最新高中化学-高三化学选修五复习课时作业题3 精品
最新高中化学-高三化学选修五复习课时作业题2018001
第一章有机化合物的结构与性质 烃第1节 认识有机化学第1课时 有机化学的发展[学习目标定位] 1.理解有机化学的含义及其研究范围。
2.知道有机化学的发展历程及其应用前景。
3.理解有机物的一般特点及与无机物的区别与联系。
1．有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。
有机化学所研究范围包括有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用，以及有关理论和方法等。
(1)下列三种有机物都是重要的化工原料，请说明它们的主要来源：①甲烷天然气；②乙烯石油裂解；③苯煤的干馏。
(2)乙醇是酒类的主要成分。
乙醇可由乙烯与水反应进行合成，反应的化学方程式是CH2===CH2＋H2O ――→催化剂△CH3CH2OH ，该反应类型是加成反应。
2．有下列有机物：①乙酸乙酯、②聚乙烯、③乙醇、④醋酸、⑤甲苯、⑥油脂、⑦淀粉、⑧蛋白质。
回答下列问题：(1)属于高分子化合物的是②⑦⑧；(2)人类食物的主要营养物质是⑥⑦⑧；(3)⑤的结构简式是其有机物类别是芳香烃；(4)能够发生酯化反应的是③④；(5)能够发生水解反应的是①⑥⑦⑧；(6)既能与钠反应，又能与碳酸钠反应的是④。
探究点一有机化学的发展1．有机化学作为一门学科，萌发于17世纪，创立并成熟于18、19世纪。
阅读教材，回答下列问题：(1)到17世纪，人类已经学会了使用酒精、醋、染色植物和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制取方法等。
(2)18世纪，人们对天然化合物进行了广泛而具体的提取工作，得到了大量有机化合物。
(3)19世纪初，瑞典化学家贝采里乌斯首先提出“有机化学”和“有机化合物”的概念。
(4)1828年，德国化学家维勒首次在实验室里合成了有机化合物尿素[CO(NH2)2]，使人类从提取有机化合物进入了合成有机化合物的新时代。
(5)1830年，李比希创立了有机化合物的定量分析方法。
(6)1848年～1874年间，关于碳的价键、碳原子的空间结构等理论逐渐趋于完善，之后建立了研究有机化合物的官能团体系，使有机化学成为一门较完整的学科。
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第3课时氨基酸和蛋白质[学习目标定位] 1.知道氨基酸、蛋白质的结构特点和性质。
2.知道氨基酸、多肽和蛋白质及三者之间的关系，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义及在生命科学发展中的重要作用。
3.知道酶的催化作用及特点。
1．蛋白质是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，其相对分子质量从几万到几千万。
它是由C、O、H、N、S等元素组成，有些蛋白质中含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。
2．蛋白质在生产、生活中的作用(1)蛋白质存在于一切细胞中，组成人体蛋白质的氨基酸有必需和非必需之分，必需氨基酸共8种，非必需氨基酸共12种。
(2)蛋白质是人类必需的营养物质。
(3)蛋白质在工业上也有广泛的用途。
动物的毛和蚕丝的成分都是蛋白质，它们是重要的纺织原料。
3．蛋白质是由不同氨基酸按不同的排列顺序互相结合而构成的高分子化合物。
因此可以说氨基酸是蛋白质的基石。
蛋白质分子里含有未缩合的羧基(—COOH)和氨基(—NH2)。
4．天然的氨基酸均为无色晶体，熔点较高，能溶于强酸或强碱溶液中，大部分能溶于水，难溶于乙醇、乙醚。
探究点一氨基酸和多肽1．分析下列氨基酸的分子结构，回答问题：(1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的H原子被氨基取代的产物。
(2)氨基酸分子中含有的官能团是氨基和羧基，属于取代羧酸。
2．氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH，碱性官能团—NH2。
氨基酸既能跟酸反应生成盐，又能跟碱反应生成盐。
(1)写出甘氨酸与盐酸反应的化学方程式(2)写出甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式3．羧基与氨基可以发生像酯化反应那样的脱水反应，形成肽键“”(酰氨键)。
(1)两分子的丙氨酸在酸或碱的作用下，脱去一分子的水。
写出反应的化学方程式该反应中，羧基的断键位置是碳氧单键。
(2)氨基酸在酸或碱存在的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键(—CONH—)的化合物，叫做成肽反应，成肽反应是分子间脱水反应，属于取代反应。
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第3课时糖类[学习目标定位] 1.熟知葡萄糖的结构和性质，学会葡萄糖的检验方法。
2.知道常见的双糖(麦芽糖、蔗糖)、多糖(淀粉、纤维素)的性质及它们之间的相互关系，学会淀粉的检验方法。
1．糖类组成：糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，其组成大多可以用通式C n(H2O)m表示，过去曾称其为碳水化合物。
2．根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为(1)单糖：凡是不能水解的糖称为单糖，如葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等。
(2)双糖：若1 mol糖水解生成2 mol单糖，则称为双糖，重要的双糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等。
(3)多糖：1 mol多糖水解后能产生很多摩尔单糖，如淀粉、纤维素等。
3．(1)葡萄糖的分子式为C6H12O6，结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，果糖的分子式为C6H12O6，结构简式为，与葡萄糖结构上的共同点为含有多个羟基，不同点为葡萄糖属于醛类，果糖属于酮类。
(2)从分子结构上看，糖类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
探究点一单糖1．葡萄糖是一种六碳醛糖，分子中还含有多个羟基，能发生酯化反应、银镜反应、能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
(1)在一支洁净试管中配制2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡并在水浴中加热。
观察到的实验现象是试管内壁有银镜生成，反应的化学方程式是CH2OH(CHOH)4CHO ＋2Ag(NH3)2OH△,CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。
(2)在试管中配制Cu(OH)2悬浊液，加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热。
观察到的实验现象是有砖红色沉淀生成，反应的化学方程式是CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2△,CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O。
(3)葡萄糖在人体内缓慢氧化，放出热量，为人体活动提供能量。
写出葡萄糖在人体内氧化的化学方程式：C 6H 12O 6(s)＋6O 2(g)――→催化剂6CO 2(g)＋6H 2O(l)。
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第3章有机合成及其应用 合成高分子化合物第1节 有机化合物的合成第1课时 碳骨架的构建和官能团的引入[学习目标定位] 1.知道寻找原料与合成目标分子之间的关系与差异。
2.掌握构建目标分子骨架，官能团引入、转化或消除的方法。
3.体会有机合成在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
1．写出下列转化关系中涉及的有标号的反应的化学方程式①CH 2===CH 2＋H 2O ――→催化剂CH 3CH 2OH ； ②2C 2H 5OH ＋O 2――→Cu/Ag△2CH 3CHO ＋2H 2O ； ③2CH 3CHO ＋O 2――→催化剂△2CH 3COOH ； ④C 2H 5OH ＋HBr ――→△CH 3CH 2Br ＋H 2O ；⑤CH 3COOH ＋C 2H 5OH 浓H 2SO 4△CH 3COOC 2H 5＋H 2O ； ⑥CH 3CH 2Br ＋NaOH ――→乙醇△CH 2===CH 2↑＋NaBr ＋H 2O 。
2．试用化学方程式表示用乙醇合成乙二醇的过程，并说明反应类型 ①CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4170 ℃CH 2===CH 2↑＋H 2O ，消去反应；探究点一 碳骨架的构建1．对照下列有机合成的原料分子和目标分子，仿照示例给出下列有机合成的主要任务任何有机化合物的分子都是由特定碳骨架构成的，构建碳骨架是合成有机化合物的一项重要任务。
(1)完成下列反应的化学方程式： ①CH 2===CH 2＋HCN ―→CH 3CH 2CN ；③CH 3CH 2Br ＋NaCN ―→CH 3CH 2CN ＋NaBr ； ④CH 3CH 2Br ＋NaC ≡CH ―→CH 3CH 2C ≡CH ＋NaBr 。
(2)完成下列反应的化学方程式： ①CH 3CH===CH 2――→KMnO 4(H ＋)溶液CH 3COOH ＋CO 2；②CH 3COONa ＋NaOH ――→△CH 4↑＋Na 2CO 3；(3)比较反应前后有机物的碳骨架：①组的变化是碳链增长；②组的变化是碳链减短。
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高中化学学习材料唐玲出品1．下列说法中，正确的是( )A．相对分子质量相同的有机物一定互为同分异构体B．氢的质量分数相同的两种有机物不一定是同分异构体C．实验式相同的两种有机物一定互为同分异构体D．互为同系物的两种有机物一定互为同分异构体【解析】本题可用列举反例法来论证分析。
如C2H6与HCHO的相对分子质量相同，但两者不是同分异构体；如C7H8和C3H8O3的氢的质量分数相同，但两者不是同分异构体，而CH2===CH—CH3与的氢的质量分数相同，但两者互为同分异构体；CH3COOH与的实验式相同，但两者不是同分异构体；互为同系物的两有机物，其分子组成上至少相差一个“CH2”原子团，两者分子式必不同，不可能互为同分异构体。
【答案】 B2．甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是( )A．CH3Cl不存在同分异构体B．CH2Cl2不存在同分异构体C．CHCl3不存在同分异构体D．CCl4是非极性分子【解析】如果甲烷是正方形的平面结构，则CH2Cl2分子中的五个原子必在同一平面上，则和应是不同的结构，而实际上CH2Cl2只有一种结构，从而证明甲烷分子为正四面体结构。
【答案】 B3．下列有机物属于同分异构体的是( )A．①②B．①③C．③④D．①④【解析】①～④的分子式依次为：C6H14、C6H14、C7H16、C6H14。
其中①与②的结构相同。
【答案】 D4．下列式子是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式①CH3CH2CH2CH2CH3这些结构中出现重复的是( )A．①和②B．④和⑤C．②③④D．均不重复【解析】书写碳原子数较多的烷烃的同分异构体的结构简式时，可先写出各同分异构体的碳架，然后再用氢原子将游离的价键饱和。
其中②③④均为主链上四个碳，甲基在主链2号碳上。
【答案】 C5．下列关于同分异构体的分类，错误的是( )A．CH3CH(CH3)CH2CH3与CH3(CH2)3CH3属碳链异构B．CH3—CH===CH—CH3与CH2===CH—CH2—CH3属官能团异构C．CH≡C—C2H5与CH3—C≡C—CH3属官能团位置异构D．CH2===CH—CH===CH2与CH3—C≡C—CH3官能团异构【解析】同分异构体的常用分类方法有：碳链异构、官能团异构(又称类别异构)、官能团位置异构。
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第3节 醛和酮 糖类第1课时 常见的醛、酮[学习目标定位] 1.熟知醛、酮的分子结构特点，会写简单醛、酮的结构简式。
2.知道醛、酮的分类、命名及常见醛、酮的物理性质。
1．写出下列有机物具有的官能团的名称答案 醛基、羰基、羟基、羧基、碳碳双键 2．写出下列反应的化学方程式(1)乙醇与浓硫酸共热170 ℃：_________________。
答案 CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4170 ℃CH 2===CH 2↑＋H 2O (2)乙醇催化氧化：____________________________。
答案 2CH 3CH 2OH ＋O 2――→催化剂△2CH 3CHO ＋2H 2O (3)乙二醇催化氧化：___________________。
答案探究点一 醛、酮的结构1．分子式为C 3H 8O 的有机物，有两种醇类同分异构体，写出它们的结构简式。
(1)写出上述两种醇发生催化氧化反应的化学方程式。
答案 ①2CH 3CH 2CH 2OH ＋O 2――→△催化剂2CH 3CH 2CHO ＋2H 2O(2)上述两反应中有机产物分子结构上的相同点是什么？它们有什么共同的性质？ 答案 都含有碳氧双键，因此它们都能与H 2发生加成反应生成醇。
(3)上述两反应中有机产物分子结构上的不同点是什么？答案 产物为醛类，分子中与羰基相连的分别是烃基和氢原子；产物为酮类，分子中与羰基相连的为两个烃基。
(4)两种有机产物的关系是互为同分异构体。
2．相同碳原子数的醛和酮(碳原子数大于3)，因官能团类型不同，互为同分异构体，同时还存在官能团位置异构及碳链异构等同分异构现象。
试写出分子式为C 5H 10O 的有机物的同分异构体(只写属于醛类或酮类的)。
(1)属于醛类的：(3)结合醇的系统命名知识对上述醛、酮进行命名。
醛：①戊醛__②3-甲基丁醛__③2-甲基丁醛__④2,2-二甲基丙醛。
酮：①2-戊酮__②3-甲基-2-丁酮__③3-戊酮。
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第2课时 烷烃的化学性质[学习目标定位] 1.能根据甲烷的性质理解烷烃的化学性质，如取代反应、氧化反应等。
2.由烷烃的通式会写其燃烧的化学方程式，会分析有关的燃烧规律。
1．烷烃又叫饱和链烃。
烷烃分子中碳原子之间的共价键全部为碳碳单键，其中碳原子皆为饱和碳原子，也就是说，烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合而达到饱和。
简言之，烷烃具有“单”“链”“饱”的结构特点。
2CH 4，结构式是，空间构型是正四面体。
(1)通常状况下，甲烷性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应，但在特定条件下，甲烷也能发生某些反应。
(2)甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，反应的化学方程式：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。
(3)甲烷与Cl 2在光照条件下发生反应的化学方程式：CH 4＋Cl 2――→光照CH 3Cl ＋HCl(只写第一步)，该反应为取代反应。
甲烷与Cl 2发生反应的产物有5种，其中常温下为气态的有2种，具有正四面体形结构的物质是CCl 4，产物中量最多的是HCl 。
探究点一 烷烃与卤素单质的反应 1．实验探究：C 2H 6与Cl 2的反应，现把C 2H 6与Cl 2按照1∶2的体积比充入大试管中，再将此试管倒立在水槽中放于光亮处。
(1)观察到的现象是 ①气体颜色逐渐变浅； ②试管内液面上升； ③试管壁上有油状液滴生成。
(2)试写出可能发生的反应方程式(写一个即可) CH 3—CH 3＋Cl 2――→hνCH 3—CH 2Cl ＋HCl 。
2．问题讨论：(1)有同学认为试管内液面上升是由于Cl 2溶于水使试管内压强减小造成的，你能根据所学的知识证明该同学的判断是否正确吗？答案 取试管内液体，向其中滴加石蕊试液，若变红后又褪色，说明是由于Cl 2溶于水，使液面上升，若变红后不褪色，则说明不是由于Cl 2溶于水而使液面上升，因Cl 2溶于水与水反应会生成具有漂白作用的HClO 。
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第2节有机化合物的结构与性质第1课时碳原子的成键方式1.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,能以此认识有机化合物种类繁多的现象。
2.了解单键、双键和叁键的特点,知道碳原子的饱和程度对有机化合物性质的重要影响。
3.理解极性键和非极性键的概念。
1.从碳原子的结构入手,分析碳原子的成键特点及成键方式,展现碳原子成键方式的多样性。
2.注意归纳总结碳原子成键方式所对应键角及相关原子在空间的排布规律。
一、碳原子的成键方式1.碳元素位于元素周期表的第①2周期②ⅣA族,碳原子最外层有③4个电子,④很难得失电子,通常以⑤共用电子对的形式与其他原子成键,达到八电子的稳定结构。
2.有机化合物中的碳原子既可以彼此连接成链,又可以彼此连接成环,碳原子之间既可以形成⑥单键,也可以形成⑦双键或⑧叁键;碳原子除了可以彼此成键外,还可以与⑨氢、氧、氯、氮等其他元素的原子成键。
碳原子⑩成键方式的多样性,是有机化合物种类繁多的原因之一。
3.通常情况下,有机化合物中的碳原子的最外层有4对共用电子,依据成键两原子之间共用电子的对数,将共价键分为单键、双键和叁键。
两个原子间共用1对电子的共价键称为单键,两个原子间共用2对电子的共价键称为双键,两个原子间共用3对电子的共价键称为叁键。
双键和叁键称为不饱和键。
二、碳原子成键方式与空间构型1.甲烷分子中碳原子与四个氢原子形成四个碳氢单键,任意两个键之间的夹角均为109.5°,整个分子呈正四面体形。
其他烷烃分子中碳原子的成键方式与甲烷分子中的碳原子相似。
烷烃分子中每个碳原子都与四个原子形成共价键,这样的碳原子称为饱和碳原子,这种碳原子的单键断裂后才能结合其他原子或原子团,生成新的化合物。
2.乙烯分子的每个碳原子周围有一个碳碳双键和两个碳氢单键,相邻的键之间夹角接近120°,乙烯是平面分子。
由与Br2发生加成反应生成这一事实可以推断,碳碳双键中的两个键性质不同(填“相同”或“不同”)。
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第3课时 有机化合物结构与性质的关系[学习目标定位] 1.认识官能团对有机化合物性质的影响。
2.了解共价键的极性以及不同基团对有机化合物性质的影响。
3.理解“结构决定性质，性质反映结构”的关系。
1．CH 3—CH 3与CH 4的性质相似。
试写出下列反应方程式：(1)CH 3—CH 3＋Cl 2――→hνCH 3—CH 2Cl ＋HCl 。
(2)CH 2===CH 2＋Cl 2―→。
CH 3—CH 3与Cl 2在光照条件下发生取代反应，CH 2===CH 2与Cl 2发生的是加成反应(填反应名称)。
两种有机物与Cl 2单质发生反应类型不同是因为有机化合物的结构不同。
2．有机化合物分子中，比较活泼容易发生反应，并反映着某类有机化合物共同特性的原子或原子团称为官能团，如卤代烃中的卤素原子，醇中的羟基(或—OH)，羧酸中的羧基(或—COOH)，烯烃中的碳碳双键(或)等。
探究点一 官能团与有机化合物性质的关系1．用小刀切一块绿豆粒大小的钠擦净煤油，放进盛有无水乙醇的试管中，可观察到钠块沉到试管底部，钠块周围有气泡生成，钠逐渐减小最后消失。
生成的气体经检验为氢气。
与乙醇(C 2H 5OH)互为同分异构体的还有一种有机物甲醚(CH 3—O —CH 3)，经验证，甲醚不与钠反应。
以上事实说明有机化合物的性质与其所具有的官能团有关。
2．官能团之所以能决定有机化合物的特性，主要有两个方面原因，一方面一些官能团含有极性较强的键，易发生相关的化学反应。
如羟基中的O —H ，卤代烃中的C —X ；另一方面一些官能团含有不饱和碳原子，易发生相关反应。
如烯烃中的炔烃中的—C ≡C —，醛中的等。
[归纳总结](1)有机化合物性质是由结构决定的；我们可以根据有机化合物的官能团中各键的极性强弱、碳原子饱和程度推测物质可能发生的化学反应。
(2)如果有机物具有相同的官能团，则它们可能具有相似的化学性质。
[活学活用]1．下列说法正确的是()A．甲醇与乙醇的官能团都是羟基，它们具有完全相同的性质B．甲苯与苯互为同分异构体，它们具有相似的性质C．烯烃的官能团是碳碳双键，任何烯烃在一定条件下都能发生加成反应D．乙醛、丙酮、乙酸中都含有羰基，因此它们具有相似的化学性质答案 C解析官能团决定有机化合物的性质，烯烃中必定含有碳碳双键，因而能发生加成反应，C 正确；甲醇与乙醇都含有羟基，具有相似的性质，但是与羟基所连的基团不同，性质会有差异，不是绝对相同的；甲苯与苯的关系是互为同系物而不是同分异构体，因都含有苯环具有某些相似的性质；乙醛、丙酮、乙酸虽都含有羰基，但羰基所连基团不同，三者性质有很大差别。
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高中化学学习材料唐玲出品1．下列方法能确定有机物是纯净物的是( )A．测定有机物的熔、沸点B．进行有机物燃烧实验C．测定有机物的组成元素D．进行同位素示踪法【解析】纯净物均有固定的熔、沸点。
【答案】 A2．乙醇下列反应断键正确的是( ) A．乙醇与Na反应，断④键B．乙醇的催化氧化，断③⑤键C．乙醇与乙酸的酯化反应，断④键D．乙醇的催化氧化，断①④键【解析】A项，断⑤键；C项，断⑤键，D项断③⑤。
【答案】 B3．氯气在光照或加热条件下形成的氯自由基是( ) A．氯原子B．氯分子C．氯离子D．次氯酸【答案】 B4．CH3COOH分别跟H—18O—C2H5和H—16O—C2H5发生酯化反应后，两者生成的水分子的相对分子质量( )A．前者大B．前者小C．相等D．不能确定【解析】CH3COOH与乙醇发生酯化反应的实质即断键【答案】 C5．中发生水解反应，则生成乙醇的相对分子质量为( ) A．46 B．47C．48 D．49【答案】 C6．下列分子为手性分子的是( )【解析】B项中有一个碳为手性碳原子。
【答案】 B7．葡萄糖分子结构中含有手性碳原子的个数为( )A．2 B．3C．4 D．5【解析】葡萄糖的结构式为【答案】 C8．CH4与Cl2在光照条件下，可生成的有机物有____________________________________________ (写出结构简式)。
【答案】CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl49．写出CH3CH2—18OH与Na、CH3COOH反应的化学方程____________________________________。
【答案】2CH3CH2—18OH＋2Na―→2CH3CH2—18ONa＋H2↑CH3CH2—18OH＋CH3COOH浓硫酸△10．乙酸和乙醇的酯化反应，可用如下过程表示：即酯化反应实质经过中间体再转化为酯和水，以上6个反应均为可逆反应，完成下列问题：(1)如果将反应分类，则①～⑥六个反应中(将数字代号填入下列横线上)，属于取代反应的是________；属于加成反应的是________。
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第2节有机化合物的结构与性质
第1课时碳原子的成键方式
1.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,能以此认识有机化合物种类繁多的现象。
2.了解单键、双键和叁键的特点,知道碳原子的饱和程度对有机化合物性质的重要影响。
3.理解极性键和非极性键的概念。
1.从碳原子的结构入手,分析碳原子的成键特点及成键方式,展现碳原子成键方式的多样性。
2.注意归纳总结碳原子成键方式所对应键角及相关原子在空间的排布规律。
一、碳原子的成键方式
1.碳元素位于元素周期表的第①2周期②ⅣA族,碳原子最外层有③4个电子,④很难得失电子,通常以⑤共用电子对的形式与其他原子成键,达到八电子的稳定结构。
2.有机化合物中的碳原子既可以彼此连接成链,又可以彼此连接成环,碳原子之间既可以形成⑥单键,也可以形成⑦双键或⑧叁键;碳原子除了可以彼此成键外,还可以与⑨氢、氧、氯、氮等其他元素的原子成键。
碳原子⑩成键方式的多样性,是有机化合物种类繁多的原因之一。
3.通常情况下,有机化合物中的碳原子的最外层有4对共用电子,依据成键两原子之间共用电子的对数,将共价键分为单键、双键和叁键。
两个原子间共用1对电子的共价键称为单键,两个原子间共用2对电子的共价键称为双键,两个原子间共用3对电子的共价键称为叁键。
双键和叁键称为不饱和键。
二、碳原子成键方式与空间构型
1.甲烷分子中碳原子与四个氢原子形成四个碳氢单键,任意两个键之间的夹角均为118.5°,整个分子呈正四面体形。
其他烷烃分子中碳原子的成键方式与甲烷分子中的碳原子相似。
烷烃分子中每个碳原子都与四个原子形成共价键,这样的碳原子称为饱和碳原子,这种碳原子的单键断裂后才能结合其他原子或原子团,生成新的化合物。
2.乙烯分子的每个碳原子周围有一个碳碳双键和两个碳氢单键,相邻的键之间夹角接近120°,乙烯是平面分子。
由与Br2发生加成反应生成这一事实可以推断,碳碳双键中的两个键性质不同(填“相同”或“不同”)。
3.乙炔分子的每个碳原子周围有一个碳碳叁键和一个碳氢单键,相邻的键之间夹角均为180°,乙炔是直线形分子。
碳碳叁键中的三个键性质不同(填“相同”或“不同”)。
4.乙烯和乙炔分子中,与每个碳原子成键的原子数目小于4的碳原子称为不饱和碳原子,正是分子中
不饱和碳原子的存在,使烯烃和炔烃的化学性质比烷烃活泼。
三、极性键和非极性键
1.不同元素的核内质子数不同,原子核对外层电子吸引作用的强弱程度不同(填“相同”或“不同”),它们在形成共价键的时候,吸引共用电子的能力不同(填“相同”或“不同”),共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方,所形成的共价键是极性共价键,简称极性键,共用电子对偏向的成键原子带负电荷,共用电子对偏离的成键原子带正电荷。
2.相同元素的原子吸引共用电子的能力相同(填“相同”或“不同”),形成的共价键是非极性共价键,简称非极性键,共用电子对不偏向成键原子的任何一方,成键原子都不带电荷。
1.烷烃分子中一定只含碳碳单键和碳氢键两种化学键,这种说法是否正确?
【答案】不正确,如甲烷只含碳氢键,正确的说法应该为含1个碳原子以上的烷烃分子中只含碳碳单键和碳氢键两种化学键。
2.有机化合物的键线式表示方法是怎样的?
【答案】键线式: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,用四减去线段数就是氢原子的个数。
3.用键线式表示有机化合物时要注意哪些问题?
【答案】(1)键线式一般表示3个以上碳原子的有机化合物。
(2)键线式中只忽略了键,其他的化学键没有省略,且作为官能团的、等碳碳共价键不能省略。
(3)键线式中不标注烃基氢原子,其他氢原子(含羟基、醛基和羧基中氢原子)必须标注。
(4)根据键线式求算有机化合物分子式时不能忘记顶端的碳原子。
例如:表示分子式为C6H14的烷烃,而且从键线式可以看出其为2-甲基戊烷;再如:表示的是分子式为C5H10的烯烃,在左边第2个碳原子上有一个甲基。
探究1:碳原子的成键方式、共价键的饱和性及空间构型
下列有机物分子中,所有原子一定在同一平面内的是( )。
A. B.
C. D.
【解析】A项,类比NH3分子,所有原子不可能都在同一平面内。
B项中—CH3的三个氢原子与苯环肯定不在同一平面内。
C项,当平面M与平面N重合时,所有原子可能在同一平面内,但由于①号与②号碳之间的C—C键可以旋转,使得平面M与平面N交于①号与②号碳的C—C键所决定的直线;所以肯定在同一平面内的有苯环上的6个碳原子以及5个氢原子和②号碳原子;可能在同一平面内的原子个数最多为16个。
D项,无论C—C键怎样旋转,直线l一定在平面K内。
【答案】D
1.烷烃分子中的碳链都是直线形的吗?
【答案】不是,有机物分子中的碳链是以锯齿形连接的。
2.饱和碳原子和不饱和碳原子的区别是什么?
【答案】(1)饱和碳原子是指有机物分子中的每个碳原子都与四个原子形成了共价键(单键),在化学反应中,饱和碳原子的单键断裂后才能结合其他原子或原子团,易发生取代反应。
(2)不饱和碳原子是指每个碳原子成键的原子数目都小于4,即存在碳碳双键或碳碳叁键,在化学反应中不饱和碳原子易发生加成反应。
(3)碳碳双键(或碳碳叁键)中的一个(或两个)较另一个键容易断裂,故含不饱和键的烯烃(或炔烃)的化学性质比烷烃活泼。
碳原子的成键形式及空间构型
1.甲烷分子中,碳原子与四个氢原子形成碳氢单键,任意两个键的夹角为118.5°,与饱和碳原子相连的四个原子形成四面体结构。
烷烃分子中,以每个碳原子为中心形成的四个键构成了一个四面体,碳原子之间相互连接形成链状分子,这种链状分子中的碳链是呈折线形的。
2.乙烯的碳碳双键与平面结构
乙烯分子中含有一个碳碳双键和四个碳氢单键,其分子中的六个原子共平面。
与双键(包括碳碳双键、碳氧双键、碳硫双键等)相连的原子,连同连接双键的所有原子共平面,故丙烯中的3个碳原子与双键碳原子直接相连的3个氢原子一定共平面。
3.乙炔的碳碳叁键与直线结构
构成叁键(包括碳碳叁键和碳氮叁键等)的2个原子及与这两个原子相连的原子(共4个原子)一定共线。
如乙炔中的4个原子;丙炔中的3个碳原子及1号碳原子上的氢原子共线;丙腈中的2个碳原子与氮原子一定共线。
探究2:极性键和非极性键
大多数有机物分子中的碳原子与碳原子或碳原子与其他非金属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
【解析】碳原子最外层有4个电子,不易失去或得到电子而形成阳离子或阴离子。
碳原子通过共价键与H、O、N、S、P等多种非金属形成共价化合物。
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结合,碳原子与其他原子之间以极性键结合。
【答案】C
1.离子化合物中只含离子键吗?
【答案】不是,也可能含有共价键等。
2.只含有共价键的物质一定是共价化合物吗?
【答案】不是,可能是非金属单质。
3.有同学认为化学键包括离子键、共价键、氢键等,这种说法正确吗?
【答案】不正确,氢键是分子间作用力,而化学键是相邻的原子间的强烈作用力。
极性键与非极性键
一般情况下,成键的两个原子相同,吸引共用电子对的能力相同,这样的两个原子形成的共价键叫非极性共价键,简称非极性键。
成键原子为不同元素的原子,其吸引共用电子对的能力不相同,共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方,这样的共价键称为极性共价键,简称极性键。
1.下列关于有机反应化学方程式的认识中正确的是( )。
A.从化学方程式可判断反应的类型
B.从化学方程式可推出碳原子成键方式
C.从化学方程式可判断中间产物
D.从化学方程式可判断反应的难易程度【答案】A
2.分子式为C
5H
7
Cl的有机物,其结构不可能
．．．是( )。
A.只含一个双键的直链有机物
B.含有两个双键的直链有机物
C.含有一个双键的环状有机物
D.含有一个叁键的直链有机物
【答案】A
3.甲烷分子是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上,而不是平面正方形的结构,其实验依据是( )。
A.CH
4
不存在同分异构体
B.CH
3
Cl不存在同分异构体
C.CH
2Cl
2
不存在同分异构体
D.CHCl
3
不存在同分异构体
【解析】若甲烷是平面正方形结构,和是不同的结构,但是实验证明CH2Cl2不存在同分异构体,故C项能够说明甲烷是正四面体结构。
【答案】C
4.某烃的结构简式为,该烃分子中包含的共价键种类有,单键
有,双键有,整个分子中,与所有成键原子构成四面体结构的碳原子有个,该分子中共平面的碳原子有个,该分子中共平面的原子最多有个。
【答案】极性键、非极性键;碳氢单键、碳碳单键;碳碳双键;3;5;9。