第17讲确定有机物分子结构的一般方法

第17讲确定有机物分子结构的一般方法
第17讲确定有机物分子结构的一般方法

第17讲 确定有机物分子结构的一般方法

【知能整合】

1. 有机物分子结构的确定——化学方法

由于有机化合物中存在同分异构现象,除少数的分子式只对应一种结构外,一般一种分子式对应有多种结构。我们常从以下两方面确定其结构:

(1)根据有机物的特殊反应,确定物质分子中的官能团,从而进一步确定其结构。常见有机物中,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的烃类物质有烯烃、炔烃、苯的同系物;能与溴水产生白色沉淀有机物是苯酚;能发生与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应的物质有醛类、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等;能与碳酸钠反应产生气体的有机物是羧酸。

(2) 有机物实验式的确定

①实验式(又叫最简式)是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子。

②若有机物分子中 w (C)=a %、w (H)=b %、w (O)=c %,则:N (C) : N (H) : N (O)=16

%:1%:12%c b a ,即可得到实验式。实验式也可以通过燃烧产物的物质的量等方法确定。确定实验式前必须先确定元素的组成,如某有机物完全燃烧的产物只有 CO 2 和 H 2O ,则其组成元素可能为C 、H 或 C 、H 、O ;若燃烧产物 CO 2 中的碳元素的质量和燃烧产物 H 2O 中氢元素的质量之和等于原有机物的质量时,则原有机物组成中不含O 元素。

(3)确定有机物分子式和结构式的过程可简单归纳如下:

2. 有机物分子结构的确定——物理方法(波谱法)

化学方法以官能团的特征反映为基础,鉴定出官能团,还要制备它的衍生物以进一步确认其结构。当化合物结构比较复杂时,往往要耗费大量时间。物理方法(波谱法)具有微量、快速、准确、信息量大等特点。(1)质谱——可快速、准确测定有机物的相对分子质量。(2)红外光谱——可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。⑶核磁共振氢谱——可推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目之比。

【典型例析】

例1:已知某有机物 A 的式量为128。

(1)若A 物质中只含有碳、氢、氧三种元素,且A 分子中含有一个酯的结构,则A 的分子式为__________,结构简式为____________(任写出一种)。

(2)若 A 物质中只含有碳、氢、氮三种元素,且 A 分子中氮原子数目最少,则 A 的分子式为__________,若 A 分子中有一个由氮原子和其他碳原子形成的六元环,则 A 的结构简式为__________(任写一种)。

变式训练:

某有机物仅含C、H、N三种元素,其相对分子质量不超过200,其中氮元素的质量分数为10.85%,下列关于该有机化合物的说法正确的是

A.可能是芳香烃B.不可能是芳香族化合物

C.该物质的熔点较高D.分子结构中可能只含有单键

例2:A是烃,B是烃的含氧衍生物,A、B均为常见的有机物。由等物质的量A和B组成的混合物0.05 mol在0.125 mol O2中恰好完全燃烧生成0.1 mol CO2和0.1 mol H2O。试回答下列问题:

⑴混合物中A、B的组合可能有_________种。

⑵另有一种组合的A和B,以任意比混合,且物质的量之和为a mol。①若耗氧量一定,则A、B的分子式分别是A_________,B_________,耗氧量为_________mol(用a表示)。②若生成的CO2和H2O的物质的量一定,则A、B的分子式分别是A_________,B_________。③若生成CO2的量为定值,则生成物H2O的质量范围为_________(用a表示)。

变式训练:

现有0.1 mol某有机物A在8.96 L O2中充分燃烧后,气体体积变为6.72 L,通过足量碱石灰吸收后剩余2.24 L(气体体积均在标准状况下测定)。

(1)燃烧后所得混合气体中CO2的物质的量为___________,2.24L剩余气体可能是________或___________;

(2)若A是烃,其化学式可能是_______或_______;若A是烃的衍生物,其化学式可能是_______或_______。

(3)若A由丁醛(C4H8O)与气体B等物质的量混合得到,则气体B的化学式为_______。

例3:胡椒酚A是植物挥发油中的一种成分。某研究性学习小组对其分子组成结构的研究中发现:A 的相对分子质量不超过150;A中C、O的质量分数分别为:w(C)=80.60%,w(O)=11.94%,完全燃烧后产物只有CO2和H2O。根据以上信息,填写下列内容:

(1)A的摩尔质量为。

(2)光谱分析发现A中不含甲基(-CH3),苯环上的一氯取代只有2种;1molA与足量溴水反应,最多消耗3molBr2。A的结构简式为。

(3)A的一种同分异构体中,苯环上含有两个取代基,取代基位置与A相同,且能发生银镜反应。

①符合条件的A的同分异构体的结构简式。

②上述A的一种同分异构体发生银镜反应的化学方程式。

变式训练:

有机物A与乙酸无论以何种比例混合,只要质量一定,完全燃烧后产生的水的质量也一定,试回答:

(1)若A与乙酸相对分子质量相等,且既能发生银镜反应又能发生酯化反应,则A的结构简式为_____________。

(2)若A由四种元素形成的两种官能团组成,相对分子质量与乙酸相等,且分子中氢原子都不与碳原子相连,则A的结构简式为_____________。

(3)若A分子中C、H元素质量分数之和为86.67%,其余为O,且A的相对分子质量小于200,则A的分子式为___________。如果A分子每个碳原子都达到饱和,且能与金属钠反应产生氢气,则A的结构简式为________________________。

【当堂反馈】

1.1 mol 仅含C 、H 、O 三种元素的有机物A 在稀硫酸中水解生成1 molB 和1 molC 。B 分子中N (C)∶N (H)=4∶5,135<M r(B)<140;C 与B 分子中C 原子数相同,且M r(B)=M r(C)+2。

(1)C 的分子式为 ,A 的摩尔质量为 ;

(2)B 的分子具有高度对称性,苯环上的一氯取代物只有一种。B 能与金属Na 反应但不能与NaOH 反应。写出B 的结构简式 ;

(3)C 有多种同分异构体,其中属于酯类的同分异构体有 _____________种;

(4)C 分子中苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯取代物有两种。写出A 的结构简式 。

2.A 、B 、C 都是含C 、H 、O 、N 四种元素的有机化合物。1molA 隔绝空气经加热分解后得到1molB 和1molCO 2,且有机物的质量减少了29.53%,B 是天然蛋白质水解的最终产物,经红外光谱分析得知,B 分子结构中不含甲基,除-COOH 外,还含有一个-OH 。C 属于硝酸酯类化合物,又是B 的同分异构体。回答下列问题:

(1)A 的相对分子质量是___________;

(2)B 的结构简式是____________;

(3)C 可能的几种结构简式是___________________________________________________________________。

3.已知有机物分子中的烯键可发生臭氧分解反应,例如:R -CH =CH -CH 2OH ????→?+O

H Zn O 23/R -CH =O +O =CH -CH 2OH 。A 的部分性质如下图所示:

试根据上述信息结合所学知识写出A 的结构简式。

4.碳、氢、氧3种元素组成的有机物A ,相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧的5倍。

(1)A 的分子式是 。

(2)A 有2个不同的含氧官能团,其名称是 。

(3)一定条件下,A 与氢气反应生成B ,B 分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。 ①A 的结构简式是 。

②A 不能..

发生的反应是(填写序号字母) 。 a .取代反应 b .消去反应 c .酯化反应 d .还原反应

(4)写出两个与A 具有相同官能团、并带有支链的同分异构体的结构简式: 。

(5)A 还有另一种酯类同分异构体,该异构体在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,此反应的化学方程式是 。

(6)已知环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反应:

n H 2C CH CH 2Cl O

+n OHCH 2CH 2OH

一定条件CH 2CHCH 2OCH 2CH 2O OH

n +n HCl B 也能与环氧氯丙烷发生类似反应生成高聚物,该高聚物的结构简式是 。

5.充分燃烧一含碳、氢、氧的有机物,消耗O2和生成CO2的体积比为5∶4,则此类有机物最简化的通式可表示为____________;其中相对分子质量最小的物质的化学式为____________;这类有机物充分燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,且能发生水解反应的物质其分子式为____________,该有机物能发生水解反应的同分异构体结构简式有__________________________________________________________________。

【课后巩固】

1.下列有机物的同系物中,完全燃烧产生的水和二氧化碳的物质的量之比恒定的是

①饱和一元醇,②饱和一元醛,③饱和一元羧酸,④饱和一元醇和饱和一元羧酸生成的酯,⑤乙炔的同系物,⑥苯的同系物。

A.②③B.①④

C.②③④D.②③④⑤⑥

2.某气态化合物X 含有C、H、O 三种元素,现已知下列条件:① X 中碳元素的质量分数;② X 中氢元素的质量分数;③ X 在标准状况下的体积;④ X 气体对氢气的相对密度;⑤ X 的质量。欲确定该化合物的分子式时,所需的最少条件是

A.①②④B.②③④C.①③⑤D.①②

3.由两种有机物组成的混合物,在一定温度和压强下完全汽化为气体。在相同的温度和压强下,只要混合气体的体积一定,那么无论混合物以何种比例混合,它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的,符合这种情况不可能是

A.乙醇(C2H6O)和丙烯酸(C3H4O2)

B.苯(C6H6)和苯甲酸(C7H6O2)

C.丙醛(C3H6O)和甘油(C3H8O3)

D.丙酮(C3H6O)和丙二醇(C3H8O2)

4.烷烃分子可以看作由以下基团组合而成:-CH3、-CH2-、、。如某烷烃分子中同时存在这四种

基团,则该烷烃最少含有的碳原子数应是

A.6 B.7 C.8 D.10

5.已知1 mol某烃X能与2 mol Cl2完全加成得到Y,1 mol Y能与4 mol Cl2完全取代得到Z,则X的结构简式可能是

A.CH2=CH2B.CH≡CH C.CH≡CCH3D.CH2=CHCl

6.已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示,下列说法中错误的是

A.由红外光谱可知,该有机物中至少含有三种不同的化学键

B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为1:2:3

C.仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数

D.若A的化学式为C2H6O,则其结构简式为CH3-O-CH3

7.某醇和醛的混合物0.05 mol ,能从足量的银氨溶液中还原出16.2 g 银,已知该醇为饱和一元醇,该醛的组成符合C n H 2n O ,下列结论正确的是

A .此混合物中的醛一定是甲醛

B .此混合物中的醛、醇可以是任意比

C .此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1

D .此混合物中的醇、醛的物质的量之比是3∶1

8.某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成,其相对分子质量小于150,若已知其中氧的质量分数为50%,则分子中碳原子的个数最多为

A .4

B .5

C .6

D .7

9.已知丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解:

①C 4H 10催化剂加热、加压CH 4+C 3H 6 ②C 4H 10催化剂加热、加压C 2H 6+C 2H 4

现有1 mol 丁烷,其中有36%以方式①裂解,有24%以方式②裂解,还有40%没有裂解,则最终所得混合气体的平均摩尔质量是

A .36.25 g·mol -1

B .29 g·mol -1

C .14.5 g·mol -1

D .92.8 g·mol -

1 10.现有分子式均为C 3H 6O 2的四种有机物A 、B 、C 、D ,

且分子中均含甲基,把它们分别进行下列实验以鉴别之,

其实验记录如下:

则A 、B 、C 、D 的结构简式分别为:

A ,

B ,

C ,

D 。

11.烯烃通过臭氧化并经锌和水处理得到醛或酮,例如: C

C R 1

R 2R 3H C O R 1R 2O C R 3

H ①O 3②Zn /H 2O + 1 mol 某烃A 通过臭氧化并经锌和水处理后只得到H C O

CH 2CH CH 2CH 2C O H C H O 和C O H H 各1 mol 。 (1)观察题中给出的方程式可知:烃分子中每有一个双键,则产物中会有_______个羰基(

C O ),产物与烃分

子中原子个数相等的元素有______________。

(2)A 分子中有______个双键,A 的分子式是__________。 (3)已知CH 2CH 2CH 2CH CH CH

CH

3可以简写为

,其中线表示化学键,线的端点、折点或交点表示碳原子,碳原子剩余的化合价用氢原子补足。写出A 所有可能的结构简式。

_______________________________________________________________________________________________。 NaOH 溶液 银氨溶液 新制Cu(OH)2 金属钠 A 中和反应 —— 溶 解 产生氢气 B —— 有银镜 加热后有红色沉淀 产生氢气 C 水解反应 有银镜 加热后有红色沉淀 —— D 水解反应 —— —— ——

12.有机物A、B、C都是仅含有C、H、O三种元素的羧酸酯,它们的水解产物分子中全都含有苯环。A的水解混合液不能与氯化铁溶液发生显色反应,B和C的水解混合液分别都能使氯化铁溶液显紫色。A的相对分子质量是其同系物中最小的。

(1)A的相对分子质量是________,其结构简式为___________;

(2)B的相对分子质量比A少14,则B的结构简式为________;

(3)C的相对分子质量和A相等,则C的可能结构有________(填数字)种,写出其中的一种结构简式_____________。13.有A、B、C均是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物,它们的相对分子质量相等,但碳原子数依次减少一个。已知①2.6g液态A在3.92L(标准状况,下同)氧气中,经点燃后两者均确好完全反应得到2.8L二氧化碳和液态水。

②A不能发生消去反应,但能与C发生缩聚生成聚酯D

③B的溶液显酸性,分子中无甲基,一定条件下分子内部可脱水生成环状物E。完成下列问题

(1)A是一个1984年推放进市场的塑晶材料,白天光照后能吸收太阳能,夜间能释放出来,A的结构简式为:

(2)B分子内脱去一个水分子形成环状的化合物E,E的结构式为:。

(3)A与C可形成缩聚物D,D的结构简式为。

14.碳、氢、氧、氮是构成生命物质最主要的四种元素,请根据所给条件,回答下列问题:

(1)写出由上述四种元素组成的可用作炸药的三种有机物的名称。

①___________,②___________,③____________。

(2)写出符合下列要求的有机物的名称。

①由上述四种元素中的两种组成的天然高分子的结构简式(任写一种物质)_______________。

②由上述四种元素中的三种组成的天然高分子的分子式(任写一种物质)_______________。

(3)A、B、C、D四种化合物均含上述四种元素,且都属于盐。其中A、B、C三种化合物中都只含有一个碳原子,A 和B的阴离子带一个单位负电荷,但A的阴离子比B的阴离子少一个氧原子;C和D的阴离子带两个单位负电荷,D中含两个碳原子。请写出A、B、C、D的化学式:

A为__________、B为____________、C为___________、D为____________。

(4)E、F两种共价化合物,它们均含上述四种元素,且互为同分异构体;它们的一个分子中都含有两个碳原子,E可发生缩聚反应,F分子中含40个电子,则E、F的结构简式为:E为__________、F为___________。

15.现有A、B两种链状饱和一元醇

.......的混合物0.3 mol,其质量为13.8 g。已知A和B碳原子数均不大于4,且A

(1)混合物中A可能的分子式________________;B可能的分子式____________。

(2)若n(A)∶n(B)=1∶1时,A的名称_________,B的名称_________。

(3)若n(A)∶n(B)≠1∶1时,A的结构简式为__________,B的结构简式为__________。则n(A)∶n(B)=________。

第17讲确定有机物分子结构的一般方法

例1:思路点拨:本题是通过奇偶法确定有机物的分子式,奇偶数法是利用数字间的奇、偶性规律,探讨试题答案的一种巧解方法。下列问题的解决过程中,可能用到奇偶数法:①某些化学方程式的配平;②化合物的分子式与原子序数的推定;③化学反应中化合价的升降数值;④化合价与分子式的关系;⑤有机分子中H 等原子的个数。

疑难辨析:没有掌握C、H、O、N原子的成键规律而无法确定(2)中含氮有机物中氮原子数而导致无法求解。

解题过程:(1)含有一个酯键的A 的分子式为C7H12O2,其结构有多种,如:CH2=CHCH2COOCH2CH2CH3等。(2)A 式量128 是偶数,决定了 A 分子中氮原子数目是偶数,因为当 A 分子中氮原子数目是奇数时,不论氮原子存在于硝基还是氨基中,A 式量都是奇数。则 A 分子中最少含有 2 个氮原子,A 分子式可为C7H16N2,其结构简式有多

种,如:等。

变式训练:

答案:D

解析:该有机物的相对分子质量不超过200,因此可确定该有机物的相对分子质量为129,因此分子式可以是C8H17NH2,相当于一个烷烃基连接一个氨基,因此选项D正确,利用等效转换法(1C~12H),分子式也可以是C9H7N,所以可以构建成一个芳香族化合物,选项B错。由于分子中含有C、H、N三种元素,因此不能称为芳香烃。该有机物属于分子晶体,熔点低。

例2:思路点拨:本题通过平均值法确定有机物的分子式,根据有机混合物中各成分所含的共同元素,求出某元素或各元素的平均组成,再运用平均值进行计算、推理(如十字交叉法),使复杂问题简单化。

疑难辨析:本题求解时应先求出有机物的平均分子式,然后通过有序思维求解,否则容易漏解。

解题过程:(1)由A和B的混合物0.05 mol燃烧生成0.1 mol CO2和0.1 mol H2O以及耗氧量,可知A和B的混合物平均组成分子式为C2H4O。由于A为烃,B为烃的含氧衍生物,且A和B为等物质的量,根据平均值含义(如A与B中碳原子数确定,有两种可能:一种情况是两者碳原子数均为2;另一情况是一种碳原子数大于2,一种碳原子数小于2),A、B的组合可能有五种。

一二三四五

A CH4 C2H2 C2H4 C2H6 C3H6

B C3H4O2 C2H6O2 C2H4O2 C2H2O2 CH2O2

(2)根据题意,A和B以任意比混合。①耗氧量一定,则A和B耗氧能力相同,即A为C2H2,B为C2H6O2〔C2H2(H2O)2〕,耗氧量为2.5 a mol。②生成CO2和H2O的物质的量一定,则A、B两物质中C、H原子数分别相同,即A为C2H4、B为C2H4O2。③生成CO2的量为定值,即A和B中碳原子数相同,都为2,氢原子数最少为2,最多为6,即生成水:a mol<n(H2O)<3a mol,即18a g<m(H2O)<54 a g。答案:(1)五(2)①C2H2 C2H6O2 2.5a ②C2H4 C2H4O2 ③18a g<m(H2O)<54a g

变式训练:

答案:(1)0.2 mol O2CO (2)C2H4C3H6C2H6O C3H8O (3)H2C2H6

解析:由于是在标准状况,碱石灰吸收的4.48 L气体是CO2,燃烧后剩余的6.72 L可能是CO2与O2,也可能是CO2与CO。若燃烧后剩余气体是CO2与O2,则A是C2H4或C2H6O(C2H4·H2O),或平均分子组成为C2H5O0.5;若燃烧后剩余气体是CO2与CO,则A是C3H6或C3H8O(C3H6·H2O),或平均分子组成为C3H7O0.5。若平均分子组成为C2H5O0.5,则可能是C4H8O与H2等物质的量混合;若平均分子组成为C3H7O0.5,则可能是C4H8O与C2H6等物质的量混合。

例3:思路点拨:一般由物质的质量分数和式量确定物质的化学式,再由物质的性质确定物质的结构这类题型的处理方法通常是选择式量较大,百分含量相对较小的那种元素进行分析,结合题目条件求出对应物质的式量,然后再由质量分数求出对应的化学式。

疑难辨析:不能熟练求出有机物的化学式从而无法通过有机物的性质确定有机物的结构简式。

解题过程:由题意知胡椒酚中至少含有一个羟基,A的摩尔质量M=16n/11.94%,由于M≤150,可知n只能取1,解

得M =134g/mol ,A 中含有的碳原子数为134×80.60%/12=9,氢原子数为134×(1-80.60%-11.94%)/1=10,因此A 的化学式为C 9H 10O 。A 分子的不饱和度数为5,含有一个苯环,不饱和度为4,说明A 中含有一个碳碳双键,且A 中不含甲基,因此双键在末端,A 中苯环上的一氯取代只有2种,说明酚羟基和烃基在对位上,从而可确定胡椒酚A 的结构简式为HO CH 2CH CH 2。

答案:(1)134g/mol (2)HO CH 2CH CH 2 (3)①

+2Ag[(NH 3)2]OH →

+2Ag↓+3NH 3+H 2O

变式训练:

答案:(1)HO -CH 2CHO (2) CO(NH 2)2 (3)C 8H 8O

解析:据题意有机物A 与乙酸无论以何种比例混合,只要质量一定,完全燃烧后产生的水的质量也一定,得出有机物A 中氢的质量分数与乙酸中含氢量相同。(1)A 与乙酸相对分子质量相等,可考虑A 是乙酸的同分异构体,根据A 的性质可确定A 中既含有醛基又含有羟基,因此A 为HO -CH 2CHO 。(2)A 由四种元素形成的两种官能团组成,首先想到A 中可能含有N 原子,由于A 分子中氢原子都不与碳原子相连,得出A 中必有N 原子,H 原子和N 原子相连形成氨基,由于A 的相对分子质量与乙酸相等,采用等效变换,N~CH 2~(O-2H),可得A 为CO(NH 2)2(尿素),经检验A 中含氢量和乙酸中含氢量相同。(3) A 的摩尔质量M =16n /(1-86.67%),由于M <200,可知n 只能取1,解得M =120g/mol ,A 中含有的氢原子数为120×1/15=8,碳原子数为120×[86.67%-(1/15)]/12=8,因此A 的化学式为C 8H 8O ,结合A 的性质可知A 中含有羟基,由于A 分子每个碳原子都达到饱和,因此可考虑A 相当于立方烷中的一个氢原子被羟基取代所得。

【当堂反馈】

1.(1)C 8H 8O 2 256g/mol (2) HOCH 2——CH 2OH (3)5 (4)CH 3——COOCH 2——CH 2OH

2.(1)149 (2)HOCH 2CH(NH 2)COOH (3)CH 3CH 2CH 2ONO 2或(CH 3)2CHONO 2

3.A 的结构简式为

4.(1)C 5H 10O 2 (2)羟基 醛基 (3)①HO CH 2C CH 3CH 3

CHO

②b (4)CH 3CH 2CCHO OH CH 3、CH 3CHCHCHO CH 3OH

、CH 2CH 2CHCHO CH 3OH 、CH 3CH 2CHCHO CH 2OH 、CH 3CHCHCHO CH 3

OH

、CH 3CCH 2CHO OH CH 3、CH 2CHCH 2CHO CH 3OH (其中的任意二个)。

(5)CH 3COOCH(CH 3)2+H 2O 无机酸

△CH 3COOH +HOCH(CH 3)2。(6)

CH 2CHCH 2OCH 2CCH 2O OH CH 3CH 3n 。 5.(CH)m ·(H 2O)n ,(m ,n ∈N) C 2H 4O C 4H 8O 2 HCOOCH 2CH 2CH 3、HCOOCH(CH 3)2、CH 3CH 2COOCH 3。

【课后巩固】

1.C 2.A 3.C 4.C 5.C 6.D 7.AD 8.B 9.A 10.A .CH 3CH 2COOH B .CH 3CHOHCHO CH 2CH 3 CHO CH 2CH 3

COONH 4

C.HCOOCH2CH3D.CH3COOCH3 11.(1)2 碳和氢(2)C8H12 2 (3)

12.(1)212 —COOCH2—(2)—COO—(3)7种(其余合理答案均正确)

13.(1)HOCH2C(CH3)2CH2OH (2)(3)

14.(1)①T.N.T ②硝化甘油③纤维素硝酸酯(2)①聚异戊二烯②纤维素或淀粉

(3)A.HCOONH4B.NH4HCO3C.(NH4)2CO3D.(NH4)2C2O4

(4)E.NH2CH2COOH F.CH3CH2NO2或CH3CH2ONO

15.(1)CH4O C3H8O或C4H10O (2)甲醇1—丙醇或2—丙醇

(3)CH3OH CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH 1∶2

常见有机化合物

常见有机化合物 (分值:30分,建议用时:25分钟) 选择题:本题10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.下列说法正确的是() A.分子式分别为C2H6O、C3H8O的有机物一定互为同系物 B.若有机物甲和乙是同分异构体,则甲和乙的化学性质相似 C.某有机物燃烧只生成物质的量之比为1∶2的CO2和H2O,说明其最简式为CH4 D.丙烯(CH2===CHCH3)易发生加成反应,一定条件下也可以发生取代反应D[A项,C2H6O、C3H8O可能为醇或醚,不一定互为同系物;B项,同分异构体的化学性质可能相似也可能不同;C项,该有机物可能含氧。] 2.下列关于常见有机物的说法正确的是() A.C3H6通入溴水中,溶液一定褪色 B.糖类、油脂、蛋白质均能发生水解反应 C.聚氯乙烯可用作生产食品包装材料的原料 D.分子式为C3H8O的有机物,只有2种能发生酯化反应 D[C3H6可能为,此物质通入溴水不反应,A错误;单糖不 发生水解,B错误;聚氯乙烯有毒,不能用于生产食品包装材料,C错误;C3H8O 相应的醇有2种,能发生酯化反应,D正确。] 3.有机化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列关于化合物X的说法不正确的是() A.分子式为C16H12O4 B.有两种含氧官能团 C.分子中所有碳原子一定处于同一平面内

D.在一定条件下能发生取代反应和加成反应 C[该有机物分子中有一个饱和碳原子与3个碳原子相连,由甲烷的正四面体结构可知其分子中所有的碳原子不会同时处于同一平面内。] 4.辣椒素是辣椒的活性成分,具有降血脂和胆固醇功能。辣椒素酯类化合物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是() A.M属于芳香烃 B.M能发生水解、加成反应 C.M不能与钠反应 D.M的苯环上一氯代物有2种 B[M分子结构中含有苯环、酯基,能发生加成反应和水解反应,B项正确;M中含碳、氢、氧三种元素,它不属于烃类,A项错误;M含有羟基,能与钠反应,C项错误;M的苯环上有3种氢,苯环上的一氯代物有3种,D项错误。] 5.立方烷(C8H8)外观为有光泽的晶体。其八个碳原子对称地排列在立方体的八个角上。以下相关说法错误的是() A.立方烷在空气中可燃,燃烧有黑烟产生 B.立方烷一氯代物有1种、二氯代物有3种、三氯代物也有3种 C.立方烷是苯(C6H6)的同系物、也是苯乙烯(C6H5—CH===CH2)的同 分异构体 D.八硝基立方烷完全分解可能只产生二氧化碳和氮气 C[立方烷属于烃,可以在空气中燃烧,其含碳量与苯相同,因此燃烧时有 黑烟产生,A项正确;为立体对称结构,一取代看点、二取代看线、三取代看面,故其一氯代物有1种、二氯代物有3种、三氯代物有3种,B项正确;立方烷与苯的结构不相似,不互为同系物,C项错误;八硝基立方烷的分子式为C8(NO2)8,完全分解时可能只产生CO2和N2,D项正确。] 6.苯乙烯的键线式为,下列说法正确的是() A.苯乙烯的同分异构体只有

2020届高考化学课标版二轮习题:考前冲刺 第10题 常见有机物的结构与性质

第10题 常见有机物的结构与性质 题组一 常见有机物的性质及应用 1.下列生活用品中主要由塑料制成的是( ) A.汽车轮胎 B.聚乙烯包装膜 C.尼龙书包 D.棉袜子 答案 B A 项,汽车轮胎主要是由橡胶制成的;B 项,聚乙烯为典型的热塑性塑料;C 项,尼龙为聚酯类合成纤维;D 项,棉袜子的主要成分为纤维素。 2.下列说法正确的是( ) A.可用金属钠除去乙醇溶液中的水 B.萃取碘水中的碘单质,可用乙醇作萃取剂 C.我国西周时发明的“酒曲”酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理 D.汽油中加入适量乙醇作汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气对空气的污染答案 D A 项,钠与乙醇、水都能发生反应;B 项,乙醇与水互溶,此处不能用乙醇作萃取剂; C 项,“酒曲”为酿酒工艺中的催化剂,可加快反应速率,与平衡移动无关; D 项,汽油中加入适量乙醇作汽车燃料,可减少石油的使用,因此可节省石油资源,乙醇中含氧元素,提高了汽油中的含氧量,使汽油燃烧更充分,减少了碳氢化合物、CO 等的排放,减少了汽车尾气对空气的污染。 3.有机反应类型较多,形式多样。下列反应中属于加成反应的是( )①2CH 3CH 2OH+2Na 2CH 3CH 2ONa+H 2↑ ②CH 2 CH 2+H 2O C 2H 5OH ③(C 6H 10O 5)n (淀粉)+nH 2O nC 6H 12O 6(葡萄糖) ④ +3H 2 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案 D 反应①属于置换反应,反应③属于水解(或取代)反应。 4.生活中一些常见有机物的转化如图: 淀粉 C 6H 12O 6

下列说法正确的是( ) A.上述有机物中只有C6H12O6属于糖类物质 B.转化1可在人体内完成,该催化剂属于蛋白质 C.物质C和油脂类物质互为同系物 D.物质A和B都属于非电解质 答案 B 淀粉(转化1)在人体内淀粉酶作用下发生水解反应,最终转化为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下转化成酒精,反应方程式为C6H12O 6 2C2H5OH+2CO2↑,且A可发生连续氧化反应,则A为C2H5OH,B为CH3COOH,C为 CH3COOC2H5。A项,淀粉、C6H12O6属于糖类物质;B项,淀粉属于多糖,在酶催化作用下水解最终生成葡萄糖,此处的酶属于蛋白质;C项,C为乙酸乙酯,油脂为高级脂肪酸甘油酯,含—COOC—的数目不同,结构不相似,不互为同系物;D项,乙酸可在水中发生电离,为电解质,而乙醇不能,乙醇为非电解质。 5.由下列实验事实得出的结论不正确的是( ) 实验事实结论 A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终 变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色可溶于四氯化碳 B 乙酸乙酯和氢氧化钠溶液混合共热后,混 合液不再分层 乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中可完全水解 C 葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液混合共热后, 生成砖红色沉淀 葡萄糖是还原性糖 D 乙酸和乙醇都可与金属钠反应产生可燃性 气体 乙酸分子中的氢与乙醇分子中的氢具有相 同的活性 答案 D A项,乙烯与溴发生加成反应生成无色的1,2-二溴乙烷,可溶于四氯化 碳,因此溴的四氯化碳溶液褪色;B项,乙酸乙酯属于酯,在氢氧化钠溶液中加热发 生水解反应生成乙酸钠和乙醇,混合液不再分层;C项,新制氢氧化铜悬浊液和葡萄 糖共热产生砖红色沉淀(氧化亚铜),氢氧化铜被葡萄糖还原,葡萄糖表现还原性;D

有机物结构的确定方法

温故而知新 1、下列有机物的命名错误的是() A.1,2,4-三甲苯 B.3-甲基戊烯 C.2-甲基-1-丙醇 D.1,3-二溴丙烷 2、下列化学用语正确的是()。 A: 聚丙烯的结构简式:B: 丙烷分子的比例模型: C: 四氯化碳分子的电子式:D: 2-乙基-1,3-丁二烯分子的键线式: 3、官能团决定有机物性质的原子或原子团.下列物质的类别与所含官能团都正确的是( ) A. B. C. D. 4、某烯烃与氢气加成后得到2,2﹣二甲基丁烷,则该烯烃的名称是() A.3,3﹣二甲基﹣1﹣丁烯B.2,2﹣二甲基﹣2﹣丁烯 C.2,2﹣二甲基﹣1﹣丁烯 D.2,2﹣二甲基﹣3﹣丁烯 5、四联苯的一氯代物有( ). A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 6、主链上有4个C原子的某烷烃有2种同分异构体,含有相同C原子数且主链上也有4个C原子的单烯烃的同分异构体有()。 A: 2种B: 4种C: 5种D: 7种 7、下列各组物质互为同分异构体的是() A、和 B、和 C、相对分子质量相同而结构不同的两种物质 D、和 8、用系统命名法命名下列有机物: CH2=C(CH3)CH=CH2

有机物结构的确定 典例分析 一、有机物的提纯分离 1、现有三组混合液:①汽油和乙酸钠溶液②乙醇和丁醇⑧溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是:() A、分液、萃取、蒸馏 B、萃取、蒸馏、分液 C、分液、蒸馏、萃取 D、蒸馏、萃取、分液 2、选择下列实验方法分离提纯物质,将分离提纯方法的序号填在横线上. A.萃取分液 B.升华 C.重结晶 D.分液 E.蒸馏 F.过滤 G.洗气 (1)______分离饱和食盐水与沙子的混合物. (2)______从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾. (3)______分离水和汽油的混合物. (4)______分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物. (5)______除去混在乙烷中的乙烯. (6)______提取碘水中的碘. 二、元素分析 1、1.38g有机物A完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水蒸气.若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量会加3.06g,若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸的质量会增加1.08g,试通过计算确定A的实验式 2、23g有机物完全燃烧,通过足量浓硫酸增重27g,再通过足量Na2O2,增重28g。求有机物最简式。 三、质谱法测定相对分子质量 (1)某有机物含有C、H、O三种元素.经燃烧分析实验测 定其碳的质量分数是64.86%.氢的质量分数是13.51%. 如图是该有机物的质谱图.则该有机物的分子式为 ______ (2)完全燃烧某有机物4.3g生成4.48L(标准状况)CO2和 2.7g H2O.则该有机物的实验式为_______. 红外光谱和核磁共振氢谱 1、某有机物的相对分子质量为74,红外光普图如下,其结构可 确定为( ) A. B. C. D. 2、已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示,下列说法中错误的是()。

有机物分子式结构式确定讲解

研究有机物的一般步骤和方法 1.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.确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯 B.分离、提纯→确定化学式→确定实验式→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.分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式 2.能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是() A.质谱 B.红外光谱 C.紫外光谱 D.核磁共振谱 3.利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录,可以判断该有机物分子拥有的()A.同分异构体数 B.原子个数 C.基团种类 D.相对分子量 4.下列叙述不正确的是() A.1个丙烯分子有8个σ键,1个π键 B.1、4—二甲苯核磁共振氢谱中有两组峰,且氢原子数之比为3∶2 C.丙氨酸分子属于手性分子C H3CH COOH NH2 D.分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有C-H键和C-O键的振动吸收,由此可以初步推测有机物结构简式为C2H5-OH 5.某化合物6.2 g在O2中完全燃烧,只生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。下列说法正确的是A.该化合物仅含碳、氢两种元素 B.该化合物中碳、氢原子个数比为1 : 2 C.无法确定该化合物是否含有氧元素 D.该化合物中一定含有氧元素 6.某化合物由C、H两种元素组成,其中含碳的质量分数85.7%,在标准状况下,11.2L 此化合物气体的质量为14g。则此化合物的分子式为() A.C2H4 B.C3H6 C.C6H6 D.CH4 7.某有机物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:①碳的质量分数;②氢的质量分数;③蒸汽的体积(已折算成标准状况下的体积);④X对氢气的相对密度;⑤X的质量; ⑥X的沸点,确定X的分子式所需要的最少条件是() A.①②⑥ B.①③⑤ C.①②④ D.①②③④⑤ 8.在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振谱中给出的吸收峰也不同,根据吸收峰可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为: CH3—CH2—O—CH2—CH3其核磁共振谱中给出的吸收峰有两个,如图1所示:

书写有机化合物结构式的基本规则

书写有机化合物结构式的基本规则 一、原子团书写规则 一些常见原子团的名称和书写规则。 乙基:—CH2CH3,—C2H5,C2H5— 羧基:—COOH,HOOC—,—CO2H 醛基:—CHO,OHC— 卤原子:—Cl,Cl—,—Br,Br— 甲氧基:—OCH3,CH3O— 甲酯基:—COOCH3,CH3OOC— 二、直接结合规则 无论是原子团的书写,还是结构式的书写,遵守直接结合规则是重要的原则之一。所谓直接结合规则,就是说在写结构式时,应当把各个原子或原子团按照它们在分子中结合的方式和次序而连接起来。下面举一些结构式书写的例子,进一步说明该规则的应用。 想正确书写结构简式,首先得知道该物质的官能团及碳骨架,对各官能团的结构简式要比较明确,不能省的碳碳双键及碳碳三键要写好,书写完成后,本着以下原则检查,每个碳原子成四个键,氧原子成两个键,氮原子成三个键,氢原子成一个键。对于葡萄糖来说,要知道它是一种链状的多羟基醛,有一个醛基(-CHO),另外的五个碳上各有一个羟基(-OH),其余为氢原子,CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO或CH2OH(CHOH)4CHO都行,注意“2”和“4”都是右下角标。 1.省略“C-H”键(与氢原子相连的键一般都是可以省的,有时可以不省是为了使其结构更清晰易辨)CH3-CH2-CH2-CH=CH2 2.省略“C-C”键(但官能团不能省略如C=C,碳碳叁键)CH3CH2CH2CH=CH2 3.缩写某些原子团CH3(CH2)2CH=CH2 4.工业上常有一些不太规范的写法,如把CH2=CH2写成CH2CH2,这种习惯甚至在中学化学的某些资料中也偶有出现。但对于中学生,应按规范方式书写。 例1.苯和萘结构式的写法。 例2.环己烷结构式的写法。 例3.其它各类化合物结构式的写法。 烷烃:CH3CH2CH3(H3CCH2CH3)(丙烷) 烯烃:CH2=CH2(H2C=CH2)(乙烯) CH3CH=CH2(CH2=CHCH3)(丙烯) 炔烃:CH≡CH(HC≡CH)(乙炔)

有机物的分子结构特点和主要化学性质

有机物的分子结构特点和主要化学性质 有机物种类繁多,变化复杂,应用面广。在学习和掌握各类有机物化学性质时,要抓住有机物的结构特点,即决定有机物化学特性的原子或原子团——官能团。学习时以烃类有机物为基础,以烃的衍生物为重点;通过各类有机物的重要代表物的组成、结构、性质、制法和主要用途的学习,达到掌握相关各类有机物的目的。对于其中涉及的各有关反应要认识反应的意义,即每个反应对于反应物来说,它表示着反应物的性质;对于生成物来说,很可能成为生成物的制法。也就是说,一个化学方程式它既是性质反应,又是制法的反应原理。对于各个反应,应尽量从分子结构的角度,了解反应的历程,以便于掌握和运用。 现对各类有机物的分子结构特点和重要化学性质分别阐述如下: 1.烷烃 分子结构特点:C —C 单键和C —H 单键。 在室温时这两种键不活泼,不易发生化学反应,所以烷烃一般不和强酸、强碱、强氧化剂反应,但在一定条件下(光、热),C —H 键的氢可以发生取代反应,C —C 键可以断裂,继而发生裂化和氧化反应。如: (1)取代反应 R-CH 3+X 2 R-CH 2X+HX(卤化) R-CH 3+HO-NO 2 -CH 2NO 2+H 2O(硝化) (2)裂化反应(在高温和缺氧条件下) (3)催化裂化C 8H 18 C 4H 10+C 4H 8 C 4H 10 C 2H 6+C 2H 4 (3)氧化反应 ①燃烧氧化

②催化氧化 2CH 3CH 2CH 2CH 3+5O 2 4CH 3COOH+2H 2O 2.烯烃 分子结构特点:分于中含有 键。 烯烃分子内的碳碳双键中有一个键较弱,容易断开而发生化学反应,所以烯烃的化学性质较活泼,主要发生加成、氧化和加聚反应。 (1)氧化反应 ①燃烧氧化 ②催化氧化 2CH 2 CH 2+O 2 2CH 3-CHO ③使高锰酸钾溶液褪色 (2)加成反应 ①加H 2、X 2(X :Cl 、Br 、I) CH 2 CH 2+H 2 CH 3-CH 3 CH 2 CH 2+Cl 2→CH 2Cl-CH 2Cl ②加H 2O 、HX CH 2 CH 2+H-OH CH 3-CH 2OH CH 2 CH 2+HCl CH 3-CH 2Cl (3)加聚反应

有机化合物结构的表示方法

有机化合物结构的表示方法(拓展应用) 一.学习目标 学会用结构式、结构简式和键线式来表示常见有机化合物的结构 二.重点难点 结构简式表示有机化合物的结构 三.知识梳理 【练习】写出下列有机物的电子式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 1. 结构式的书写 (1)结构式定义 (2)书写注意点 【练习】写出下列有机物的结构式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 2.结构简式书写: (1)定义 (2)书写注意点 ①表示原子间形成单键的“—”可以省略 ②“C=C”和“C≡C”中的“=”和“≡”不能省略。但醛基、羰基、羧基可以简写为“-CHO”、“-CO-”、“-COOH” ③不能用碳干结构表示,碳原子连接的氢原子个数要正确,官能团不能略写,要注意官能团中各原子的结合顺序不能随意颠倒。 【练习】写出下列有机物的结构简式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 3.键线式: 定义:将碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况,每个拐点或终点均表示有一个碳原子,称为键线式。每个交点、端点代表一个碳原子,每一条线段代表一个共价键,每个碳原子有四条线段,用四减去线段数既是氢原子个数。【练习】写出下列有机物的键线式

丙烷、丙烯、丙炔、丙醇、丙酸、丙醛 注意事项: (1)一般表示3个以上碳原子的有机物;弄清碳原子的杂化方式 (2)只忽略C-H 键,其余的化学键不能忽略; (3)必须表示出C=C 、C ≡C 键等官能团; (4)碳氢原子不标注,其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中氢原子)。 (5)计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。 【小结】有机化合物结构的表示方法 电子式 结构式 结构简式 键线式 【过关训练】 12C C C C H H H H _________________________、___________________________ C C C C Br H Br H H _______________________、___________________________ 略去碳氢 元素符号 短线替换 共用电子对 省略短线 双键叁键保留

人教版高中化学考点精讲 有机物分子式和结构式的确定(附解答)

高中化学考点精讲有机物分子式和结构式的确定 复习重点 1.了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算; 2.有机物分子式、结构式的确定方法 难点聚焦 一、利用有机物燃烧反应的方程式进行计算 有关化学方程式 由上可知,相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时,耗氧量相同(把

:相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全燃烧时,耗氧量相同(醛:饱和二元醇: );相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧,耗氧量相同(羧酸:→饱和三元醇:) 二、通过实验确定乙醇的结构式 由于有机化合物中存在着同分异构现象,因此一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质。在这种情况下,知道了某一物质的分子 式,常常可利用该物质的特殊性质,通过定性或定量实验来确定其结构式。例如:根据乙醇的分子式和各元素的化合价,乙醇分子可能有两种结构: 为了确定乙醇究竟是哪一种结构,我们可以利用乙醇跟钠的反应,做下面这样一个实验。实验装置如右下图所示。在烧瓶里放入几小块钠,从漏斗中缓缓滴入一定物质的量的无水乙醇。乙醇跟适量钠完全反应放出的H2把中间瓶子里的水压入量筒。通过测量量筒中水的体积(应包括由广口瓶到量筒的导管内的水柱的体积),就可知反应生成的H2的体积。 讨论2 下面是上述实验的一组数据:

根据上述实验所得数据,怎样推断乙醇的结构式是(1),还是(2)呢? 由于0.100 mol C2H6O与适量Na完全反应可以生成1.12 L H2,则1.00 mol C2H6O与Na反应能生成11.2 L H2,即0.5 mol H2,也就是1 mol H。这就是说在1个C2H6O 分子中;只有1个H可以被Na所置换,这说明C2H6O分子里的6个H 中,有1个与其他5个是不同的。这一事实与(1)式不符,而与(2)式相符合。因此,可以推断乙醇的结构式应为(2)式。 问题与思考 1.确定有机物分子式一般有哪几种方法? 2.运用“最简式法”确定有机物分子式,需哪些数据? 3.如何运用“商余法”确定烃的分子式? 问题与思考(提示) 1、最简式法;直接法;燃烧通式法;商余法(适用于烃的分子式的求法等 2、①有机物各元素的质量分数(或质量比) ②标准状况下的有机物蒸气的密度(或相对密度) 3、 则为烯烃,环烷烃. ②若余数=2,则为烷烃. ③若余数=-2,则为炔烃.二烯烃 ④若余数=-6,则为苯的同系物. 若分子式不合理,可减去一个C原子,加上12个H原子 有机物分子式的确定典型例题 例题精讲 一、有机物分子式的确定 【例1】实验测得某碳氢化合物A中,含碳80%、含氢20%,求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30,求该化合物的分子式。

有机物分子式的确定-规律总结

有机物分子式的确定 一.有机物组成元素的判断 某有机物完全燃烧后若产物只有CO2和H2O,则其组成元素可能为C、H或C、H、O。 欲判定该有机物中是否含氧元素,首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将碳、氢元素的质量之和与原有机物质量比较,若两者相等,则原有机物的组成中不含氧;否则,原有机物的组成含氧。 二、有机物分子式的确定 1、根据最简式和分子量确定分子式 例1:某有机物中含碳40%、氢6.7%、氧53.3%,且其分子量为90,求其分子式。 例2:某烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59g/L,写出该烃的分子式。 注意:(1)某些特殊组成的最简式,在不知化合物相对分子质量时,也可根据组成特点确定其分子式。例如最简式为CH3的在机物,其分子式可表示为(CH3)n,仅当n=2时,氢原子已达饱和,故其分子式为C2H6。同理,最简式为CH3O的有机物,当n=2时,其分子式为C2H6O2 (2)部分有机物的最简式中,氢原子已达饱和,则该有机物的最简式即为分子式。例如最简式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C4H10O3等有机物,其最简式即为分子式。 2、根据各元素原子个数确定分子式 例1:吗啡分子含C:71.58% H:6.67% N :4.91% , 其余为氧,其分子量不超过300。试确定其分子式。 例2:实验测得某烃A中含碳85.7%,含氢14.3%。在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。求此烃的分子式。 3、根据通式确定分子式 烷烃CnH2n+2 烯烃或环烷烃CnH2n 炔烃或二烯烃CnH2n-2 苯及同系物CnH2n-6 用CnH2n-x(-2≤x≤6)和相对分子量可快速确定烃或分子式

常见有机化合物官能团

常见有机化合物官能团 1. 苯基 苯(benzene, C6H6)有机化合物,是组成结构最简单的芳 香烃,在常温下为一种无色、有甜味的透明液体,并具有强烈的芳香气味。可燃,有毒,为IARC 第一类致癌物。苯具有的环系叫苯环,是最简单的芳环。苯分子去掉一个氢以后的结构叫苯基,用Ph 表示。因此苯也可表示为PhH 2. 羟基羟基,又称氢氧基。是由一个氧原子和一个氢原子相连组成的一价原子团,化学式-OH。 在无机物中在无机物中,通常含有羟基的为含氧酸或其的酸式盐。含羟基的物质溶解于水会电离出氢离子,因此含羟基的物质水溶液多成偏酸性。 在有机物中在有机化学的系统命名中,在简单烃基后跟着羟基的称作醇,而糖类多为多羟基醛或酮。 羟基直接连在苯环上的称作酚。 具体命名见OH 原子团的命名注:乙醇为非电解质,不显酸 性。 羟基的性质 1. 还原性,可被氧化成醛或酮或羧酸

2. 弱酸性,醇羟基与钠反应生成醇钠,酚羟基与氢氧化钠反应生成酚钠 3. 可发生消去反应,如乙醇脱水生成乙烯 OH 原子团的命名此原子团在有机化合物中称为羟基,是醇( ROH )、酚(ArOH )等分子中的官能团;在无机化合物水溶液中以带负电荷的离子形式存在(OH-1 ),称为氢氧根。当羟基与苯环相连形成苯酚时,可使苯环致活,显弱酸性。再进基主要进入其邻位、对位。 羟基与氢氧根的区别在很多情况下,由于在示性式中,羟基和氢氧根的写法相同,因此羟基很容易和氢氧根混淆。 虽然氢氧根和羟基均为原子团,但羟基为官能团,而氢氧根为离子。而且含氢氧根的物质在水溶液中呈碱性,而含羟基的物质的水溶液则多呈偏酸性。氢氧根和羟基在有机化学上的共性是亲核性。 有机合成中羟基的保护羟基是有机化学中最常见的官能团之一,无论是醇羟基还是酚羟基均容易被多种氧化剂所氧化。因此在多官能团化合物 的合成过程中,羟基或者部分羟基需要先被保护,阻止它参与反应,在适当的步骤中再被转化。 3. 烃基

常见有机物结构式

有机结构 一、常见有机物结构式 (1) 1.烷 .................................................................................................................................................................. 1 2.环烷 .............................................................................................................................................................. 2 3.烯 .................................................................................................................................................................. 2 4.炔 .................................................................................................................................................................. 2 5.二烯 .............................................................................................................................................................. 2 6.芳香物 .......................................................................................................................................................... 2 7.醇 .................................................................................................................................................................. 3 8.酚 .................................................................................................................................................................. 3 9.醛 .................................................................................................................................................................. 3 10.酮 ................................................................................................................................................................ 3 11.羧酸 ............................................................................................................................................................ 4 12.酯 ................................................................................................................................................................ 4 13.糖 ................................................................................................................................................................ 4 14.氨基酸 ........................................................................................................................................................ 4 15.其它 ............................................................................................................................................................ 4 二、聚合反应 .. (4) 1.单烯加聚 ...................................................................................................................................................... 4 2.二烯加聚 ...................................................................................................................................................... 5 3.缩聚 .. (5) 一、常见有机物结构式 1.烷 C H H H H C H H H C H H H C H H H C H H H C H C H H H H H C H C H H H H H C H H C H C H H H H H C H H C H H CH 3CHCH 33 C CH 3 CH 2CH 3 CH 3 CH 3CH CH 3CH CH 3 CH C C H H Cl Cl Cl C H H Cl

常见化合物的元素组成

常见化合物的元素组成

各种化合物的元素组成 1 各种化合物的元素组成 糖类:C、H、O 脂肪:C、H、O 固醇:C、H、O 磷脂:C、H、O、N、P 蛋白质:C、H、O、N(P、S等) 核酸:C、H、O、N、P ATP:C、H、O、N、P 叶绿素:C、H、O、N、M、g 胡萝卜素:C、H 叶黄素:C、H、O NADH:C、H、O、N、P NADPH:C、H、O、N、P 2 说明: 2.1 糖类、脂肪、固醇和叶黄素的组成元素都只有CHO。 2.2 必修一:脂质的组成元素主要是CHO,有些脂质还含有P和N。磷酸的组成元素有N和P。

2.3 磷酸、核酸、ATP、NADH和NADPH都由C、H、O、N、P组成。 2.4 蛋白质一定含有C、H、O、N元素,有的还含有S、P等。如血红蛋白含有Fe、S,其化学式:C3032H4816O812N780S8Fe4。另外上述各种化合物都没有S,而蛋白质可能含有S,所以如果哪个有机物含有S,那么一般可以确定该物质是蛋白质,也就是说S是蛋白质的一种特殊元素。 2.5 叶绿素和类胡萝卜素的组成元素不同,叶绿素含Mg,类胡萝卜素不含Mg。 2.6 固醇的化学结构

2.7 叶绿素的化学式:叶绿素a C55H72O5N4Mg 叶绿素b C55H70O6N4Mg 叶绿素c1C35H30O5N4M 叶绿素c2C35H28O5N4Mg 叶绿素d C54H70O6N4Mg 叶绿素f C55H70O6N4Mg 2.8 叶绿素a的结构

2.9 叶绿素b、c、d 2.10 β-胡萝卜素的结构: 2.11 叶黄素:C40H56O2

14有机分子式和结构式的确定

专题十四有机物分子式和结构式的确定 专题新平台 【直击高考】 1.了解常见有机物的组成和结构,能够识别结构简式中各原子的连接次序。并能根据结构简式中各原子的连接次序的不同,确定其不同的化学性质。 2.能根据化学实验现象,结合化学反应推导并确定有机物的分子式及结构式(或结构简式)。 3.能根据实验现象、实验数据分析有机反应,确定其化学式及其结构。 4.综合应用有机化学知识,确定分子式及结构式,此类试题选择、填空均有,有时还涉及到有机化学计算,为高考化学中的常考题。 【难点突破】 1.方法与技巧 (1)如果两种有机物燃烧时耗氧量相同,则每增加1个氧原子,必须多2个氢原子,若增加2个氧原子,则应多4个氢原子,以此类推。或每增加1个碳原子,必须多2个氧原子,若增加2个碳原子,则应多4个氧原子,以此类推。 (2)如果有机物的通式可写成(CO)n H m的形式,则其完全燃烧的产物,通过Na2O2后,其增加的质量即为有机物的质量。 (3)常见的有机分子的空间构型有四面体型(CH4、CCl4等)、直线型(C2H2等)、平面型(C2H4、C6H6等),掌握其结构对推断复杂分子的结构非常重要。 (4)放大的有机结构(参见本专题训练4、8题),通常应用在有机小分子中,此类试题要求考生能将放大后的结构,根据题设要求回复到通常状态,然后对题中设问遂一化解。 (5)缩小的有机结构(如键线式),通常应用在较大或较复杂的有机物质中,此类试题要求考生能将缩小后的结构,根据题设要求回复到一般的结构简式,然后再对题中设问遂一分析,以此方可获得正确结果。 2.解题注意点 (1)组成有机物的元素虽然较少,但由于碳碳间可通过共价键连接,因而其物质种类较多。因此有关有机物组成的分析,必须依靠燃烧或其它的相关反应。 (2)有机结构的分析包括:空间结构的分析;结构简式的分析。 ①空间结构的分析:此类试题主要考查考生对原子共平面或共直线的分析与判断。在解题时,要注意将甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的结构迁移到新的物质中。 ②结构简式的分析:要注意利用官能团的结构,来确定有机化学反应。 3.命题趋向 有机化学中分子式和结构式的考查,是高考中的重点和难点。随着考试内容与考试方式的改革,有关有机结构的考查形式也在不断地发生变化,如目前巳考查到顺反异构、手性异构。在此类试题面前,不少考生显得束手无策,唯有抓住信息,理清关系,方能正确作答。

人教版高中化学选修5-1.4知识总结:确定有机物分子式和结构式的途径和技巧

确定有机物分子式和结构式的途径、技巧 1.有机物组成元素的推断 一般来说,有机物完全燃烧后,各元素的对应产物为:C ―→CO 2,H ―→H 2O ,Cl ―→HCl 。某有机物完全燃烧后若产物只有CO 2和H 2O ,其有机物组成元素可能为C 、H 或C 、H 、O 。 2.有机物分子式的确定 (1)燃烧通式法 根据有机物完全燃烧反应的通式及反应物和生成物的质量或物质的量或体积关系,利用原子个数守恒来求出1 mol 有机物所含C 、H 、O 原子的物质的量,从而求出分子式。如烃和烃的含氧衍生物的通式可设为C x H y O z (z =0为烃),燃烧通式为C x H y O z +(x +y /4-z /2)O 2―→x CO 2+y /2H 2O (2)平均值法 根据有机混合物中的平均碳原子数或氢原子数确定混合物的组成。平均值的特征为:C 小≤C≤C 大;H 小≤H≤H 大。 (3)实验室法 首先根据题意求出烃的实验式,设为C a H b ,a b =x , 讨论: ①若x <12,该烃必定是烷烃。可直接求分子式,据烷烃的通式C n H 2n +2,n 2n +2 =x ,求出n 值即可。 ②若x =12,该烃可能是烯烃。不能直接根据通式求分子式,需再知道相对 分子质量才能确定分子式。 ③若12

常见有机物结构式

有机结构 、常见有机物结构式 .............................................................................. 1 1烷 ........................................................................................... 1 2 .环烷 ........................................................................................ 2 3?烯 .......................................................................................... 2 4. 炔 ......................................................................................... 2 5. 二烯 ....................................................................................... 2 6 .芳香物 ...................................................................................... 2 7.醇 .......................................................................................... 3 8?酚 .......................................................................................... 3 9?醛 .......................................................................................... 3 10.酮 ......................................................................................... 3 11 ?羧酸 ....................................................................................... 4 12. 酯 ......................................................................................... 4 13. 糖 ......................................................................................... 4 14 .氨基酸 .................................................................................... 4 15 .其它 ...................................................................................... 4 、聚合反应 ...................................................................................... 4 1. 单烯加聚 2. 二烯加聚 、常见有机物结构式 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3CHCH 3 CH 3—CH —CH —C_CH 2—CH 3 CH 3 CH 3 I I H H -CH- -C- H-C-CI CI —C —CI I I I Cl H H I H —C —H I H H — CIH - H — CIH - H H H I H_C_ H H H H I I I H _C _C _C _H H H H H H H H Illi H _C _C _C _C_H H H H H

专题十四 有机化合物结构式

专题十四有机物分子式和结构式的确定专题新平台【直击高考】 1.了解常见有机物的组成和结构,能够识别结构简式中各原子的连接次序。并能根据结构简式中各原子的连接次序的不同,确定其不同的化学性质。 2.能根据化学实验现象,结合化学反应推导并确定有机物的分子式及结构式(或结构简式)。 3.能根据实验现象、实验数据分析有机反应,确定其化学式及其结构。 4.综合应用有机化学知识,确定分子式及结构式,此类试题选择、填空均有,有时还涉及到有机化学计算,为高考化学中的常考题。 【难点突破】 1.方法与技巧 (1)如果两种有机物燃烧时耗氧量相同,则每增加1个氧原子,必须多2个氢原子,若增加2个氧原子,则应多4个氢原子,以此类推。或每增加1个碳原子,必须多2个氧原子,若增加2个碳原子,则应多4个氧原子,以此类推。 (2)如果有机物的通式可写成(CO)nHm的形式,则其完全燃烧的产物,通过Na2O2后,其增加的质量即为有机物的质量。 (3)常见的有机分子的空间构型有四面体型(CH4、CCl4等)、直线型(C2H2等)、平面型(C2H4、C6H6等),掌握其结构对推断复杂分子的结构非常重要。(4)放大的有机结构(参见本专题训练4、8题),通常应用在有机小分子中,此类试题要求考生能将放大后的结构,根据题设要求回复到通常状态,然后对题中设问遂一化解。 (5)缩小的有机结构(如键线式),通常应用在较大或较复杂的有机物质中,此类试题要求考生能将缩小后的结构,根据题设要求回复到一般的结构简式,然后再对题中设问遂一分析,以此方可获得正确结果。 2.解题注意点 (1)组成有机物的元素虽然较少,但由于碳碳间可通过共价键连接,因而其物质种类较多。因此有关有机物组成的分析,必须依靠燃烧或其它的相关反应。(2)有机结构的分析包括:空间结构的分析;结构简式的分析。 ①空间结构的分析:此类试题主要考查考生对原子共平面或共直线的分析与判断。在解题时,要注意将甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的结构迁移到新的物质中。 ②结构简式的分析:要注意利用官能团的结构,来确定有机化学反应。 3.命题趋向 有机化学中分子式和结构式的考查,是高考中的重点和难点。随着考试内容与考试方式的改革,有关有机结构的考查形式也在不断地发生变化,如目前巳考查到顺反异构、手性异构。在此类试题面前,不少考生显得束手无策,唯有抓住信息,理清关系,方能正确作答。 专题新例析 【例1】为某种需要,一些只含C、H、O的有机物,其分子式可用通式(CxHy)m(H2O)n(m、n、x、y为正整数)表示。现有一类只含C、H、O的有机物,它们完全燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比恒为1 :2。 (1)此类有机物的通式应写成;

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