分子中共价键断裂的位置分析有机化学反应，认识有机化学反应与有机化共价键的类型及共价键的极性的关系。能够从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律，为后续有机化学的学习奠定基础。【教学目标与核心素养】课程目标学科素养认识有机化合物分子结构中碳原子的成键特点、共价键的类型与极性从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律a.宏观辨识与微观探析：从原子轨道重叠的角度认识共价键的类型，从电负性差异认识共价键极性与有机反应的难易关系，【教学重难点】教学重点：从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律教学难点：从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律【课前准备】讲义教具【教学过程】【引入】在有机化合物分子中，碳原子通过共用电子对与其他原子相连接形成不同类型的共价键，共价键的类型和极性对有机化合物的性质有很大的影响【过渡】共价键的分类：依据成键原子的不同，共价键分为极性键和非极性键。依据成键数目不同，共价键分为单键、双键、三键。根据成键原子的重叠方式的不同，分为σ键和π键。【学生活动】阅读课本，回答下列问题σ键和π键的成键方式及特点σ键和π键的判断【讲解】1．共价键的类型(1)σ键(以甲烷分子中C—H为例)①形成：氢原子的1s轨道与碳原子的一个sp3杂化轨道沿着两个原子核间的键轴，以“头碰头”的形式相互重叠。②特点：通过σ键连接的原子或原子团可绕键轴旋转而不会导致化学键的破坏。③σ键的对称性：轴对称(2)π键(以乙烯分子为例)①形成：在乙烯分子中，两个碳原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道进行重叠，形成4个C—Hσ键与一个C—Cσ键；两个碳原子未参与杂化的p轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠，形成了π键。②特点：π键的轨道重叠程度比σ键的小，所以不如σ键牢固，比较容易断裂而发生化学反应。通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转。③σ键的对称性：镜面对称【提问】单键、双键、三键中的σ键和π键个数如何计算呢？【学生活动】思考回答【讲解】(3)σ、π键个数的计算一般情况下，有机化合物中的单键是σ键，双键中含有一个π键和一个σ键，三键中含有一个σ键和两个π键。(4)共价键的类型与有机反应类型的关系①例如：甲烷分子中含有C—Hσ键，能发生取代反应；②例如：乙烯和乙炔分子的双键和三键中含有π键，能发生加成反应。【讲解】共价键的极性与有机反应由于不同的成键原子间电负性的差异，共用电子对会发生偏移。偏移的程度越大，共价键极性越强，在反应中越容易发生断裂。有机化合物的官能团及其邻位的化学键往往是发生化学反应的活性部位。【实验1-1】向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入同样大小的钠（约绿豆大），观察现象。[实验现象]有气泡产生，乙醇与钠的反应没有水与钠的反应剧烈[现象分析](1)乙醇与钠反应放出氢气，原因在于乙醇分子中O-H极性较强，能够发生断裂(2)乙醇与钠的反应没有水与钠的反应剧烈，乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱【学生活动】依据上述所讲，分析乙醇与HBr反应。【讲解】乙醇与HBr反应：由于羟基中氧原子的电负性较大，乙醇分子中的碳氧键极性也较强，反应中乙醇分子中断裂的键是碳氧单键。(2)共价键断裂需要吸收能量，有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应，有机反应一般反应速率较小，副反应较多，产物比较复杂。【思考与讨论】请从化学键和官能团的角度分析下列反应中有机化合物的变化①[解析]甲烷分子中含有C—Hσ键，能发生取代反应②CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br[解析]CH2=CH2中碳碳双键为π键，π键的轨道重叠程度比σ键的小，所以不如σ键牢固，比较容易断裂而发生加成反应[本节小结]共价键断裂需要吸收能量，有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。有机化合物分子中共价键断裂的位置与共价键的类型及共价键的极性有很大的关系。【检测反馈】1.下列关于σ键和π键的理解错误的是（）A．σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转C．CH3—CH3、CH2===CH2、CH≡CH中σ键都是C—C键，所以键能都相同D．碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳三键中有一个σ键，两个π键【答案】C【解析】σ键可以单独形成，且可以绕键轴旋转，而π键不能单独形成也不能绕键轴旋转，A、B两项正确；C项三种物质中σ键为C—C键和C—H键，错误。2.下列说法正确的是（）①共价键的本质是相互吸引的电性作用②共价化合物一定含共价键.一定不含离子键③水的非直线结构是由共价键的饱和性决定的④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物⑤分子中不一定存在共价键⑥烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中的σ键比烯烃中的σ键稳定A．②⑤B．④⑥C．②③④D．①③⑥【答案】A【解析】共价键的本质是电性作用而不是相互吸引，①错；有离子键的化合物为离子化合物，所以共价化合物中没有离子键，②正确；水的非直线结构是由共价键的方向性决定的，③错；氯化铵中只有非金属元素，但是它是离子化合物，④错；稀有气体分子中没有共价键，⑤正确；烯烃比烷烃活泼是因为烯烃中的π键比较活泼，⑥错。3.如图是氢原子的电子云重叠示意图。以下说法中错误的是（）A．图中电子云重叠意味着电子在核间出现的概率增大B．氢原子核外的s轨道重叠形成共价键C．氢原子的核外电子呈云雾状，在两核间分布得浓一些，将两核吸引D．氢原子之间形成s-sσ键【答案】C【解析】电子云重叠说明电子在核间出现的概率增大，A选项正确；两个H原子之间形成s-sσ键，B、D选项正确；电子云是对核外电子运动状态的形象化描述，原子间通过共用电子对（即电子云重叠）形成共价键，C选项不正确。4.大多数有机化合物分子里的碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合的化学键是()A.只有非极性键 B.只有极性键C.有非极性键和极性键 D.只有离子键【答案】C【解析】因碳原子有4个价电子，碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合时均形成共价键。碳原子与碳原子之间以非极性键相结合，碳原子与其他原子之间以极性键相结合，故C项正确。5.下列表示不正确的是()A.乙烯的结构式：B.甲酸甲酯的结构简式：C.2-甲基丁烷的键线式：D.甲基的电子式：【答案】B【解析】乙烯的分子式为，结构式为，A正确；甲酸甲酯的结构简式为，B错误；2-甲基丁烷的结构简式为，键线式为，C正确；甲基为电中性基团，电子式为，D正确。6.一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是()A.该物质含有3种官能团B.该物质中CO键、OH键在化学反应中易断裂C.该物质中碳原子采取两种杂化方式D.该物质属于脂环烃【答案】D【解析】该物质含有羧基、羰基、羟基3种官能团，A正确；该物质中CO键、OH键极性较强，在化学反应中容易断裂，B正确；该物质中含有甲基、亚甲基和次甲基，碳原子采取杂化，还含有键，碳原子采取杂化，C正确；该物质含有O元素，为烃的衍生物，D错误。7.下列关于乙醇和水分别与钠反应的比较中不正确的是()A．乙醇和水分别与钠的反应都是置换反应B．乙醇与钠反应缓慢是因为其羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼C．钠沉在乙醇的底部而浮在水面，说明乙醇的密度<钠的密度<水的密度D．相同质量的乙醇和水分别与足量钠反应，同温同压下产生氢气的体积相同【答案】D【解析】乙醇和水的摩尔质量(相对分子质量)不同，同质量的乙醇和水的物质的量不同，与钠的反应时产生氢气的体积不同。【教学反思】本节教学设计主要是从学生已有的知识水平出发，学习有机化合物中的共价键，多角度认识共价键的类型，能从有机化合物分子中共价键断裂的位置分析有机化学反应，认识有机化学反应与有机化共价键的类型及共价键的极性的关系。第一章有机化合物的结构特点与研究方法第一节有机化合物的结构特点1.1.3有机化合物的同分异构现象【教材分析】有机物种类繁多的原因之一的存在同分异构现象，，本节课在原有学习的基础上，认识有机物的分子结构决定于原子间的连接顺序，成键方式和空间排布，认识有机物存在构造异构和立体异构等同分异构现象，培养“微观探析与模型认知”的核心素养。为学生后续有机物的性质学习奠定基础。【教学目标与核心素养】课程目标学科素养认识同分异构现象，掌握有机化合物同分异构体的书写，判断同分异构体数目a.微观探析与模型认知”：认识有机物的分子结构决定于原子间的连接顺序，成键方式和空间排布，认识有机物存在构造异构和立体异构等同分异构现象，培养“微观探析与模型认知”的核心素养。【教学重难点】教学重点：有机化合物同分异构体的书写、判断同分异构体数目教学难点：有机化合物同分异构体的书写【课前准备】讲义教具【教学过程】【引入】早期有机化学结构理论认为有机化学的分子结构都是平面，那么CH2Cl2有两种结构，实验事实证明，CH2Cl2有一种结构，范托夫于1874年提出：建立在平面结构基础上的化合物的结构式并不能反映它的真实结构，甲烷应该呈正四面体结构，后通过X-射线衍射得以证实，后来范托夫的碳价四面体学说不仅被许多实验事实证实，还解释了其他现象，氯溴碘代甲烷有两种异构体，互为对映异构体。同一时期，法国化学家勒贝尔提出了相同的观点，与范托夫共同开辟了立体化学的新篇章。【过渡】同分异构体现象在有机化合物中十分普遍，这也是有机化合物数量非常庞大的原因之一。【思考与讨论】戊烷（C5H12）的三种同分异构体的结构如图1-3所示。回忆同分异构体的知识，完成下表。物质名称正戊烷异戊烷新戊烷结构简式CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH2CH3CH3C(CH3)2CH3相同点分子式相同不同点碳架异构【讲解】同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象同分异构体：具有同分异构现象的化合物[备注]有机化合物中碳原子数目越多，其同分异构体的数目越3.同分异构现象分类【学生】阅读教材p5表1-2，总结同分异构体的书写【讲解】同分异构体的书写1．同分异构体的书写规律(1)烷烃——碳链异构具体规则如下：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由邻到间。下面以C7H16为例，写出它的同分异构体：将分子写成直链形式：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。②从直链上去掉一个—CH3，依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子上。甲基可连在2，3号碳上：，根据碳链中心对称，将—CH3连在对称轴的右侧就会与左侧连接方式重复。③再从主链上去掉一个碳，可形成一个—CH2CH3或两个—CH3，即主链变为：。当取代基为—CH2CH3时，由对称关系只能连在3号碳上。当取代基为两个甲基时，在主链上先定一个甲基，按照位置由近至远的顺序依次移动另外一个甲基，注意不要重复。即两个甲基可分别连接的碳原子号码是：2和2、2和3、2和4、3和3。④再从主链上去掉一个碳，可形成一个丙基—CH2CH2CH3、一个甲基—CH3和一个乙基—CH2CH3或3个甲基—CH3，即主链变为。主链有4个碳原子时不能连丙基和乙基，故只能连3个甲基—CH3，在2号C原子上连两个甲基，3号C原子上连1个甲基，即。(2)取代法(适用于醇、卤代烃异构)具有官能团的有机物：一般按碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写。例：(以C4H10O为例且只写出骨架与官能团)①碳链异构⇒C—C—C—C、②位置异构⇒、、、③官能团异构⇒C—O—C—C—C、、C—C—O—C—C(3)插入法(适用于烯烃、炔烃、酯等)先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨架，再将官能团插入碳链中。如书写分子式为C4H8的烯烃的同分异构体(插入双键)，双键可分别在①、②、③号位置：(4)芳香族化合物：两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种。(5)常见的官能团类别异构举例组成通式可能的类别及典型实例CnH2n烯烃(CH2=CHCH3)、环烷烃()CnH2n－2炔烃(CH≡C—CH2CH3)、二烯烃(CH2=CHCH=CH2)、环烯烃()CnH2n＋2O醇(C2H5OH)、醚(CH3OCH3)CnH2nO醛(CH3CH2CHO)、酮()、烯醇(CH2=CHCH2OH)、环醚()、环醇()CnH2nO2羧酸(CH3CH2COOH)、酯(HCOOCH2CH3、CH3COOCH3)、羟基醛(HO—CH2CH2—CHO)、羟基酮()CnH2n－6O酚()、芳香醚()、芳香醇()2．同分异构体数目的判断方法(1)记忆法：记住一些常见有机物同分异构体数目，如①凡只含一个碳原子的分子均无同分异构体；②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔无同分异构体；③4个碳原子的烷烃有2种同分异构体，5个碳原子的烷烃有3种同分异构体，6个碳原子的烷烃有5种同分异构体。(2)基元法：—CH3、—C2H5各1种；—C3H7：2种；—C4H9：4种；—C5H11：8种。如丁基有4种，则丁醇、戊醛、戊酸都有4种同分异构体。(3)替代法：如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体，四氯苯也有3种同分异构体(将H和Cl互换)；又如CH4的一氯代物只有1种，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1种。(4)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：①同一碳原子上的氢原子等效。②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。如新戊烷()的四个甲基是等效的，所有的氢原子都是等效的，故新戊烷的一氯代物只有一种。③处于对称位置上的氢原子是等效的。如的六个甲基是等效的，18个氢原子都是等效的，因此该物质的一氯代物也只有一种。(4)组合法：的苯环的一氯代物有3×4＝12种。【资料卡片】键线式：将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况和官能团，每个拐点和终点均表示一种碳原子乙醇乙烯键线式：也称骨架式、拓扑式、折线简式，是在平面中表示分子结构的最常用的方法，在表示有机化合物的结构时尤其常用。用键线式表示的结构简明易懂，并且容易书写。【课堂小结】本节课掌握同分异构现象、同分异构体及同分异构现象的分类，并且能够掌握书写同分异构体的书写方法及同分异构体数目的判断。【检测反馈】同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分异构体的是（）A.甲烷与丙烷B.CH3CH2OH与CH3【答案】D【解析】A.甲烷与丙烷互为同系物，故A错误；

B.CH3CH2OH与CH3COOH，前者为乙醇，后者为乙酸，二者分子式不同，不属于同分异构体，故B错误；

C.乙烯分子式为C2H分子式为C9H12A.3种 B.5种 C.6种 D.8种【答案】C【解析】解：属于酚类且只有一个链烃基，结合分子式为C9H12O可知，一定含酚−OH结构，另一个链烃基为−C3H7，结合丙基有2种，且苯环上2有机物的结构可用“键线式”表示，如CH3CH=CHCH3可简写为。有机物X的键线式为，下列说法不正确的是：

(A.X的化学式为C8H8

B.有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香烃，则Y的结构简式为

C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.X与足量的H2在一定条件下反应可生成饱和烃Z，Z【答案】D【解析】A.根据键线式的书写特点，X分子中含8个C、8个H，X的化学式为C8H8，故A正确；

B.Y的结构简式为，X、Y的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，且Y中含苯环只有C、H元素，Y属于芳香烃，故B正确；

C.有机物X中具有碳碳双键，具有烯烃的性质，能被高锰酸钾氧化，使高锰酸钾酸性溶液褪色，故C正确；

D.X含碳碳双键，与足量的H2在一定条件下反应可生成环状饱和烃Z，X和氢气加成以后，所有的双键变为单键，根据对称性原则，这样得到的烃中被加成以后上去的氢原子均等效，共有两种类型的氢原子，所以Z故选D。二苯甲烷常用做有机合成中间体，结构如图所示，下列关于该化合物的说法正确的是(    )A.与苯互为同系物

B.一氯代物有3种

C.所有碳原子均处同一平面

D.可与6mol H2【答案】D【解析】A.二苯甲烷含2个苯环，不属于苯的同系物，故A错误；

B.二苯甲烷的一氯代物有4种，故B错误；

C.苯环为平面结构，单键可以旋转，所有碳原子不一定处于同一平面，故C错误；

D.苯环与氢气发生加成反应，可与6mol H2反应生成1mol C化合物(a)、(b)、(c)，(d)，下列说法不正确的是(

)A.a、b、c、d互为同分异构体 B.除a外均可发生加成反应

C.c中所有原子不可能处于同一平面 D.一氯代物同分异构体最多的是c【答案】C【解析】A.根据四种物质的结构简式，四种有机物分子式相同结构不同，互为同分异构体，故A正确；

B.a没有碳碳双键，其余均有碳碳双键，可以发生加成反应，故B正确；

C.c中通过碳碳单键的旋转，可使苯环平面与乙烯结构平面在同一平面上，则所有原子可能共平面，故C错误；

D.四种物质的一氯代物的数目分别为1、2、5、1，故数目最多的是c，故D正确；

故选C。下列关于同分异构体异构方式的说法中，不正确的是(    )A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳链异构【答案】C【解析】A项，CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)【教学反思】本节课的难点在于同分异构体的书写及同分异构体数目的判断，在教学过程中着重于练习同分异构体的书写方法的教学，加强学生对同分异构体的认识，通过知识建构，提升学生的模型认知的化学核心素养。有机物的分子结构决定于原子间的连接顺序，成键方式和空间排布提升学生微观探析的能力。第一章有机化合物的结构特点与研究方法第二节研究有机化合物的一般方法1.2.1分离、提纯【教材分析】本节通过解决实际问题的形式，让学生初步了解怎样研究有机化合物，应该采取什么步骤和常用方法等，从中体验研究一个有机化合物的过程和科学方法。由于中学条件所限，对现代物理方法只要求初步改变的了解，不涉及过多的名词术语，通过多种教学媒体了解质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的用途【教学目标与核心素养】课程目标学科素养了解有机化合物分离、提纯的原理和操作，能结合实际情况应用蒸馏、萃取或重结晶的方法进行有机化合物的分离和提纯。通过苯甲酸重结晶的实验探究，感受科学研究的方法掌握有机化合物的分离和提纯的一般方法及蒸馏、重结晶、萃取的原理与操作，培养宏观辨识与微观探析的能力。能够运用所学知识分离和提纯简单的混合物，以培养科学探究能力与创新意识。【教学重难点】教学重点：有机化合物分离、提纯的原理和操作，能结合实际情况应用蒸馏、萃取或重结晶的方法进行有机化合物的分离和提纯教学难点：苯甲酸重结晶的实验探究【课前准备】讲义教具【教学过程】【新课导入】青蒿素的提取、确定结构、人工合成的历程【新课讲授】通过学习青蒿素研究的全过程，试总结青蒿素的研究经历了哪些步骤？【学生活动1】分离提纯、确定分子式、结构式。【总结】研究有机化合物的一般方法【过渡】从天然资源中提取有机化合物，通常得到的是含有杂质的粗品工厂生产和实验室合成的有机化合物往往有未反应的原料和反应副产物等。进行有机化合物组成、结构、性质和应用的研究，首先要获得纯净的有机化合物，粗品必须经过分离、提纯才能得到较为纯净的物质。【学生活动2】分离、提纯的原则是什么？在提纯、分离青蒿素时，用到了哪些方法?【讲解】不增加新的杂质；不减少被提纯的物质；被提纯物质和杂质易分离；被提纯物质易恢复原状态。萃取、蒸馏【总结】有机化学中常用的分离和提纯方法有蒸馏、萃取和重结晶等。【讲解】蒸馏适用对象：分离和提纯互溶的液态有机化合物液态有机化合物含有少量的杂质，而且该有机化合物热稳定性较高，其沸点与杂质的沸点相差较大（一般约大于30℃）在一定温度和压强下，加热液态混合物，利用物质沸点差异进行物质分离的方法，使沸点低的物质汽化，然后冷凝、收集，从而达到与沸点高的物质相分离的目的。【展示】蒸馏装置【学生活动3】蒸馏操作，加碎瓷片的目的是什么？温度计水银球应处于什么位置？冷却水的流动方向是什么？【讲解】加碎瓷片的目的是防止液体暴沸；温度计水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处；冷却水的流动方向是下口进、上口出。【学生活动4】甲烷与氯气发生取代反应，反应历程如下：产物二氯甲烷三氯甲烷四氯化碳沸点40℃62℃77℃分离液态混合物中含二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的方法是什么？【讲解】分离液态混合物中含二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳方法是蒸馏法【过渡】互不相溶的液态混合物该如何分离？碘水该如何分离？【讲解】2.萃取(1)萃取包括液-液萃取和固-液萃取。①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。②固-液萃取是用有机溶剂从固体混合物中溶解出有机物的过程（碘水分离）【展示】萃取装置的仪器【答案】A是分液漏斗；B是烧杯。【讲解】(2)萃取注意事项①萃取时，首先对分液漏斗进行检漏；②关闭活塞，原溶液加入漏斗中，加萃取剂后，盖上分液漏斗的玻璃塞，充分振荡，静置分层；③先把玻璃塞取下，然后打开分液漏斗活塞，从下口将下层液体放出，并及时关闭活塞，上层液体从上口倒出。【学生活动5】萃取和分液常用的玻璃仪器？常见的萃取剂有哪些？萃取剂的选择应符合什么条件?【答案】分液漏斗、烧杯；常用的萃取剂有乙醚（C2H5OC2H5）、乙酸乙酯、二氯甲烷；萃取剂与原溶剂互不相溶、溶质在萃取剂中的溶解度大、萃取剂与溶液中的成分不发生反应。【探究】重结晶法提纯苯甲酸[问题]某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙，提纯苯甲酸需要经过哪些步骤？[资料]苯甲酸可以作食品防腐剂，纯净的苯甲酸可用作食品防腐剂。纯净的苯甲酸为无色结晶，其结构可表示为，，熔点12℃，沸点29℃。苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂。苯甲酸在水中的溶解度如下实验：(1)观察粗苯甲酸样品的状态。(2)将1g粗苯甲酸放入100mL烧杯，加入50mL蒸馏水。加热，搅拌，使粗苯甲酸充分溶解。(3)使用漏斗趁热将溶液过滤至另一烧杯中，将滤液静置，使其缓慢冷却结晶。(4)待滤液完全冷却后滤出晶体，并用少量蒸馏水洗涤。将晶体铺在干燥的滤纸上，晾干后称其质量。[学生活动6]小组进行实验，实验记录和数据处理[思考]实验结束后，回答问题。1.重结晶法提纯苯甲酸的原理是什么？有哪些主要操作步骤？2.溶解粗苯甲酸时加热的作用是什么？趁热过滤的目的是什么？3.实验操作中多次使用了玻璃棒，分别起到了哪些作用？4.如何检验提纯后的苯甲酸中氯化钠已被除净？5.如在重结晶过程中进行热过滤后，要用少量热溶剂冲洗几遍，其目的是什么？6.晶体析出后，分离晶体和滤液时，要用少量的冷溶剂洗涤晶体，其洗涤的目的是什么？为什么要用冷溶剂？7.温度越低，苯甲酸的溶解度越小，为了得到更多的苯甲酸晶体，是不是结晶时的温度越低越好？[回答]1.原理：苯甲酸在水中的溶解度随温度变化较大，通过重结晶可以使它与杂质分离。重结晶法的一般步骤：加热溶解→趁热过滤→冷却结晶→过滤、洗涤→干燥→称重。2.加热可促进苯甲酸的溶解。趁热过滤可避免苯甲酸提前结晶析出。3.玻璃棒的作用：①溶解时搅拌，加快溶解速度；②过滤、洗涤时引流；③干燥时用于转移晶体。4.用适量蒸馏水洗涤过滤器中的苯甲酸晶体，取一烧杯收集n次洗涤后的滤液，滴加几滴硝酸银溶液，观察是否有沉淀产生。若无，则氯化钠被除尽。5.洗涤不溶性固体表面的可溶性有机物。6.洗涤除去晶体表面附着的可溶性杂质；用冷溶剂洗涤可降低洗涤过程中晶体的损耗。7.温度过低，杂质的溶解度也会降低，部分杂质不会析出，达不到提纯苯甲酸的目的；温度极低时，溶剂（水）也会结晶，给实验操作带来麻烦。【讲解】3.重结晶(1)重结晶是提纯固体有机化合物常用的方法。(2)重结晶利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去。(3)重结晶条件①选择适当的溶剂，要求杂质在此溶剂中溶解度很小或很大，易于除去；②被提纯的有机化合物在此溶剂中的溶解度受温度的影响较大，能够进行冷却结晶。(4)如果重结晶所得的晶体纯度不能达到要求，可以再次进行重结晶以提高产物的纯度【课堂小结】通过本节课的学习，掌握有机物分离和提纯方法：蒸馏、萃取、重结晶。并能够结合实际情况应用蒸馏、萃取或重结晶的方法进行有机化合物的分离和提纯【检测反馈】下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，正确的是A.

在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应伸入液面下

B.

分离碘与的混合物，不可采用蒸馏的方法

C.

在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加入少量蒸馏水

D.

在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后要冷却到常温再过滤【答案】C【解析】A.蒸馏时，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处测定馏分的温度，故A错误；

B.碘与互溶且沸点不同，可采用蒸馏的方法分离，故B错误；

C.在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后需要趁热过滤除去杂质，为了防止趁热过滤时苯甲酸晶体结晶析出，加热溶解后还要加入少量蒸馏水，故C正确；

D.在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后要先加入少量蒸馏水，再趁热过滤除去杂质，最后冷却结晶获得苯甲酸，故D错误。

故选C。下列实验有关叙述正确的是A.用装置来分离苯和溴苯的混合物

B.用装置蒸馏工业乙醇可得到无水乙醇

C.重结晶提纯苯甲酸过程中要用到装置进行分离操作

D.用装置电解精炼铜，d电极为粗铜，c电极为精铜【答案】D【解析】A.苯和溴苯互溶，但沸点不同，应该用蒸馏方法分离，不能用分液方法分离，故A错误；

B.中温度计位置及冷凝管中水流方向都错误，故B错误；

C.过滤需要玻璃棒引流，故C错误；

D.电解精炼铜时，粗铜作阳极、纯铜为阴极，所以d为粗铜、c为纯铜，故D正确；

故选：D。本草纲目记载了民间酿酒的工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“以烧酒复烧二次”在实验室中模拟上述过程，用到的仪器是A.蒸馏烧瓶 B.蒸发皿 C.球形冷凝管 D.分液漏斗【答案】A【解析】根据“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“以烧酒复烧二次”可知，酸坏之酒中含有乙酸，乙酸和乙醇的沸点不同，用蒸烧的方法分离，为蒸馏操作，需要用到的仪器为蒸馏烧瓶，

故选：A。如图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图在如图所示实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是（）A.蒸馏；过滤；分液

B.分液；蒸馏；蒸馏

C.蒸馏；分液；分液

D.分液；蒸馏；结晶、过滤【答案】B【解析】乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，可用分液的方法分离，溶液中的主要成分为乙酸钠和乙醇，二者沸点相差较大，蒸馏可得到乙醇，乙酸钠加入硫酸，得到乙酸和硫酸钠，二者沸点相差较大，蒸馏可得到乙酸，故B正确。

故选B。中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列古代文献涉及的化学研究成果，对其说明不合理的是（）A.黄白第十大中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了置换反应

B.唐代真元妙道要略中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍者”，描述了硫磺熏制过程

C.本草纲目中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，利用到蒸馏

D.“所在山洋，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”过程包括了溶解、蒸发、结晶等操作【答案】B【解析】A.黄白第十大中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了铁和硫酸铜溶液的置换反应，故A正确。

B.唐代真元妙道要略中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍者”，描述了制备黑火药的过程，故B错误；

C.本草纲目“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，利用到蒸馏原理，故C正确。

D.“所在山洋，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”过程包括了溶解、蒸发、结晶等操作，故D正确。

故选B。阅读、分析下列两个材料：材料一

材料二、物质熔点沸点密度溶解性乙二醇198易溶于水和乙醇丙三醇290能跟水、酒精以任意比互溶回答下列问题填写序号：A.蒸馏法

萃取法

“溶解、结晶、过滤”的方法

分液法将碘水中的碘提取出来的方法是__________________。将混有少量氯化钠的纯碱粉末中提纯出纯碱，最好应用__________________。将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是

。（2）掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，下图为蒸馏实验装置。

①写出下列仪器的名称：A__________________；B__________________；②冷凝水从_______端进填“c”或“d”；(3)为达到下表中的实验目的，请选择合适的试剂及实验方法，将其标号填入对应的空格供选择的化学试剂及实验方法

A.加入足量盐酸，过滤

B.滴加酚酞试液，观察现象

C.加稀和溶液，观察现象

D.分别加入氯化钡溶液，观察现象【答案】

蒸馏烧瓶；直形冷凝管

【解析】碘不易溶于水，易溶于有机溶剂，则选择萃取法从碘水中提取单质碘，然后分液可得单质碘和有机物的混合物，蒸馏得到碘单质；

由图可知，氯化钠溶解度受温度影响较小，碳酸钠溶解度受温度影响大，利用冷却热饱和溶液分离，即用热水把固体溶解配制成饱和溶液，等液体冷却后，因为碳酸钠的溶解度随温度变化大，而NaCl小，所以碳酸钠析出，而氯化钠留在母液当中，反复多次也可以提纯，故可用“溶解、结晶、过滤”的方法分离；

由表可知乙二醇和丙三醇互溶的液体，沸点相差比较大，可用蒸馏法分离；

故答案为；；；

根据装置图可知：A为蒸馏烧瓶，B为直形冷凝管；

冷凝水应从下口进上口出，以达到冷凝的作用，故应从d端进；

故答案为：蒸馏烧瓶；直形冷凝管；

溶液显碱性，酚酞遇到溶液变红，则证明溶液具有碱性，可滴加酚酞试液，观察现象，故选B；

硫酸根与金属钡离子结合会产生硫酸钡白色沉淀，氯化钡和氯化钠不反应，实验现象不同，可鉴别。故选D；

检验氯离子，先用硝酸把要检验的溶液酸化，然后再加入硝酸银溶液，如果出现了白色沉淀，说明溶液里含有氯离子，故选C；

向固体混合物中加入足量的盐酸，铜与盐酸不反应，而铁与盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，然后过滤即可除去少量的铁，故选A；

故答案为B；D；C；A。

【教学反思】通过本节课的学习，了解有机化合物分离、提纯的原理和操作，能结合实际情况应用蒸馏、萃取或重结晶的方法进行有机化合物的分离和提纯。通过苯甲酸重结晶的实验探究，感受科学研究的方法，掌握有机化合物的分离和提纯的一般方法第一章有机化合物的结构特点与研究方法第二节研究有机化合物的一般方法1.2.2有机化合物实验式、分子式、分子结构的确定【教材分析】本节通过解决实际问题的形式，让学生初步了解怎样研究有机化合物，应该采取什么步骤和常用方法等，从中体验研究一个有机化合物的过程和科学方法。由于中学条件所限，对现代物理方法只要求初步改变的了解，不涉及过多的名词术语，通过多种教学媒体了解质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的用途。【教学目标与核心素养】课程目标学科素养了解现代仪器分析在有机化合物组成和结构分析中的应用。能依据元素分析和质谱数据推断有机化合物的分子式。能依据波谱分析数据推断简单有机化合物的分子结构。证据推理：通过提取和分析谱图中的有效信息推测分析结构宏观辨识：初步了解质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的原理及用途科学探究：通过化学实验和某些物理方法可以确定有机化合物的分子结构【教学重难点】教学重点：有机化合物的实验式、分子式和分子结构的确定方法教学难点：有机化合物的实验式、分子式和分子结构的确定方法【课前准备】讲义教具【教学过程】【新课导入】有机化合物的元素定量分析最早是德国化学家李比希于1831年提出。准确称量的样品置于一燃烧管中，经红热的氧化铜氧化后，再将其彻底燃烧成二氧化碳和水，用纯的氧气流把它们分别赶入烧碱石棉剂(附在石棉上粉碎的氢氧化钠)及高氯酸镁的吸收管内，前者将排出的二氧化碳变为碳酸钠，后者吸收水变为含有结晶水的高氯酸镁，这两个吸收管增加的重量分别表示生成的二氧化碳和水的重量，由此即可计算样品中的碳和氢的含量，如果碳与氢的百分含量相加达不到100，而又检测不出其他元素，则差数就是氧的百分含量。本法的特点是碳氢分析在同一样品中进行，且对仪器装置稍加改装后，即能连续检测其他元素。【新课讲授】元素的定性、定量分析是用化学方法测定有机化合物的元素组成，以及各元素的质量分数。元素定性分析一般是将一定量的有机物燃烧，转化为简单的无机物，以确定有机物的元素组成。元素定量分析通过无机物的质量推算出该有机物所含各元素的质量分数，然后计算出该有机物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式（也称最简式）。李比希后经多次实验，总结出测定仅含C、H、O的有机物组成的方法，被称为李比希法。他用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机化合物氧化，生成的CO2用KOH浓溶液吸收，H2O用无水CaCl2吸收。根据吸收剂在吸收前后的质量差，计算出有机化合物中碳、氢元素的质量分数，剩余的就是氧元素的质量分数，据此计算可以得到有机化合物的实验式。【学生活动1】含C、H、O三元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.1%。试求该未知物A的实验式。【学生展示】未知物A的实验式的确定氧的质量分数为34.7%；C、H、O的原子个数比：N（C）：N（H）：N(O)=2:6:1；该未知物的实验式为C2H6O。【讲解】李比希还建立了含氮、硫、卤素等有机化合物的元素定量分析法方法，这些方法为现代元素定量分析奠定了基础。现在，元素定量分析使用现代化的元素分析仪，分析的精确度和分析速度都达到了很高的要求。【过渡】元素定量分析只能确定有机化合物分子中各组成原子的最简整数比，得到实验式。要确定它的分子式，还必须知道其相对分子质量。日前有许多测定相对分子质量的方法，质谱法是其中最精确、快捷的方法。【讲解】质谱法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法，测定时只需要很少量的样品。质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。计算机对其进行分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标记录测试结果，就得到有机化合物的质谱图。【展示】未知物A的质谱图【讲解】由上题可知未知物A的实验式为C2H6O，观察质谱图，发现最右侧的分子离子（）的质荷比为46，因此A的相对分子质量为46。由此可以推算出A的分子式也是C2H6O。目前的高分辨率质谱仪还可以根据高精度的相对分子质量数据直接计算出分子式。【展示】质谱仪【设疑】质谱图中的碎片峰对我们确定有机化合物的分子结构有一定帮助，但未知物A究竟是二甲醚还是乙醇？【过渡】确定比较复杂的有机化合物的分子结构，仅靠质谱法是很难完成的，需要借助其他现代分析仪器，进行红外光谱、核磁共振氢谱、Ⅹ射线衍射谱等波谱分析。【讲解】红外光谱利用有机化合物受到红外线照射时，能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线，通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。谱图中不同化学键或官能团的吸收频率不同，因此分析有机化合物的红外光谱图，可获得分子中所含有化学键或官能团的信息。【展示】红外光谱仪、未知物A的红外光谱【学生活动2】观察未知物A的红外光谱，分析未知物A的官能团。【讲解】从图中可以找到C—O，C—H，O—H的吸收峰，因此可以初步推测该未知物A是含有羟基官能团的化合物，结构可表示为C2H5OH。【讲解】氢原子核具有磁性，如果用电磁波照射含氢元素的化合物，其中的氢核会吸收特定频率电磁波的能量而产生核磁共振现象，用核磁共振仪可以记录有关信号。处于不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同，相应的信号在谱图中出现的位置也不同，具有不同的化学位移（用δ表示），而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。核磁共振氢谱图可以获得该有机化合物分子中有几种不同类型的氢原子及他们都相对数目等信息。吸收峰的数目等于氢原子的种类，吸收峰面积比等于氢原子数目之比。【学生活动3】观察乙醇和乙醚的核磁共振氢谱图，结合未知物A的核磁共振氢谱图，分析未知物A的结构。【讲解】未知物A的核磁共振氢谱图可以判断A中含有3种处于不同化学环境的氢原子，其个数比为3：2：1，与乙醇的核磁共振氢谱图相同，故A的结构简式为CH3CH2OH。【讲解】X射线是一种波长很短（约10m）的电磁波，它和晶体中的原子相互作用可以产生衍射谱图。经过计算可以从中获得分子结构的有关数据，包括键长、键角等分子结构信息。将X射线衍射技术用于有机化合物（特别是复杂的生物大分子）晶体结构的测定，可以获得更为直接而详尽的结构信息。目前，X射线衍射已成为物质结构测定的一种重要技术【展示】我国科学家通过X射线衍射获得的青蒿素的分子结构。【课堂小结】回顾本节课的内容，有机物结构的确定方法：利用化学方法确定实验式，再利用质谱确定相对分子质量，由实验式和相对分子质量可得出分子式，可利用红外光谱法、核磁共振氢谱、特征反应判断官能团的性质、空间排列、基团的位置，最终确定结构式。【检测反馈】有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假设给你一种这样的有机混合物让你研究，一般要采取的几个步骤是

A.分离、提纯确定化学式确定实验式确定结构式

B.分离、提纯确定实验式确定化学式确定结构式

C.分离、提纯确定结构式确定实验式确定化学式

D.确定化学式确定实验式确定结构式分离、提纯【答案】B【解析】从天然资源提取的有机物，首先得到的是含有有机物的粗品，需经过分离、提纯才能得到纯品，再进行鉴定和研究未知有机物的结构与性质，一般先利用元素定量分析确定实验式，再测定相对分子质量确定分子式，因为有机物存在同分异构现象，所以最后利用波谱分析确定结构式，故对其进行研究一般采取的研究步骤是：分离、提纯确定实验式确定分子式化学式确定结构式。

故选B。某有机物A的分子式为，红外光谱图如图所示，则A的结构简式为A. B.

C. D.【答案】A【解析】红外光谱图中显示存在对称的甲基、对称的亚甲基和醚键，可得分子的结构简式为。二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法及物理方法，下列鉴别方法中不能鉴别这两种有机物的是A.利用质谱法 B.利用红外光谱法

C.利用金属钠 D.利用核磁共振氢谱【答案】A【解析】A.二者属于同分异构体，相对分子质量相同，用质谱法不能鉴别，故A错误；

B.二甲醚和乙醇中分别含有醚键和羟基，官能团不同，可用红外光谱法鉴别，故B正确；

C.乙醇中含有，可与金属钠反应生成氢气，二甲醚不能反应，可鉴别，故C正确；

D.二者含有的H原子的种类和性质不同，可用核磁共振氢谱鉴别，故D正确。下列化合物分子，在核磁共振氢谱图中能给出三种吸收峰的是A. B.

C. D.【答案】B【解析】A.中有2种H原子，核磁共振氢谱有2个吸收峰，故A错误；

B.2个甲基中H原子不同、亚甲基H原子与甲基不同，中有3种H原子，核磁共振氢谱有3个吸收峰，故B正确；

C.中有1种H原子，核磁共振氢谱有1个吸收峰，故C错误；

D.只有2个甲基，则核磁共振氢谱有2个吸收峰，故D错误。

故选B。下列四幅谱图是结构简式为、、和的核磁共振氢谱，其中属于的谱图是A.

B.

C.

D.【答案】A【解析】分子中有4种不同化学环境的氢原子，在其核磁共振氢谱中应有4个吸收峰。

A项符合题意。【教学反思】本节课学习有机物结构的确定方法：确定元素→确定实验式→确定分子式→确定结构式。通过提取和分析谱图中的有效信息推测分析结构，培养学生证据推理的科学素养；了解质谱、红外光谱、核磁共振氢谱的原理及用途，培养学生宏观辨识的科学素养；通过化学实验和某些物理方法可以确定有机化合物的分子结构，培养学生科学探究的科学素养。烃第一节烷烃2.1.1烷烃的结构和性质【教材分析】烃是有机化学中的基础物质，本节是第一章内容的具体化，也是后续学习的基础。本节在复习的基础上，进一步学习烷烃的结构、性质、命名、同分异构体，使第一章中比较概念化的知识内容结合了具体物质而得到了提上和拓展。【教学目标与核心素养】课程目标学科素养了解烷烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系认识烷烃的结构特征，以典型物为例，理解烷烃的化学性质，a.宏观辨识与微观探析:烷烃、烯烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系、烷烃的结构及化学性质【教学重难点】教学重点：依据甲烷的结构和性质认识烷烃的结构和性质教学难点：依据甲烷的结构和性质认识烷烃的结构和性质【课前准备】讲义教具【教学过程】1.新课导入【展示图片】常见的烃。【讲解】仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，根据其结构不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等，其代表物甲烷、乙烯、乙炔和苯的具体结构和性质是认识各类烃结构和性质的基础。烃中碳原子的饱和程度和化学键的类型，是预测化学反应中烃分子可能的断键部位与相应反应类型的依据。【导入】通常我们把链状的烃称为脂肪烃，烷烃是一类饱和的脂肪烃。生活中的一些常见物质，例如，天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡土林、石蜡等，它们的主要成分都是烷烃。2.新课讲授【展示】常见的烷烃的球棍模型。【学生活动】根据烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。名称结构简式分子式碳原子的杂化方式分子中共价键类型甲烷CH4CH4sp3σ键/单键乙烷CH3CH3C2H6sp3σ键/单键丙烷CH3CH2CH3C3H8sp3σ键/单键正丁烷CH3CH2CH2CH3C4H10sp3σ键/单键正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3C5H12sp3σ键/单键【总结】烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。烷烃分子中的共价键全部是单键。同系物：像甲烷、乙烷、丙烷这些结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物，烷烃同系物的通式：CnH2n+2。【过渡】烷烃的