高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時間:2020-10-27第二節(jié)有機化合物結(jié)構(gòu)的測定。
第二節(jié)有機化合物結(jié)構(gòu)的測定
一有機物分子式的確定
1.確定有機物的元素組成
碳氫元素質(zhì)量分數(shù)的測定方法
氮元素質(zhì)量分數(shù)的測定方法
鹵素質(zhì)量分數(shù)的測定方法
2.測定有機物相對分子質(zhì)量的方法
①②
3.有機物實驗式的確定
例題1:某有機物由碳、氫、氧三種元素組成,該有機物含碳的質(zhì)量分數(shù)為54.5%,所含氫原子數(shù)是碳原子數(shù)的2倍;又知最簡式即為分子式,則有機物的分子式為()
ACH2OBCH2O2CC2H4O2DC2H4O
4.有機物分子式的確定
例題2:寫出下列烴的分子式:
(1)相對分子質(zhì)量為142的烴的分子式為_________________________
(2)相對分子質(zhì)量為178的烴的分子式為_________________________
(3)相對分子質(zhì)量為252的烴的分子式為__________________________
例題3:標準狀況下1.68L無色可燃氣體在足量氧氣中完全燃燒。若將產(chǎn)物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀質(zhì)量為15.0g,若用堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物,增重9.3g
計算燃燒產(chǎn)物中水的質(zhì)量。
若原氣體是單一氣體,通過計算推斷它的分子式。
若原氣體是兩種等物質(zhì)的量的氣體的混合物,其中只有一種是烴,請寫出他們的分子式(只要求寫出一組)
例題4:0.16g某飽和一元醇與足量的金屬鈉充分反應(yīng),產(chǎn)生56ml氫氣(標準狀況下)。則飽和一元醇的分子式為_________.
例題5:某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成。取2.24L該混合氣體完全燃燒后得到4.48L二氧化碳(氣體已折算為標準狀況)和3.6g水,則這兩種氣體可能是()
ACH4和C3H8BCH4和C3H4CC2H4和C3H4DC2H4和C2H6
【方法指導(dǎo)】
實驗式的確定:
實驗式是表示化合物分子所含各元素的原子數(shù)目最簡單整數(shù)比的式子。實驗式又叫最簡式。
方法:
①若已知有機物分子中C、H等元素的質(zhì)量或已知C、H等元素的質(zhì)量比或已知C、H等元素的質(zhì)量分數(shù),則N(C):N(H):N(O)==______
②若有機物燃燒產(chǎn)生的二氧化碳和水的物質(zhì)的量分別為n(CO2)和n(H2O),則N(C):N(H)=__
2.確定相對分子質(zhì)量的方法:
①M==m/n(M表示摩爾質(zhì)量m表示質(zhì)量n表示物質(zhì)的量)
②已知有機物蒸氣在標準狀況下的密度:Mr==22.4*密度(注意密度的單位)
③已知有機物蒸氣與某物質(zhì)(相對分子質(zhì)量為M’)在相同狀況下的相對密度D:則Mr==M’*D
④M==M(A)*X(A)+M(B)*X(B)……(M表示平均摩爾質(zhì)量,M(A)、M(B)分別表示A、B物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,X(A)、X(B)分別表示AB物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)或體積分數(shù))
⑤根據(jù)化學(xué)方程式計算確定。
3.有機物分子式的確定:
①直接法
密度(相對密度)→摩爾質(zhì)量→1摩爾分子中各元素原子的物質(zhì)的量→分子式
②最簡式法
最簡式為CaHbOc,則分子式為(CaHbOc)n,n==Mr/(12a+b+16c)(Mr為相對分子質(zhì)量).
③余數(shù)法:
a)用烴的相對分子質(zhì)量除14,視商和余數(shù)。M(CxHy)/M(CH2)==M/14==A……
若余2,為烷烴;若除盡,為烯烴或環(huán)烷烴;
若差2,為炔烴或二烯烴;
若差為6,為苯或其同系物.其中商為烴中的碳原子數(shù)。(此法運用于具有通式的烴)
b)若烴的類別不確定:CxHy,可用相對分子質(zhì)量除以12,看商和余數(shù)。即M/12==x…余,分子式為CxHy
④方程式法:
利用燃燒的化學(xué)方程式或其他有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式進行計算確定。
⑤平均分子式法:
當烴為混合物時,可先求出平均分子式,然后利用平均值的含義確定各種可能混合烴的分子式。
二.有機化合物結(jié)構(gòu)式的確定:
測定有機物結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟是判定分子的不飽和度及典型的化學(xué)性質(zhì),進而確定分子中所含的官能團及其在碳骨架上的位置。
閱讀P123-124有機物分子不飽和度的計算。
[思考討論]
(1)不飽和度的定義?
(2)常見幾種官能團的不飽和度?
(3)不飽和度的計算公式?
(4)有機物中若有鹵素、氧、氮原子的處理方法?
通過表格,熟記幾種官能團的不飽和度
化學(xué)鍵不飽和度化學(xué)鍵不飽和度
一個碳碳雙鍵一個碳碳叁鍵
一個羧基一個苯環(huán)
一個脂環(huán)一個氰基
2確定有機物的官能團
有機物的官能團都有著相對獨立和明確的化學(xué)性質(zhì),所以可以通過化學(xué)反應(yīng)對其進行鑒別和確定,從而推斷有機物的可能官能團。
[活動探究]通過表格,熟記一些官能團的化學(xué)檢驗方法
官能團種類試劑判斷依據(jù)
碳碳雙鍵或叁鍵
鹵素原子
醇羥基
酚羥基
酚羥基
羧基
硝基
氰基
[拓展視野]閱讀P125光譜分析的作用。
[案例]醫(yī)用膠單體的結(jié)構(gòu)測定
交流、研討,回答課本問題:
(1)確定分子式
(2)推導(dǎo)結(jié)構(gòu)式
例題6:有機物甲能發(fā)生銀鏡反應(yīng),甲催化氫還原為乙,1mol乙與足量金屬鈉反應(yīng)放出22.4LH2(標準狀況),據(jù)此推斷乙一定不是()
ACH2OH—CH2OHBCH2OH---CHOH—CH3
CCH3—CH(OH)—CH(OH)—CH3DCH3CH2OH
例題7:某一元羧酸A,含碳的質(zhì)量分數(shù)為50%,氫氣、溴、溴化氫都可以跟A起加成反應(yīng)。試求:
(1)A的分子式_____________
(2)A的結(jié)構(gòu)式_____________
(3)寫出推算過程。
例題8:A、B都是芳香族化合物,1molA水解得到1molB和1mol醋酸。AB式量都不超過200,完全燃燒A、B只生成CO2和水,B中氧的含量為65.2%。A溶液具有酸性,不能使溶液顯色。
(1)A、B式量之差為____________
(2)1個B分子中應(yīng)有________個氧原子。
(3)A的分子式是_______________
(4)B可能有的三種結(jié)構(gòu)簡式是______________________________________
【課堂練習(xí)】
1.嗎啡和海洛因是嚴格查禁的毒品,嗎啡分子含C71.58%H6.67%N4.91%其余為O,已知其相對分子質(zhì)量不超過300。試求:
(1)嗎啡的相對分子質(zhì)量和分子式。
(2)已知海洛因是嗎啡的二乙酸酯,可以看成是2個乙?;–H3CO-)取代嗎啡分子的2個氫原子所得,試求海洛因的相對分子質(zhì)量和分子式。
2.25℃某氣態(tài)烴與O2混合,在密閉容器中點燃爆炸后又恢復(fù)至25℃。此時容器內(nèi)壓強為原來的一半,再經(jīng)NaOH溶液處理,容器內(nèi)幾乎成為真空。該烴的分子式可能為()
3(2004年上海)某芳香族有機物的分子式為,它的分子(除苯環(huán)外不含其他環(huán))中不可能有()
A兩個羥基B一個醛基C兩個醛基D一個羧酸
4.(2004年廣州)某有機物甲經(jīng)水解可得乙,乙在一定條件下經(jīng)氧化后可得丙,1mol丙和2mol甲反應(yīng)得一種含氯的酯(C6H8O4Cl2)。由此推斷有機物丙的結(jié)構(gòu)式為()
ACH2Cl-CHOBHOCH2CH2OHCCH2COOHDHOOCCOOH
5.有ABC三種氣態(tài)烴組成的混合物共xmol,與足量氧氣混合點燃完全燃燒后恢復(fù)原狀況(標準狀況)時,氣體體積減少了2xmol,則3種烴可能為()
ACH4C2H6C3H8BCH4C2H4C3H4CC2H4C2H2CH4DC2H6C3H6C2H2
6.甲、乙、丙三種醇與足量的金屬鈉完全反應(yīng),在相同條件下產(chǎn)生相同體積的氫氣,消耗這三種醇的物質(zhì)的量之比為3:6:2,則甲、乙、丙三種醇分子—OH基數(shù)之比為()
A3:1:2B3:2:1C2:6:3D2:1:3(實用文書網(wǎng) WeI508.COM)
相關(guān)閱讀
有機化合物的結(jié)構(gòu)
專題二有機物的結(jié)構(gòu)與分類
第一單元有機化合物的結(jié)構(gòu)
【教學(xué)目標】
1.有機物中碳原子的成鍵特點
2.有機物分子的空間構(gòu)型與碳原子成鍵方式的關(guān)系
3.有機物結(jié)構(gòu)的表示方法:結(jié)構(gòu)式
結(jié)構(gòu)簡式
鍵線式
4.同分異構(gòu)現(xiàn)象
5.同分異構(gòu)體的種類及確定方法
【教學(xué)重點】有機物分子的空間構(gòu)型與碳原子成鍵方式的關(guān)系
【教學(xué)難點】同分異構(gòu)現(xiàn)象
【教學(xué)方法】自主探究法、分析法等
【教學(xué)課時】2課時
【教學(xué)過程】
第一課時
【問】你認為造成有機化合物性質(zhì)差異的主要原因有哪些?
形成元素種類不同
有機物性質(zhì)不同
元素結(jié)合方式不同
一有機物中碳原子的成鍵特點
C——形成四根共價建
H——形成一根共價建
O——形成兩根共價建
N——形成三根共價建
思考:你認為下面兩種圖示表示的是一種物質(zhì)還是兩種物質(zhì)?為什么?
這兩種圖示表示的其實是同一種物質(zhì),它其實是一個空間四面體,在這個結(jié)構(gòu)中單鍵可以旋轉(zhuǎn)。根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,完成下表
有機物甲烷乙烯乙炔苯
分子式
結(jié)構(gòu)式
分子構(gòu)型
碳碳鍵成鍵特點
其中單鍵可以旋轉(zhuǎn),雙鍵和三鍵不能旋轉(zhuǎn)
【問】有機物的分子構(gòu)型和碳碳鍵的成鍵方式有什么關(guān)系呢?(結(jié)合課件講述)
飽和碳原子——sp3雜化四面體型
雙鍵碳原子——sp2雜化平面型
叁鍵碳原子——sp雜化直線型
苯環(huán)中碳原子——sp2平面型
例:例1:以下物質(zhì)中最多能有幾個碳原子共面?最多有幾個碳原子能在一條直線上?
CH3-CH=CH-C≡C-CF3
例2該分子中,處于同一平面的原子最多有幾個?
二有機物結(jié)構(gòu)的表示方法
1結(jié)構(gòu)式——完整的表示出有機物分子中每個原子的成鍵情況。
2結(jié)構(gòu)簡式——結(jié)構(gòu)式的縮減形式
書寫規(guī)則:
(1)結(jié)構(gòu)式中表示單鍵的“——”可以省略,例如乙烷的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3CH3
(2)“C=C”和“C≡C”中的“=”和“≡”不能省略。例如乙烯的結(jié)構(gòu)簡式不能寫為:CH2CH2,但是醛基、羧基則可簡寫為—CHO和—COOH
(3)準確表示分子中原子的成鍵情況。如乙醇的結(jié)構(gòu)簡式可寫成CH3CH2OH或C2H5OH而不能寫成OHCH2CH3
3鍵線式——只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的基團,圖示中的一個拐點和終點均表示一個碳原子。
【完成教材P23問題解決】
【過渡】你知道為什么有機物的種類會有這么多嗎?其實這與有機物中存在同分異構(gòu)現(xiàn)象有關(guān),同分異構(gòu)現(xiàn)象我們在高一的時候已經(jīng)學(xué)過,你還記得嗎?
三同分異構(gòu)體
1同分異構(gòu)現(xiàn)象的概念
有機物中存在分子式相同,結(jié)構(gòu)不同的現(xiàn)象叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象,具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。
【課后思考】1你知道有哪些通分異構(gòu)現(xiàn)象嗎?請舉例說明:
2分子式為C7H16的有機物可能的結(jié)構(gòu)簡式有哪些?你是如何推斷的?
第二課時
【討論】學(xué)生回答以上問題
2同分異構(gòu)體的種類
1)碳鏈異構(gòu)——由于碳原子的排列方式不同引起的同分異構(gòu)現(xiàn)象
(A)首先寫出無支鏈的烷烴碳鏈,即得到一種異構(gòu)體的碳架結(jié)構(gòu)。
(B)在主鏈上減一個碳作為一個支鏈(甲基),連在此碳鏈上得出含甲基的同分異構(gòu)體。
(C)在主鏈上減兩個碳作為一個乙基支鏈或兩個甲基的各類通分異構(gòu)體。
【例】根據(jù)以上規(guī)則重新確定分子式為C7H16的有機物的同分異構(gòu)體
【思考】那么是否所有的有機物都有同分異構(gòu)體呢?
CH4有同分異構(gòu)體嗎?CH3CH3有同分異構(gòu)體嗎?CH3CH2CH3有同分異構(gòu)體嗎?
(D)3C以下的烷烴無同分異構(gòu)體
【學(xué)生討論】已知烯烴的分子式為CnH2n,那么分子式為C4H8的烯烴,可能的結(jié)構(gòu)簡式有哪些?
(2)官能團位置異構(gòu)
在有機物中,有機物官能團位置的不同也會導(dǎo)致同分異構(gòu)現(xiàn)象,上面這個問題就說明了這一點。再比如:丙醇就有兩種同分異構(gòu)體:CH3CH2CH2OH和CH3CHCH3
書寫規(guī)則:
先排碳鏈異構(gòu),再排官能團位置
【例1】分子式為C4H9Cl的有機物,其結(jié)構(gòu)簡式可能有幾種?
補充:相同位置的H
1甲基上的3個H位置相同
2處于對稱位置的H,具有相同的化學(xué)環(huán)境,因此當官能團取代這些H時,有機物具有同一種結(jié)構(gòu)
【例2】
【例3】
(3)官能團類別異構(gòu)
例如:分子式為C2H6O的有機物可能也有兩種結(jié)構(gòu),你知道是哪兩種嗎?
【答】乙醇和乙醚
A碳原子數(shù)相同的醇和醚是同分異構(gòu)體
B碳原子數(shù)相同的羧酸和酯是同分異構(gòu)體
C碳原子數(shù)相同的二烯烴和炔烴是同分異構(gòu)體
D碳原子數(shù)相同的烯烴和環(huán)烷烴是同分異構(gòu)體
【交流與討論】教材P25交流與討論說說你的想法
(4)立體異構(gòu)
A順反異構(gòu)(存在于烯烴中)
反式:相同基團在雙鍵對角線位置
順式:不同基團在雙鍵對角線位置
HHHCH3
C=CC=C
CH3CH3CH3H
順式反式
B對映異構(gòu)——存在于手性分子中
手性分子——如果一對分子,它們的組成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一樣互為鏡像,在三維空間里不能重疊,這對分子互稱為手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子稱為手性分子。(分子內(nèi)能找到對稱軸或?qū)ΨQ中心的分子為非手性的)
手性碳原子——連接四個不同的原子或基團的碳原子
當四個不同的原子或基團連接在碳原子上時,形成的化合物存在手性異構(gòu)體。
【課后練習(xí)】
1.下列含羥基(-OH)的有機物屬于酚的是()
[參考答案]C
2.下列有機物中:
(1)屬于芳香族化合物的是。(2)屬于芳香烴的是。
(3)屬于苯的同系物的是。(4)屬于稠環(huán)芳香烴的是。
[參考答案](1)①②③④⑤⑥⑦⑨(2)①②④⑨(3)④⑨(4)②
3.結(jié)構(gòu)簡式為的物質(zhì),其名稱是()
A.2,4-二甲基-3-乙基己烷B.3-甲基-2,3-二乙基戊烷
C.2-甲基-2,3-二乙基戊烷D.3,5-二甲基-4-乙基己烷
[參考答案]A
4.的系統(tǒng)名稱為。
[參考答案]5,5-二甲基-4-乙基-2-己炔
5.某期刊封面上有如下一個分子的球棍模型圖:
圖中“棍”代表單鍵或雙鍵或三鍵。不同顏色的球代表不同元素的原子,該模型圖可代表一種()
A.鹵代羧酸B.酯 C.氨基酸 D.醇鈉
[參考答案]C
6.是一種驅(qū)蟲藥——山道年的結(jié)構(gòu)簡式。試確定其分子式為,
指出官能團的名稱。
[參考答案]C14H16O3,碳碳雙鍵、酮羰基、酯基。
7.下列關(guān)于CH3-CH=CH-C≡C-CF3分子結(jié)構(gòu)的敘述中,正確的是()
A.6個碳原子有可能都在一條直線上B.6個碳原子不可能都在一條直線上
C.6個碳原子可能都在同一平面上D.6個碳原子不可能都在同一平面上
【思路點撥】本題須將雙鍵和叁鍵的空間構(gòu)型同時考慮,該結(jié)構(gòu)可以看成是乙烯平面結(jié)構(gòu)和
乙炔直線結(jié)構(gòu)的組合。結(jié)合它們的分子構(gòu)型分析,乙烯中的六個原子在同一平面上,乙炔的四個原子在同一直線上,綜合考慮六個碳原子的相對位置即得結(jié)果。
【答案】B、C
8.研究發(fā)現(xiàn),烯烴在合適催化劑作用下可發(fā)生雙鍵斷裂,兩端基團重新組合為新的烯烴。若CH2=C(CH3)CH2CH3與CH2=CHCH2CH3的混合物發(fā)生該類反應(yīng),則新生成的烯烴中共平面的碳原子數(shù)可能為()
A.2,3,4B.3,4,5C.4,5,6D.5,6,7
[參考答案]C
9.下列分子中的14個碳原子不可能處在同一平面上的是()
[參考答案]AC
10.下列物質(zhì)中互為同系物的有;
互為同分異構(gòu)體的有;互為同素異形體的有;
屬于同位素的有;是同一種物質(zhì)的有。
[參考答案]③⑩或⑧⑩;③⑥⑧;①④;⑦⑨;②⑤
11.已知可簡寫為。降冰片烯的分子結(jié)構(gòu)可表示為:
(1)降冰片烯屬于。
A.環(huán)烴B.不飽和烴C.烷烴D.芳香烴
(2)降冰片烯的分子式為。
(3)降冰片烯的一種同分異構(gòu)體(含有一個六元環(huán)的單環(huán)化合物)的結(jié)構(gòu)簡式為。
(4)降冰片烯不具有的性質(zhì)。
A.能溶于水B.能發(fā)生氧化反應(yīng)
C.能發(fā)生加成反應(yīng)D.常溫常壓下為氣體
[參考答案](1)AB(2)C7H10(3)(4)A、D
12.對位上有一C4H9的苯胺可能有4種異構(gòu)體,它們是,
,,。
[參考答案],。
13.四川盛產(chǎn)五倍子。以五倍子為原料可制得化合物A。
A的結(jié)構(gòu)簡式如右圖所示:
請解答下列各題:
(1)A的分子式是。
(2)有機化合物B在硫酸催化條件下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)可得到A。
請寫出B的結(jié)構(gòu)簡式:。
(3)請寫出A與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。
(4)有機化合物C是合成治療禽流感藥物的原料之一。C可以看成是B與氫氣按物質(zhì)的量之比1︰2發(fā)生加成反應(yīng)得到的產(chǎn)物。C分子中無羥基與碳碳雙鍵直接相連的結(jié)構(gòu),它能與溴水反應(yīng)使溴水褪色。請寫出C與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。
[參考答案](1)C14H10O9(2)
(3)
(4)或
有機化合物的結(jié)構(gòu)特點
1.2有機化合物的結(jié)構(gòu)特點
【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容有機化合物的結(jié)構(gòu)特點,指的是有機物成鍵特點非金屬原子周圍存在多少要化學(xué)鍵與這個原子達到飽和結(jié)構(gòu)所需的電子個數(shù)是分不開的,再一個就是物質(zhì)間存在大量的同分異構(gòu)現(xiàn)象在有機物中最常見的三種異構(gòu)形式,其核心是同分異構(gòu)現(xiàn)象的分析,理解它關(guān)鍵就是要碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)、官能團異構(gòu)這樣的三種異構(gòu)形式入手。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過同分異構(gòu)的概念,本節(jié)課的內(nèi)容有機物的結(jié)構(gòu)特點就是在此基礎(chǔ)上的發(fā)展。是本學(xué)科一般內(nèi)容。教學(xué)的重點是有機物的成鍵特點和同分異構(gòu)體的書寫,解決重點的關(guān)鍵是對常見元素的成鍵特點作分析,總結(jié)出同分異構(gòu)的三種不同形式。
【教學(xué)目標與解析】
1.教學(xué)目標
(1)掌握有機物的成鍵特點;
(2)掌握有機物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法。
2.目標解析
(1)掌握有機物的成鍵特點;就是指每個原子要達到自身穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)的話就要在其周圍形成幾要鍵。
(2)掌握有機物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法。指的是通過不同的分子式得出其有可能存在的異構(gòu)現(xiàn)象。
【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的問題是對同分異構(gòu)的書寫上,很多同學(xué)會出現(xiàn)少寫或多寫的現(xiàn)象,產(chǎn)生這一問題的原因是學(xué)生有時不能按照一不定期的步驟來書寫這些同分異構(gòu)體,而是想到哪就寫到哪。要解決這一問題,就要有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)特點入手使學(xué)生能有一定的順序來書寫同分異構(gòu)體,其中關(guān)鍵是找出有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上按照三種不同的異構(gòu)形式把同種分子的異構(gòu)體都找出來。
【教學(xué)支持條件分析】
在本節(jié)課結(jié)構(gòu)特點的教學(xué)中,準備使用動畫。因為使用動畫,有利于學(xué)生能直觀地觀察有機物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點,這樣有得學(xué)生對有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認識。從而為書寫同分異構(gòu)體打下基礎(chǔ)。
【教學(xué)過程】
問題一、有機化合物中碳原子的成鍵特點
1.在有機物中,碳原子有_______個價電子,不易失去或獲得電子而形成陽離子或陰離子,因此,碳原子常通過__________與H、O、S、N、P等形成共價化合物。(成鍵數(shù)目多)
2.每個碳原子可與其他原子形成4個共價鍵,而且碳原子之間也能以共價鍵結(jié)合。碳原子之間不僅可以形成_______,還可以形成穩(wěn)定的________或_______。(成鍵方式多)
3.多個碳原子可以相互結(jié)合成長短不一的碳鏈,碳鏈也可以帶有支鏈,還可以結(jié)合成碳環(huán),碳鏈和碳環(huán)也可以相互結(jié)合。
4.有機物分子中普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。
問題二、有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象考資源網(wǎng)
①以組成為C5H12的戊烷的三種同分異構(gòu)體為例,回憶有關(guān)同分異構(gòu)體知識。
②思考討論并完成下表
物質(zhì)名稱正戊烷異戊烷新戊烷
結(jié)構(gòu)式
相同點
不同點
1.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體
①定義:化合物具有相同的__________,但具有不同________的現(xiàn)象,叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有_________________的化合物互稱同分異構(gòu)體。
②分子式相同必然相對分子質(zhì)量相同,而相對分子質(zhì)量相同不一定分子式相同。
③分子結(jié)構(gòu)不同,是由于分子里原子之間的排列方式不同而引起的。
④碳原子數(shù)目越多,同分異構(gòu)體越多如果碳原子越多,同分異構(gòu)越多。(以烷烴為例)
碳原子數(shù)1234568111620
同分異構(gòu)體數(shù)目1112351815910359366319
【復(fù)習(xí)】同系物的概念
①定義:________相似,在分子組成上相差______________________的物質(zhì)互相稱為同系物。
②同系物之間具有相似的分子結(jié)構(gòu),因此化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)則隨碳原子數(shù)的增加而發(fā)生規(guī)律性的變化。
③同系物屬于同一類的物質(zhì),具有相同的分子通式,相對分子質(zhì)量差一定是14的倍數(shù)
【練習(xí)】下列各組物質(zhì)①O2和O3②H2、D2、T2③12C和14C
④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷
⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5⑦
互為同系物的是__________,互為同分異構(gòu)體的是_____________,
互為同位素的是______,互為同素異形體的是__________,是同一物質(zhì)的是__________。
2.同分異構(gòu)體的類型w.w.w..c.o.m
(1)碳鏈異構(gòu):碳鏈骨架不同(直鏈,支鏈,環(huán)狀)產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象
如:
(2)位置異構(gòu):官能團在碳鏈中的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象
如:
(3)官能團異構(gòu):因官能團種類不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象
如:
【練習(xí)】下列各組物質(zhì)中,哪些屬于同分異構(gòu)體,是同分異構(gòu)體的屬于何種異構(gòu)?
①CH3COOH和HCOOCH3②CH3CH2CHO和CH3COCH3
③CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3④1-丙醇和2-丙醇
⑤CH3-CH-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3 ⑥CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3
3.同分異構(gòu)體的書寫
a、方法:減鏈法
b、原則:主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對到鄰再到間,最后用氫原子補足碳原子的四個價鍵。
【例】已知己烷(C6H14)有5種同分異構(gòu)體,你能寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式嗎?
【練習(xí)】書寫C7H16、C3H6的同分異構(gòu)體幾個概念的比較
同位素同素異形體同系物同分異構(gòu)體
適用對象原子單質(zhì)有機物有機物、無機物
判斷依據(jù)a、質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同
b、原子之間a、屬同一元素
b、單質(zhì)之間a、結(jié)構(gòu)相似的同一類物質(zhì)
b、符合同一通式
c、相對分子質(zhì)量不同(相差14n)a、分子式相同b、結(jié)構(gòu)不同
c、不一定是同一類物質(zhì)
性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)幾乎一樣,物理性質(zhì)有差異化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)差別較大化學(xué)性質(zhì)相似,熔沸點、密度呈規(guī)律性變化化學(xué)性質(zhì)可能相似也可能不同,物理性質(zhì)不同
課堂小結(jié):這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了有機物質(zhì)的成鍵質(zhì)點與同分異構(gòu)體的三種不同的形式。從結(jié)構(gòu)特點去找出同分異構(gòu)體存在的可能。
課堂練習(xí):
1.甲烷是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu),而不是正方形的平面結(jié)構(gòu),其理由是()
A.甲烷中的四個鍵的鍵長、鍵角相等B.CH4是分子晶體
C.二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)D.三氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)
2.分子式為C5H7Cl的有機物,其結(jié)構(gòu)不可能是()
A.只含有1個雙鍵的直鏈有機物B.含2個雙鍵的直鏈有機物
C.含1個雙鍵的環(huán)狀有機物D.含一個三鍵的直鏈有機物
3.目前已知化合物中數(shù)量、品種最多的是IVA碳的化合物(有機化合物),下列關(guān)于其原因的敘述中不正確的是()
A.碳原子既可以跟自身,又可以跟其他原子(如氫原子)形成4個共價鍵
B.碳原子性質(zhì)活潑,可以跟多數(shù)元素原子形成共價鍵
C.碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵,又可以形成穩(wěn)定的雙鍵和三鍵
D.多個碳原子可以形成長度不同的鏈、支鏈及環(huán),且鏈、環(huán)之間又可以相互結(jié)合
4.甲烷中的碳原子是sp3雜化,下列用*表示碳原子的雜化和甲烷中的碳原子雜化狀態(tài)一致的是()
A.CH3C*H2CH3B.C*H2=CHCH3
C.CH2=C*HCH3D.CH2=CHC*H3
配餐作業(yè)(A組)
1.分子式為C5H7Cl的有機物,其結(jié)構(gòu)不可能是()
A.只含有1個雙鍵的直鏈有機物
B.含2個雙鍵的直鏈有機物
C.含1個雙鍵的環(huán)狀有機物
D.含一個三鍵的直鏈有機物
2.碳原子最外電子層含有個電子,根據(jù)碳原子的成鍵特點,每個碳原子可以跟其他非金屬原子形成個鍵,而且碳原子之間也能以鍵相結(jié)合,形成鍵、鍵或鍵,連接成穩(wěn)定的長短不一的碳鏈或含碳原子數(shù)目不等的碳環(huán),從而導(dǎo)致有機物種類紛繁,數(shù)量龐大。
(B組)
有機物的結(jié)構(gòu)簡式可進一步簡化,如:
(1)寫出下列有機物的結(jié)構(gòu)簡式
2,2,3,3-四甲基戊烷?。?,4-二甲基-4-乙基庚烷
(2)寫出下列物質(zhì)的分子式:
C組
下列各組中的兩種有機物,可能是相同的物質(zhì)、同系物或同分異構(gòu)體等,請判斷它們之間的關(guān)系:
(1)2-甲基丁烷和丁烷________________
(2)正戊烷和2,2-二甲基丙烷_______________
(3)間二甲苯和乙苯_____________________
有機化合物
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。教師在教學(xué)前就要準備好教案,做好充分的準備。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“有機化合物”,希望能對您有所幫助,請收藏。
總課時數(shù)37科目高一化學(xué)使用時間主備人使用人
課題名稱第三章重要的有機化合物練習(xí)題
一、選擇題
1、下列有關(guān)有機物的說法中正確的是:
A.凡是含碳元素的化合物都屬于有機物;
B.易溶于汽油、酒精、苯等有機溶劑中的物質(zhì)一定是有機物;
C.所有的有機物都很容易燃燒;
D.有機物所起的反應(yīng),一般比較復(fù)雜,速度緩慢,并且還常伴有副反應(yīng)發(fā)生。
2、在光照下,將等物質(zhì)的量的CH4和Cl2充分反應(yīng),得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是:
A.CH3ClB.CH2Cl2C.CCl4D.HCl
3、1molCH4和Cl2光照下反應(yīng)生成相同物質(zhì)的量的4種取代物,則消耗Cl2的物質(zhì)的量是:
A.5molB.2.5molC.1molD.2mol
4、可以鑒別CH4、CO、H2的方法是:
A.點燃——通入澄清石灰水——加溴水
B.點燃——罩上干燥燒杯——通入澄清石灰水
C.點燃——通入澄清石灰水
D.點燃——通入酸性KMnO4溶液
5、下列有關(guān)同分異構(gòu)體的敘述正確的是()
A.分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體
B.組成成分相同而結(jié)構(gòu)式不同的物質(zhì)互稱同分異構(gòu)體
C.互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)性質(zhì)相同
D.互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)性質(zhì)相異
6、下列物質(zhì)中不屬于烴的是()
A.C6H6B.C8H10C.C2H4OD.C4H10
7、0.1L某氣態(tài)烴完全燃燒,在相同條件下測得生成0.1LCO2和0.2L水蒸氣。該烴的分子式是()
A.CH4B.C2H4C.C2H2D.C3H6
8、下列變化中屬于化學(xué)變化的是()
A.石油的分餾B.裂解C.汽油的揮發(fā)D.干冰升華
9、由乙烯(CH2==CH2)推測丙烯(CH2==CH—CH3)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)正確的是()
A.不能使酸性KMnO4溶液退色
B.能在空氣中燃燒
C.能使溴水退色
D.與HCl在一定條件下加成只得到一種產(chǎn)物
10、下列物質(zhì)不能使溴水退色的是()
A.乙烯B.二氧化硫C.丁烯D.丙烷
11、下列說法正確的是()
A、把煤加強熱是之分解的過程叫干餾
B、煤的干餾屬于化學(xué)變化
C、煤是工業(yè)上獲得芳香烴的一種重要來源,主要存在與煤高溫干餾所得的焦爐氣中
D、煤中含有苯和甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來
12、下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng),后者屬于加成反應(yīng)的是()
A、甲烷與氯氣混和后光照反應(yīng);乙烯使酸性高錳酸鉀溶液的褪色
B、乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng);苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷
C、苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中,有油狀生成;乙烯與水生成乙醇的反應(yīng)
D、在苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯自身生成聚乙烯的反應(yīng)
13、下列各組物質(zhì)能使酸性高錳酸鉀溶液退色的是()
A、乙烷B、甲烷C、苯D、乙烯
14、下列物質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng),其中產(chǎn)生的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相等的是()
A、甲烷在氧氣中完全燃燒B、乙烷在氧氣中完全燃燒
C、苯在氧氣中完全燃燒D、碳酸氫銨受熱分解
15、下列有關(guān)苯、乙烯的比較中,正確的是()
A、分子中所有原子都在同一平面上
B、等質(zhì)量燃燒時,苯消耗氧氣多
C、都能與溴水反應(yīng)
D、都能被酸性KMnO4溶液氧化
16.將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后,分別插入下列溶液中,放置片刻,銅片質(zhì)量增加的是
A.硝酸B.無水乙醇C.石灰水D.鹽酸
17、可以證明乙醇分子中一個氫原子與另外的氫原子不同的方法是
A.1摩爾乙醇燃燒生成3摩爾水
B.1摩爾乙醇燃燒消耗3摩爾氧氣
C.1摩爾乙醇與足量金屬鈉反應(yīng)生成0.5摩爾氫氣
D.乙醇可以制酒精飲料
18、禁止用工業(yè)酒精兌制飲用酒,這是因為工業(yè)酒精中往往含有超標的會使人中毒的
A、甲醇B、乙醇C、丙醇D、乙醛
19、油脂水解的共同產(chǎn)物是
A、乙酸B、乙醇C、高級脂肪酸D、甘油
20.下列物質(zhì)屬于合成高分子材料的是
A.棉花B.羊毛C.淀粉D.聚氯乙烯
二.填空題
21.將一支試管中盛滿甲烷和氯氣的混合氣體,倒置于盛有飽和食鹽水的水槽中,在漫射光的照射下,產(chǎn)生的現(xiàn)象是:①____________________,②____________________,③____________________。
22、比賽中,當運動員肌肉挫傷或扭傷時,隊醫(yī)隨即對準球員的受傷部位噴射藥劑氯乙烷(沸點12.27℃),進行局部冷凍麻醉應(yīng)急處理。乙烯和氯化氫在一定條件下制得氯乙烷的化學(xué)反應(yīng)方程式(有機物用結(jié)構(gòu)簡式表示)是
。該反應(yīng)的類型是_反應(yīng)。決定氯乙烷能用于冷凍麻醉應(yīng)急處理的具體性質(zhì)是
23、互為同分異構(gòu)體。丁烷的分子式為,有種同分異構(gòu)體,結(jié)構(gòu)簡式分別為,
。
24.書寫下列化學(xué)方程式:
(1)取代反應(yīng):①寫出甲烷和氯氣在光照條件下的反應(yīng)方程式
、、
、。
②硝基苯的制備:
③酯化反應(yīng)(制取乙酸乙酯):
④水解反應(yīng)(乙酸乙酯在酸條件下水解):
(2)加成反應(yīng):
CH2==CH2+Br2
CH2==CH2+HCl
CH2==CH2+H2O
(3)加聚反應(yīng):
①生成聚乙烯:
②生成聚氯乙烯:
③生成聚丙烯
④生成聚四氟乙烯:
(4)氧化反應(yīng)
燃燒:
①CH4+O2
②CH2==CH2+O2
③苯的燃燒:
④乙醇的燃燒
催化氧化:
乙醇的催化氧化:
《有機化合物的結(jié)構(gòu)特點》學(xué)案
《有機化合物的結(jié)構(gòu)特點》學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標】
1.進一步認識有機化合物的成鍵特點,認識有機化合物種類繁多的現(xiàn)象。
2.通過有機化合物常見的同分異構(gòu)現(xiàn)象的學(xué)習(xí),體會物質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定物質(zhì)性質(zhì)的多樣性
3.掌握同分異構(gòu)體的寫法
【知識梳理】
一、有機化合物中碳原子的成鍵特點
1.在有機物中,碳原子有_______個價電子,不易失去或獲得電子而形成陽離子或陰離子,因此,碳原子常通過__________與H、O、S、N、P等形成共價化合物。(成鍵數(shù)目多)
2.每個碳原子可與其他原子形成4個共價鍵,而且碳原子之間也能以共價鍵結(jié)合。碳原子之間不僅可以形成_______,還可以形成穩(wěn)定的________或_______。(成鍵方式多)
3.多個碳原子可以相互結(jié)合成長短不一的碳鏈,碳鏈也可以帶有支鏈,還可以結(jié)合成碳環(huán),碳鏈和碳環(huán)也可以相互結(jié)合。
4.有機物分子中普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。
二、有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象
【思考與交流】
①以組成為C5H12的戊烷的三種同分異構(gòu)體為例,回憶有關(guān)同分異構(gòu)體知識。
②思考討論并完成下表
物質(zhì)名稱正戊烷異戊烷新戊烷
結(jié)構(gòu)式
相同點
不同點
1.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體
①定義:化合物具有相同的__________,但具有不同________的現(xiàn)象,叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有_________________的化合物互稱同分異構(gòu)體。
②分子式相同必然相對分子質(zhì)量相同,而相對分子質(zhì)量相同不一定分子式相同。
③分子結(jié)構(gòu)不同,是由于分子里原子之間的排列方式不同而引起的。
④碳原子數(shù)目越多,同分異構(gòu)體越多
如果碳原子越多,同分異構(gòu)越多。(以烷烴為例)
碳原子數(shù)1234568111620
同分異構(gòu)體數(shù)目1112351815910359366319
【復(fù)習(xí)】同系物的概念
①定義:________相似,在分子組成上相差______________________的物質(zhì)互相稱為同系物。
②同系物之間具有相似的分子結(jié)構(gòu),因此化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)則隨碳原子數(shù)的增加而發(fā)生規(guī)律性的變化。
③同系物屬于同一類的物質(zhì),具有相同的分子通式,相對分子質(zhì)量差一定是14的倍數(shù)
【練習(xí)】
下列各組物質(zhì)①O2和O3②H2、D2、T2③12C和14C
④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷
⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5⑦
互為同系物的是__________,互為同分異構(gòu)體的是_____________,
互為同位素的是______,互為同素異形體的是__________,是同一物質(zhì)的是__________。
2.同分異構(gòu)體的類型
(1)碳鏈異構(gòu):碳鏈骨架不同(直鏈,支鏈,環(huán)狀)產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象
如:
(2)位置異構(gòu):官能團在碳鏈中的位置不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象
如:
(3)官能團異構(gòu):因官能團種類不同產(chǎn)生的同分異構(gòu)現(xiàn)象
如:
【練習(xí)】下列各組物質(zhì)中,哪些屬于同分異構(gòu)體,是同分異構(gòu)體的屬于何種異構(gòu)?
①CH3COOH和HCOOCH3②CH3CH2CHO和CH3COCH3
③CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3④1-丙醇和2-丙醇
⑤CH3-CH-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3?、轈H3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3
3.同分異構(gòu)體的書寫
a、方法:減鏈法
b、原則:主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對到鄰再到間,最后用氫原子補足碳原子的四個價鍵。
【例】已知己烷(C6H14)有5種同分異構(gòu)體,你能寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式嗎?
【練習(xí)】書寫C7H16、C3H6的同分異構(gòu)體
幾個概念的比較
同位素同素異形體同系物同分異構(gòu)體
適用對象原子單質(zhì)有機物有機物、無機物
判斷依據(jù)a、質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同
b、原子之間a、屬同一元素
b、單質(zhì)之間a、結(jié)構(gòu)相似的同一類物質(zhì)
b、符合同一通式
c、相對分子質(zhì)量不同(相差14n)a、分子式相同b、結(jié)構(gòu)不同
c、不一定是同一類物質(zhì)
性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)幾乎一樣,物理性質(zhì)有差異化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)差別較大化學(xué)性質(zhì)相似,熔沸點、密度呈規(guī)律性變化化學(xué)性質(zhì)可能相似也可能不同,物理性質(zhì)不同