有机物的组成和结构
(3)CnH2n+2O:(n≥2)饱和一元醇和饱和一元醚;
(4)CnH2nO:(n≥2)饱和一元醛、烯醇和环氧烷;(n≥3)饱和一元酮;
(5)CnH2nO2:(n≥2)饱和一元羧酸、饱和一元羧酸饱一元醇酯;
(6)CnH2n+1O2N:(n≥2)氨基酸、硝基化合物和亚硝酸酯;
(7)CnH2n-6O:(n≥7)酚、芳香醇和芳香醚。
答案:D
4、解析:有机物燃烧的问题,写出化学方程式,应考虑元素守恒
答案:A
5、解释:根据物质的结构决定物质的化学性质,同系物结构相似所以有相似的化学性质。
答案:C
6、解释:根据烃的燃烧方程式进行计算。
答案:A
7、解释:燃烧一种物质,如果产物只有水和二氧化碳,则证明燃烧物组成中一定含有C、H两种元素,但不能确认是否含有氧元素。可通过定量计算来确认是否含有氧元素。
2、烯、炔、醇、醛、酮和羧酸的命名
该6类有机物的命名规则与烷烃的命名相似,所不同的是:它们都有官能团。因此,选主链、编号都应首先考虑官能团。
系统命名规则:
(1)选含官能团最长碳链作为主链
(2)从离官能团最近的一端开始给主链碳原子编号
(3)写出有机物的名称,名称格式如下:
烷基位序—烷基数目、烷基名称—官能团位序—母体名称
23、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.
24、某烃含碳氢两元素的质量比为3∶1,该烃对H2的相对密度为8,试确定该烃的分子式.
25、0.60g某饱和一元醇A,与足量的金属钠反应,生成氢气112mL(标准状况).求该一元醇的分子式.
(3)稠环芳烃:稠环芳烃的母体有萘、蒽、菲三种。
(4)芳香化合物
环上的取代基连接有官能团:含官能团部分为母体,苯为取代基,命名规则同烯、炔、醇、醛、酮和羧酸的命名。羟基直接连接在苯环上:命名为苯酚。
(四)同系物的概念及其判断规律
1、同系物:结构相似,组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质。
2、同系物的判断规律:
答案B
例3.已知一定量某烃完全燃烧后生成CO28.8g和H2O5.4g,则该烃的化学式为()
A. C2H6B. C3H6C. C3H8D.C4H6
解析:由题中条件确定:生成的CO2和H2O的物质的量之比为2:3,故该烃为烷烃。设化学式为CnH2n+2,则:n+1=3,解得n=2,故答案为A。
规律:反应有机物完全燃烧时生成的CO2的H2O的物质的量之比推测有机物的种类:设有机物完全燃烧时,生成的CO2和H2O的物质的量之比为a:b,若a:b=1时,为乙烯或乙酸或葡萄糖;a:b<1时,为烷烃或乙醇,a:b>1时为苯、多糖等。
9、某有机物ng,跟足量金属钠反应生成vLH2,另取ng该有机物与足量碳酸氢钠作用生成vLCO2(同一状况),该有机物分子中含有的官能团为:
A、含一个羧基和一个羟基B、含两个羧基
C、只含一个羧基D、含两个羟基
10、按一定体积比混合而成的丁烷、甲烷、乙醛的混合气体与同温同压下CO2的密度相等。若已知丁烷占总体积的25%,则三种气体的体积比是
A、C3H6B、C2H3ClC、C2H4OD、C3H8O
14、质量相等的下列烃完全燃烧时消耗氧气最多的是
A、C3H8B、C3H6C、C4H6D、C7H8
15、下列说法正确的是()
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中,相对分子质量最小的是(写出化学式)_______________,并写出相对分子质量最小的含有甲基的(—CH3)B的2种同分异构体结构简式_______________________、______________________。
四、计算题:
22、4克甲沉淀?
D.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
二、多选题:
16、下列各组有机物,不论以何种比例混合,只要二者的物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气的物质的量和生成的水的物质的量均分别相等的是
A、甲烷和甲酸甲酯B、乙烷和乙醇
C、苯和苯甲酸D、乙炔和苯
17、A、B两种有机物组成的混合物,当混合物的总质量相等时,无论A、B两种有机物以何种比例混合,完全燃烧后生成的二氧化碳质量都相等,符合这一条件的有机物组合是
条件高、速度慢
副反应多
大多迅速
副反应少
可燃性
多数有
多数无
导致有机物种类繁多的主要原因:
1.最简式的确定
2.化学式(分子式)的确定
首先测得有机物的相对分子质量M,求出最简式的式量(M')
3.结构式的确定
符合同分子组成的物质往往有多种。即同分异构体现象极为普遍。除了用现代科技手段来直接测定有机物分子的键长、键角等其它参数来确定外,也可根据某分子有无同分异构体或数目的多少来反推有机物的合理结构
A.CH4O和C2H6O B.CH2O2和C2H4O2
C.乙二醇和甘油D.硬脂酸和软脂酸
解析所谓同系物的结构相似必须是:分子结构中含有的碳碳双键、碳碳叁键、碳原子环、官能团的种类和个数都相同。在A中,CH4O是甲醇,C2H6O是乙醇或甲醚;在B中,CH2O2是甲酸,C2H4O2是乙酸或甲酸甲酯;所以A、B都不一定属于同系物。而C中,两者虽然都是醇,但羟基的个数不同。
B、C6H6C6H5OH
C、CH3OHHOCH2CH2OH
D、CH4C10H8O2
18、下列各组试剂中,能鉴别乙醇、己烷、乙烯、乙酸溶液、苯酚溶液等五种无色溶液的是
A、金属钠、FeCl3溶液、NaOH溶液
B、新制Cu(OH)2悬浊液,紫色石蕊试液
C、紫色石蕊液、溴水
D、溴水、新制Cu(OH)2悬浊液
A、CH4B、C2H4C、C2H2D、C6H6
三、填空题:
21、有机化合物A、B化学式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种比例混合,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变。那么,A、B组成必须满足的条件是______________。
19、稀土是我国的丰产元素,17种稀土元素性质非常接近;用有机萃取剂来分离稀土元素是一种重要的技术。化合物A是其中的
一种。其结构简式为:
据你所学知识判断A属于:()
A、醇类B、酸类C、酯类D、油脂类
20、1250C时,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧后的混合气体体积为10L(同条件下测得),则该烃可能是
A、肯定含有碳、氢、氧三种元素
B、肯定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C、肯定含有碳、氢元素,不含氧元素
D、 不可能同时含有碳、氢、氧三种元素
8、含有一个叁键的炔烃,氢化后的产物结构简式为:
CH3CH2CH(CH3CH2)CH2CH(CH3)CH2CH3,此炔烃可能有的结构简式有
A、1种B、2种C、3种D、4种
3、醚和胺的命名
该两类有机物的命名格式:烃基名称+“醚”或“胺”
4、芳香烃及其芳香化合物的命名
(1)单环芳烃:以苯为母体
单烷基取代苯命名为“某烷基苯”。
多烷基取代苯按最小数目编号原则,给苯环碳原子编号,标明烷基位置;名称格式同烷烃。
取代基有烷基、卤原子或硝基,则烷基苯为母体。
(2)多环芳烃:联苯为母体
(4)同分异构体之间不是同系物关系。
(5)同系物的物理性质具有规律性的变化;同系物的化学性质相似,这是我们学习和掌握有机物性质的依据。
(五)同分异构体的概念及其书写规律:
1、同分异构体:具有相同分子式而分子结构不同的物质
2、同分异构体的种类:
(1)碳架异构(指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构)。
答案D
例⒉在一定温度下由乙烷、丙酸、甘油组成的混合气体共1mol,完全燃烧时消耗氧气的物质的量是
A.2.5mol B.3.5mol C.4mol D.无法计算
解析丙酸分子C3H6O2可改写为C2H6·CO2,甘油分子C3H8O3可改写为C2H6·CO2·H2O,由此可看出它们与C2H6属于等耗氧关系。则1mol气体可看作全部是乙烷在燃烧。
【基础训练】
一、单选题:
1、(CH3CH2)2CHCH3的命名,正确的是()
A、3—甲基戊烷B、2—甲基戊烷C、2—乙基丁烷D、3—乙基丁烷
2、下列的有机物的命名中正确的是()
A、2—甲基丁烷B、1,2—二甲基戊烷
C、3,4—二甲基戊烷D、6—甲基—3—乙基庚烷
3、下列化合物中沸点最低的是()
A、CH3(CH2)4CH3B、CH3(CH2)3CH3
5、在同一系列中,所有同系物都具有()
A.相同的相对分子质量B.相同的物理性质
C.相似的化学性质D.相同的最简式
6、等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是()
A.CH4B.C2H6C.C3H6D.C6H6
7、某有机化合物2.2克在氧气中充分燃烧,将生成物依次通入盛有浓硫酸和石灰水的洗气瓶中,实验测得装有浓硫酸的洗气瓶增重3.6克,盛有石灰水的洗气瓶增重4.4克。则下列判断正确的是( )
专题一 有机物的组成和结构
【知识要点】
(一)比较有机物和无机物的一般特征:
有机物
无机物
种类
数百万种
十几万种
溶解性
大多难溶于水
易溶于有机溶剂
大多易溶于水
难溶于有机溶剂
晶体类型
大多为分子晶体
多数为离子晶体
(盐类为主)
其它有分子晶体、原子晶体等
熔沸点
多数较低
多数较高
是否为电解原
多数为非电解质
多数是电解质
反应特点
C、CH3CH2CH(CH3)2D、(CH3)2C(CH3)2
(4)CnH2nO:(n≥2)饱和一元醛、烯醇和环氧烷;(n≥3)饱和一元酮;
(5)CnH2nO2:(n≥2)饱和一元羧酸、饱和一元羧酸饱一元醇酯;
(6)CnH2n+1O2N:(n≥2)氨基酸、硝基化合物和亚硝酸酯;
(7)CnH2n-6O:(n≥7)酚、芳香醇和芳香醚。
答案:D
4、解析:有机物燃烧的问题,写出化学方程式,应考虑元素守恒
答案:A
5、解释:根据物质的结构决定物质的化学性质,同系物结构相似所以有相似的化学性质。
答案:C
6、解释:根据烃的燃烧方程式进行计算。
答案:A
7、解释:燃烧一种物质,如果产物只有水和二氧化碳,则证明燃烧物组成中一定含有C、H两种元素,但不能确认是否含有氧元素。可通过定量计算来确认是否含有氧元素。
2、烯、炔、醇、醛、酮和羧酸的命名
该6类有机物的命名规则与烷烃的命名相似,所不同的是:它们都有官能团。因此,选主链、编号都应首先考虑官能团。
系统命名规则:
(1)选含官能团最长碳链作为主链
(2)从离官能团最近的一端开始给主链碳原子编号
(3)写出有机物的名称,名称格式如下:
烷基位序—烷基数目、烷基名称—官能团位序—母体名称
23、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.
24、某烃含碳氢两元素的质量比为3∶1,该烃对H2的相对密度为8,试确定该烃的分子式.
25、0.60g某饱和一元醇A,与足量的金属钠反应,生成氢气112mL(标准状况).求该一元醇的分子式.
(3)稠环芳烃:稠环芳烃的母体有萘、蒽、菲三种。
(4)芳香化合物
环上的取代基连接有官能团:含官能团部分为母体,苯为取代基,命名规则同烯、炔、醇、醛、酮和羧酸的命名。羟基直接连接在苯环上:命名为苯酚。
(四)同系物的概念及其判断规律
1、同系物:结构相似,组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质。
2、同系物的判断规律:
答案B
例3.已知一定量某烃完全燃烧后生成CO28.8g和H2O5.4g,则该烃的化学式为()
A. C2H6B. C3H6C. C3H8D.C4H6
解析:由题中条件确定:生成的CO2和H2O的物质的量之比为2:3,故该烃为烷烃。设化学式为CnH2n+2,则:n+1=3,解得n=2,故答案为A。
规律:反应有机物完全燃烧时生成的CO2的H2O的物质的量之比推测有机物的种类:设有机物完全燃烧时,生成的CO2和H2O的物质的量之比为a:b,若a:b=1时,为乙烯或乙酸或葡萄糖;a:b<1时,为烷烃或乙醇,a:b>1时为苯、多糖等。
9、某有机物ng,跟足量金属钠反应生成vLH2,另取ng该有机物与足量碳酸氢钠作用生成vLCO2(同一状况),该有机物分子中含有的官能团为:
A、含一个羧基和一个羟基B、含两个羧基
C、只含一个羧基D、含两个羟基
10、按一定体积比混合而成的丁烷、甲烷、乙醛的混合气体与同温同压下CO2的密度相等。若已知丁烷占总体积的25%,则三种气体的体积比是
A、C3H6B、C2H3ClC、C2H4OD、C3H8O
14、质量相等的下列烃完全燃烧时消耗氧气最多的是
A、C3H8B、C3H6C、C4H6D、C7H8
15、下列说法正确的是()
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中,相对分子质量最小的是(写出化学式)_______________,并写出相对分子质量最小的含有甲基的(—CH3)B的2种同分异构体结构简式_______________________、______________________。
四、计算题:
22、4克甲沉淀?
D.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
二、多选题:
16、下列各组有机物,不论以何种比例混合,只要二者的物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气的物质的量和生成的水的物质的量均分别相等的是
A、甲烷和甲酸甲酯B、乙烷和乙醇
C、苯和苯甲酸D、乙炔和苯
17、A、B两种有机物组成的混合物,当混合物的总质量相等时,无论A、B两种有机物以何种比例混合,完全燃烧后生成的二氧化碳质量都相等,符合这一条件的有机物组合是
条件高、速度慢
副反应多
大多迅速
副反应少
可燃性
多数有
多数无
导致有机物种类繁多的主要原因:
1.最简式的确定
2.化学式(分子式)的确定
首先测得有机物的相对分子质量M,求出最简式的式量(M')
3.结构式的确定
符合同分子组成的物质往往有多种。即同分异构体现象极为普遍。除了用现代科技手段来直接测定有机物分子的键长、键角等其它参数来确定外,也可根据某分子有无同分异构体或数目的多少来反推有机物的合理结构
A.CH4O和C2H6O B.CH2O2和C2H4O2
C.乙二醇和甘油D.硬脂酸和软脂酸
解析所谓同系物的结构相似必须是:分子结构中含有的碳碳双键、碳碳叁键、碳原子环、官能团的种类和个数都相同。在A中,CH4O是甲醇,C2H6O是乙醇或甲醚;在B中,CH2O2是甲酸,C2H4O2是乙酸或甲酸甲酯;所以A、B都不一定属于同系物。而C中,两者虽然都是醇,但羟基的个数不同。
B、C6H6C6H5OH
C、CH3OHHOCH2CH2OH
D、CH4C10H8O2
18、下列各组试剂中,能鉴别乙醇、己烷、乙烯、乙酸溶液、苯酚溶液等五种无色溶液的是
A、金属钠、FeCl3溶液、NaOH溶液
B、新制Cu(OH)2悬浊液,紫色石蕊试液
C、紫色石蕊液、溴水
D、溴水、新制Cu(OH)2悬浊液
A、CH4B、C2H4C、C2H2D、C6H6
三、填空题:
21、有机化合物A、B化学式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种比例混合,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变。那么,A、B组成必须满足的条件是______________。
19、稀土是我国的丰产元素,17种稀土元素性质非常接近;用有机萃取剂来分离稀土元素是一种重要的技术。化合物A是其中的
一种。其结构简式为:
据你所学知识判断A属于:()
A、醇类B、酸类C、酯类D、油脂类
20、1250C时,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧后的混合气体体积为10L(同条件下测得),则该烃可能是
A、肯定含有碳、氢、氧三种元素
B、肯定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
C、肯定含有碳、氢元素,不含氧元素
D、 不可能同时含有碳、氢、氧三种元素
8、含有一个叁键的炔烃,氢化后的产物结构简式为:
CH3CH2CH(CH3CH2)CH2CH(CH3)CH2CH3,此炔烃可能有的结构简式有
A、1种B、2种C、3种D、4种
3、醚和胺的命名
该两类有机物的命名格式:烃基名称+“醚”或“胺”
4、芳香烃及其芳香化合物的命名
(1)单环芳烃:以苯为母体
单烷基取代苯命名为“某烷基苯”。
多烷基取代苯按最小数目编号原则,给苯环碳原子编号,标明烷基位置;名称格式同烷烃。
取代基有烷基、卤原子或硝基,则烷基苯为母体。
(2)多环芳烃:联苯为母体
(4)同分异构体之间不是同系物关系。
(5)同系物的物理性质具有规律性的变化;同系物的化学性质相似,这是我们学习和掌握有机物性质的依据。
(五)同分异构体的概念及其书写规律:
1、同分异构体:具有相同分子式而分子结构不同的物质
2、同分异构体的种类:
(1)碳架异构(指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构)。
答案D
例⒉在一定温度下由乙烷、丙酸、甘油组成的混合气体共1mol,完全燃烧时消耗氧气的物质的量是
A.2.5mol B.3.5mol C.4mol D.无法计算
解析丙酸分子C3H6O2可改写为C2H6·CO2,甘油分子C3H8O3可改写为C2H6·CO2·H2O,由此可看出它们与C2H6属于等耗氧关系。则1mol气体可看作全部是乙烷在燃烧。
【基础训练】
一、单选题:
1、(CH3CH2)2CHCH3的命名,正确的是()
A、3—甲基戊烷B、2—甲基戊烷C、2—乙基丁烷D、3—乙基丁烷
2、下列的有机物的命名中正确的是()
A、2—甲基丁烷B、1,2—二甲基戊烷
C、3,4—二甲基戊烷D、6—甲基—3—乙基庚烷
3、下列化合物中沸点最低的是()
A、CH3(CH2)4CH3B、CH3(CH2)3CH3
5、在同一系列中,所有同系物都具有()
A.相同的相对分子质量B.相同的物理性质
C.相似的化学性质D.相同的最简式
6、等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是()
A.CH4B.C2H6C.C3H6D.C6H6
7、某有机化合物2.2克在氧气中充分燃烧,将生成物依次通入盛有浓硫酸和石灰水的洗气瓶中,实验测得装有浓硫酸的洗气瓶增重3.6克,盛有石灰水的洗气瓶增重4.4克。则下列判断正确的是( )
专题一 有机物的组成和结构
【知识要点】
(一)比较有机物和无机物的一般特征:
有机物
无机物
种类
数百万种
十几万种
溶解性
大多难溶于水
易溶于有机溶剂
大多易溶于水
难溶于有机溶剂
晶体类型
大多为分子晶体
多数为离子晶体
(盐类为主)
其它有分子晶体、原子晶体等
熔沸点
多数较低
多数较高
是否为电解原
多数为非电解质
多数是电解质
反应特点
C、CH3CH2CH(CH3)2D、(CH3)2C(CH3)2
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有机物的组成、结构与性质
有机化学
Ⅰ.有机物的组成、结构与性质
掌握烃及其衍生物的组成、结构特点和主要性质; 了解糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要性质; 了解测定有机化合物组成和结构的一般方法。
(有机物结构简式、官能团、化学性质“三位一体”的互动式应用出现在选择题和有机推断题型中)
学习目标
(一) 烃类物质的组成、结构与性质:
CnH2n+1X(n≥1)
-X
1.水解反应(强碱水溶液)2.消去反应(强碱醇溶液、加热)(邻碳有氢方消去)
C2H5Br
C2H5OH
苯环与-OH直接相连
1.弱酸性(与NaOH反应)2.取代反应(卤代、硝化)3.显色反应(与FeCl3) 4.易氧化 5.加成(加H2)
CnH2nO2(n≥1)
║
║
║
CnH2nO(n≥1)
沉淀颜色
X种类
沉淀量
X数目
确定
确定
练习
某有机物,当它含有下列的一种官能团时,既能发生取代反应,氧化反应,酯化反应,又能发生消去反应的是( ) A.-COOH B.-C=C- C.-OH D.-CHO
C
2. 阿司匹林的结构简式为: CH3-C-O- -C-OH O O ① 它不可能发生的反应是 ( ) A. 水解反应 B. 酯化反应 C. 加成反应 D. 消去反应 ② 其与NaOH完全反应时的物质的量之比__________
2.(2009·天津理综)化学与生活密切相关,下列有关说法 正确的是( )
02
3.(2010·山东)下列叙述错误的是( )
3.(2010·山东)下列叙述错误的是( ) A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同 B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同 C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
Ⅰ.有机物的组成、结构与性质
掌握烃及其衍生物的组成、结构特点和主要性质; 了解糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要性质; 了解测定有机化合物组成和结构的一般方法。
(有机物结构简式、官能团、化学性质“三位一体”的互动式应用出现在选择题和有机推断题型中)
学习目标
(一) 烃类物质的组成、结构与性质:
CnH2n+1X(n≥1)
-X
1.水解反应(强碱水溶液)2.消去反应(强碱醇溶液、加热)(邻碳有氢方消去)
C2H5Br
C2H5OH
苯环与-OH直接相连
1.弱酸性(与NaOH反应)2.取代反应(卤代、硝化)3.显色反应(与FeCl3) 4.易氧化 5.加成(加H2)
CnH2nO2(n≥1)
║
║
║
CnH2nO(n≥1)
沉淀颜色
X种类
沉淀量
X数目
确定
确定
练习
某有机物,当它含有下列的一种官能团时,既能发生取代反应,氧化反应,酯化反应,又能发生消去反应的是( ) A.-COOH B.-C=C- C.-OH D.-CHO
C
2. 阿司匹林的结构简式为: CH3-C-O- -C-OH O O ① 它不可能发生的反应是 ( ) A. 水解反应 B. 酯化反应 C. 加成反应 D. 消去反应 ② 其与NaOH完全反应时的物质的量之比__________
2.(2009·天津理综)化学与生活密切相关,下列有关说法 正确的是( )
02
3.(2010·山东)下列叙述错误的是( )
3.(2010·山东)下列叙述错误的是( ) A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同 B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同 C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
有机物组成和结构的确定方法
CH3CH2COOCH3或CH3COOCH2CH3
不对称CH3
C=O
C—O—C
[练习]有一有机物的相对分子质量为74,确定分子结构,
请写出该分子的结构简式。
CH3CH2OCH2CH3
对称CH3 对称CH2
C—O—C
质谱法
用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎 片”,分析带电“碎片”的特征谱,从而分析有机物的 结构。
测定相对分子质量的方法很多,质谱法是最精确、最快 捷的方法。
三、有机化合物分子式的计算方法
例1、某含C、H、O三种元素的未知物A,经燃 烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为 52.16%,氢的质量分数为13.14%。 试求该未知物A的实验式(分子中各原子的最简 单的整数比)。 若要确定它的分子式,还需要什么条件?
(2)红外光谱法 ①原理:当用红外线照射有机物时,分子中的 化学健或官能团可发生振动吸收,不同的化学键 或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于 不同位置,从而可以获得分子中含有何种化学键 或官能团的信息。 ②应用:初步判定有机物中___基__团_的种类。
红外光谱仪
例:下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱 图,则该有机物的结构简式为:
的两种物质是( ) B
A.A是C3H6;B是C6H6 B.A是C2H6;B是C3H6
C.A是C2H6;B是C6H6 D.A是C3H6;B是C2H6
某有机物8.8 g完全燃烧,只生成 22 g CO2和10.8 g H2O,没有 其他产物,则该有机物( )
含有的元素无法确定
BD
一定含有C、H、O三种元素
【解析】 该化合物中含有C、H、O原子个数分别为: C:74×0.648÷12≈4; H:74×0.135÷1≈10; O:74×(1-0.648-0.135)÷16≈1。 判断该有机物的分子式为C4H10O。
不对称CH3
C=O
C—O—C
[练习]有一有机物的相对分子质量为74,确定分子结构,
请写出该分子的结构简式。
CH3CH2OCH2CH3
对称CH3 对称CH2
C—O—C
质谱法
用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎 片”,分析带电“碎片”的特征谱,从而分析有机物的 结构。
测定相对分子质量的方法很多,质谱法是最精确、最快 捷的方法。
三、有机化合物分子式的计算方法
例1、某含C、H、O三种元素的未知物A,经燃 烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为 52.16%,氢的质量分数为13.14%。 试求该未知物A的实验式(分子中各原子的最简 单的整数比)。 若要确定它的分子式,还需要什么条件?
(2)红外光谱法 ①原理:当用红外线照射有机物时,分子中的 化学健或官能团可发生振动吸收,不同的化学键 或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于 不同位置,从而可以获得分子中含有何种化学键 或官能团的信息。 ②应用:初步判定有机物中___基__团_的种类。
红外光谱仪
例:下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱 图,则该有机物的结构简式为:
的两种物质是( ) B
A.A是C3H6;B是C6H6 B.A是C2H6;B是C3H6
C.A是C2H6;B是C6H6 D.A是C3H6;B是C2H6
某有机物8.8 g完全燃烧,只生成 22 g CO2和10.8 g H2O,没有 其他产物,则该有机物( )
含有的元素无法确定
BD
一定含有C、H、O三种元素
【解析】 该化合物中含有C、H、O原子个数分别为: C:74×0.648÷12≈4; H:74×0.135÷1≈10; O:74×(1-0.648-0.135)÷16≈1。 判断该有机物的分子式为C4H10O。
有机物的组成、结构和性质
答案 D
解析 证明溴乙烷的水解产物时,应等水解反应完成 后,静置,取上层清液先加入足量硝酸,使溶液酸化 后再加入硝酸银溶液才可以,否则会因溶液显碱性而 干扰实验,故答案为C。
答案 C
的酸性物质,其结构如下图。下列叙述正确的是
()
答案 D 解析 在有机分子结构中,与苯环、碳碳双键直接相 连的碳原子是在官能团所在的平面上,故只有2 甲基 丙烷的碳原子不可能处于同一平面。
”
A. B.1 mol迷迭香酸最多能和9 mol氢气发生加成反应 C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应D.1 mol迷迭香酸最多能和含5 mol NaOH的水溶液
酚、芳香 醇、芳香 醚
2.
CnH2n+1NO2
硝基烷、氨基酸
CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOH
Cn (H2O) m
单糖或二糖
葡萄糖与果糖(C6H12O6)、 蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)
2. (1 碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。 (2)芳香族化合物同分异构体的书写要注意两个
C(N3)4
C+6N2↑
解析 (1)反应①中很显然PhCH2CH3中的H被Cl代替生
成PhCHCH3, 属取代反应,同样④中—Cl被—N3代
Cl
替,A正确;Ⅰ可以发生氧化反应,B错误;由合成路线 知Ⅱ为PhCH CH2,可与H2O加成生成I,C正确;Ⅱ与H2、 Br2均会发生加成反应,D
答案(1)
,
Y
(3)写出反应②的化学方程
式:
(4)与环氧氯丙烷互为同分异构体,且属于醇类的
Cl
物质(不含 C 构)有
OH 及 C
C OH 结
种。
OH
解析 证明溴乙烷的水解产物时,应等水解反应完成 后,静置,取上层清液先加入足量硝酸,使溶液酸化 后再加入硝酸银溶液才可以,否则会因溶液显碱性而 干扰实验,故答案为C。
答案 C
的酸性物质,其结构如下图。下列叙述正确的是
()
答案 D 解析 在有机分子结构中,与苯环、碳碳双键直接相 连的碳原子是在官能团所在的平面上,故只有2 甲基 丙烷的碳原子不可能处于同一平面。
”
A. B.1 mol迷迭香酸最多能和9 mol氢气发生加成反应 C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应D.1 mol迷迭香酸最多能和含5 mol NaOH的水溶液
酚、芳香 醇、芳香 醚
2.
CnH2n+1NO2
硝基烷、氨基酸
CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOH
Cn (H2O) m
单糖或二糖
葡萄糖与果糖(C6H12O6)、 蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)
2. (1 碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。 (2)芳香族化合物同分异构体的书写要注意两个
C(N3)4
C+6N2↑
解析 (1)反应①中很显然PhCH2CH3中的H被Cl代替生
成PhCHCH3, 属取代反应,同样④中—Cl被—N3代
Cl
替,A正确;Ⅰ可以发生氧化反应,B错误;由合成路线 知Ⅱ为PhCH CH2,可与H2O加成生成I,C正确;Ⅱ与H2、 Br2均会发生加成反应,D
答案(1)
,
Y
(3)写出反应②的化学方程
式:
(4)与环氧氯丙烷互为同分异构体,且属于醇类的
Cl
物质(不含 C 构)有
OH 及 C
C OH 结
种。
OH
有机物的组成、结构、分类和命名
C
9、C11H16 的苯的同系物中, 只含有一个支链, 且支链上含有两个“—CH3”的结构有四种, 写出
其结构简式.
10.某化合物A的化学式为C5H11Cl,分析数据表明,
分子中有2个—CH3、2个—CH2—、1个—Cl。它的
可能结构只有4种,请写出4种结构简式
有机物分子式结构式的确定
一、有机物分子式与结构式求法
名称组成
取代基位置 -
数字意义
取代基名称
母体名称
阿拉伯数字: 取代基位置
汉字数字:
相同取代基的个数
练1、命名 3,5–二甲基庚烷
2,4-二甲基-4-乙基己烷
3,5-二甲基-3-乙基庚烷
2–甲基—3—乙基戊烷
CH3
CH3
CH3-CH-C-CH2-CH2-CH2-C-CH3 CH3 CH3 CH3
B C
4、上述有机物最多
16
个碳原子共面;
至少--------------个碳原子共面;最多有--------个碳原
11
6
子共线;其物质类为
芳香烃 。
5、某分子具有如下结构: C6H5—CO—C≡C—CH3,试回答下列问题:
4 个; (2)一定在同一平面上的原子最多有 12 个; (3)可能在同一平面上的原子最多有 17 个。
3、除碳氢原子不标注,其余原子必须标注 (含羟基、羧基等官能团中氢原子)。 4、计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。
二、有机物的分类
官能团
决定有机物化学特性的原子或原子团
1、按官能团分类
官能团 C C C X OH O O C
典型有机化合物 CH2 CH2 C H CH CH3CH2 Cl CH3CH2 OH OH CH3 O CH3 O
【高中化学课件】有机化合物的组成、结构与性质
(2)芳香化合物、芳香烃和苯及其同系物的关系可 表示为
(3)含醛基的物质不一定为醛类,如HCOOH、HCOOCH3、 葡萄糖等。
(4)一种物质根据不同的分类方法可以属于不同的类
别,如 酸类。 (5)苯环不是官能团。
,既属于酚类,又属于羧
【素养升华】宏观辨识——判断有机物物质类别的思 维模式
角度二 同分异构体的书写与判断
类别 醚 酮 酯
名称 醚键 羰基 酯基
官能团 结构
___________ ___________
___________
2.有机化合物的结构特点: (1)有机物中碳的成键特点:
4 单键 双键 叁键 碳链 碳环
(2)同分异构现象和同分异构体:
同分异构现象 同分异构体
化合物具有相同的_分__子__式__,但 _结__构__不同,因而产生性质上的 差异的现象 具有_同__分__异__构__现__象__的化合物互 为同分异构体
【典题2】2,2,4-三甲基戊烷与氯气发生取代反应
时,生成的一氯代物可能有 世纪金榜导学号
60780175( )
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
【解析】选C。2,2,4-三甲基戊烷的结构简式
为
,该有机物中有4种
位置不同的氢原子,因此其一氯代物也有4种。
【母题变式】 (1)题目中的烷烃若由烯烃与氢气发生加成反应得到, 则烯烃的结构有几种可能? 提示:2种。根据加成反应的特点和烯烃同分异构体 的书写可以得知有
(6)丙烯的结构简式是CH2CHCH3。 ( ) 提示:×。书写烯烃的结构简式时,分子中的碳碳双 键不能省略。
(7)相对分子质量相同的有机物不一定是同分异构体。 ()
确定有机物的组成和结构
分子式为C2H6O的两种有机物的1H核磁共振图谱
核磁共振氢谱图的识别:
峰的个数代表什么? 峰的强度与什么有关?
下图是计算机软件模拟出的该分子氢原子的核 磁共振波谱图。氢原子在分子中的化学环境 (原子之间相互作用)不同,其峰线在核磁共振 谱图中就处于不同的位置。
参考该分子的结构简式分析谱图: 8 种化学环境不同的氢原子 该分子中共有
Michael Faraday (1791-1867)
有机物组成的定量确定 —— 分子组成 的测定
1825年,英国科学家法拉第在煤气灯 中首先发现了一种油状液体,测得其含碳 氢两种元素,并测得其含碳量为92.3%, 确定其最简式为————; 1842年,法国化学家日拉尔等确定其 相对分子质量为78,分子式为————。
g。请回答下列问题:
(1)按上述所给的信息,装置的连接顺序应是
D→________ →________ B A ; C →F→________ (3)E中应盛装试剂________ H2O2 ;
吸收生成 (2)A、B管内均盛有固态试剂,A管的作用是________ 的CO2 ;
(4)如果把CuO网去掉,A管质量将
2、红外光谱法 a、原理: 不同的键的连接或官能团吸 收频率不同,在红外光谱图 上将处于不同位置 b、作用: 确定分子中含有何种键的连 接或官能团
红外光谱和分子结构
官
4000 3500
能
3000
团
区
2000
指纹区
叁键区:双键区: C=C、 C≡C、 氢键区: C=O、 OH、NH、CH、SH等 C≡N等 C=N、 C=S、 基团的伸缩振动 基团的 N=O以 伸缩振 及苯基 的伸缩 动 振动
核磁共振仪:
有机物的组成分类和结构整理
乙烯结构中的六个原子均共平面。
如
分子中六个碳原子在同一平
面上。
(3)乙炔型
直线结构,四个原子在同一直线上。凡是位于乙
炔结构中的四个原子共直线。如CH3—C≡C— CH3分子中四个碳原子在同一直线上。
(4)苯型 平面正六边形结构,六个碳原子和六个氢原子共
分子中7个碳原子在同一平面上。
特别提示 命题往往将这几种模型组合起来,考 查学生的理解应用能力。但最关键的还是首先牢 记这四种基本模型。
【 典 例 导 析 2】 如 图 是 由 4 个 碳 原 子 结 合 成 的 6 种 有 机 物 (氢原子没有画出)
(1)写出有机物(a)的系统命名法的名称
。
(2)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式。
(3)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是__
(4)任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式。 (5)上述有机物中不能与溴水反应使其褪色的有 _. (6)(a)、(b)、(c)、(d)、(e)五种物质中,4个碳原子一定
3.关于同一直线问题
(1)乙炔分子模型 H—C≡C—H分子中的4个原子为一直线型结构,如果 该H原子被其它原子团替代时,需重新分析。 (2)苯分子的直线问题 苯分子中最多有4个原子在同一直线上, (其它4个H原子省略未标出),这是需要引起注意 的一点。
[对点训练] 4.由乙烯推测丙烯的结构或性质,正确的是( )CD
[对点训练]
1.下列说法正确的是
(D)
A.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机
物一定是同系物
B.具有相同通式且相差一个或若干个CH2原子团 的有机物一定是同系物
C.乙醇、乙二醇、丙三醇是同系物
D.互为同系物的有机物一定具有相同的通式
有机物的组成结构与性质 ppt课件
。
(2)C是芳香化合物,相对分子质量为180。其中碳的质量分数为
60.0%,氢的质量分数为4.4%,其余为氧,则C的分子式是______
。
(3)已知C的芳环上有三个取代基。其中一个取代基无支链,且
含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液
反应放出气体的官能团,则该取代基上的官能团名称是______
【解题关键】解答本题时应注意以下三点: (1)FeCl3溶液可以检验酚羟基。 (2)NaHCO3溶液可以同羧基反应但不能同酚羟基反应。 (3)酯基和肽键均可在酸性或碱性条件下发生水解。
【精讲精析】选B。贝诺酯中含有两种含氧官能团,酯基和肽 键,A错误;乙酰水杨酸中无酚羟基,而对乙酰氨基酚中含有酚羟 基,故可以用FeCl3溶液区别两者,B正确;对乙酰氨基酚中的酚羟 基不能与NaHCO3反应,C错误;乙酰水杨酸中酯基在NaOH溶 液中会水解,D错误。
【典例2】萤火虫发光原理如下:
关于荧光素及氧化荧光素的叙述,正确的是( ) A.互为同系物 B.均可发生硝化反应 C.均可与碳酸氢钠反应 D.均最多有7个碳原子共平面
【解题关键】解答该题时应注意: (1)荧光素和氧化荧光素中原子和官能团的变化; (2)掌握苯环与双键碳原子上的共面问题。
【精讲精析】选B。因为二者中相差了一个CH2O,所以根据同 系物概念中相差若干个CH2得出A一定错误;B项中因为二者中 都有苯环,所以都能发生硝化反应,B项与题意相符;C项,羧基能 与碳酸氢钠反应,酚羟基不能,图中荧光素中有羧基而氧化荧光 素中没有,所以氧化荧光素不能与碳酸氢钠反应,C项错误;D项, 荧光素中除了—COOH之外所有碳原子可能共面,氧化荧光素 中所有碳原子有可能共面,所以D项错误。
物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异 构)( )
有机物的结构和组成 PPT
)
2、按官能团分类: 官能团:是指决定化合物化学特性的原子或原子团。
O
CH3 C CH3
OH
COC
O C
具有同一官能团的物质不一定是同一类有机物。如:
(1)CH3—OH、
虽都含有—OH官能团,
但二者属不同类型的有机物。 (2)含有醛基的有机物,有的属于醛类,有的属于 酯类,有的属于糖类。
大家有疑问的,可以询问和交流
有机化合物
链状化 合物
如
CH3CH2CH3
环状化 合物
脂环化合物 芳香化合物
人们往往把链状化合物称为脂肪化合物,如 链状烃又称为脂肪烃 。
烷烃(如 CH4)
链状烃
烯烃(如 CH2 CH2 ) 炔烃(如 CH≡CH )
脂环烃:分子中不含苯环,
而含有其他环状结构 (如
)
烃
苯(
)
芳香烃
苯的同系物(如
)
稠环芳香烃(如
判断是否一定是同系物:
(1)异戊二酸和乙二酸
(2)
与
(3)乙酸和硬脂酸
四、同分异构体
1、同分异构体现象: 化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构现象,
叫做同分异构体现象。
2、同分异构体: 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。
3、比较:同系物、同分异构体、同素异形体、同 位素、同一种物质的含义
炔烃与二烯烃或环烯烃
醇与醚
③官能团异构 芳香醇与酚
(可能存在的 官能团异构)
羧酸与酯或羟醛 醛与酮或烯醇
氨基酸与硝基化合物
④立体异构:顺反异构(注意形成顺反异构的条件)
下列各组物质中,两者互为同分异构体的是
A.NH4CNO与CO(NH2)2 B.CuSO4·3H2O与CuSO4·5H2O C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O与 [Cr(H2O)5C1]C12·H2O D.H2O与D2O
有机物的组成与结构
醇、醛、酮、酸的命名类似烯烃的命名
练习】 【练习】:给下面有机物命名或写出结构式 丙三醇
3-甲基-1-丁醛 甲 丁 2-丁醇
【练习】:给下面有机物命名 练习】
CH3
CH2CH3
苯甲酸
甲基- 1-甲基-3-乙基苯 间二甲苯 或间甲乙苯 或1,3-二甲苯
四、有机化合物的同分异构现象《步步高》p169 步步高》
共价键的键参数: 键角: 决定物质的空间结构 共价键的键参数: 键角:
键能: 键能: 键能越大, 键能越大,化学键越稳定
键角
键长
键角为109°28′ 键角为 °
2、有机物结构的常用表达式(以丙烯为例)<选修5>p10 有机物结构的常用表达式(以丙烯为例) 选修5>p10
H H
H
H C C = C H CH3 CH = CH2 结构简式 结构式 H
烃的一元取代物的异构( 步步高》 ②烃的一元取代物的异构(取代等效氢法)《 步步高》p175 烃基: 烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团。 烃基: 烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团。 记忆:丙基种异构体,丁基记忆:丙基-C3H7有2种异构体,丁基-C4H9有4种异构体
步步高》p176迁移运用 迁移运用2 《步步高》p176迁移运用2 备考》p224例 《备考》p224例1(1)
有机物的组成与结构
一、有机物的分类
1、按碳的骨架分: 按碳的骨架分: 有 机 化 合 物 链状化合物 脂肪族化合物) (脂肪族化合物)
CH3CH2CH3 C2H5OH CH3CHO
脂环化合物 环状化合物 芳香化合物
OH
OH
稠环芳香烃
一、有机物的分类
2、按所含元素分: 按所含元素分: 有 机 : 只由碳和氢两种元素组成的有机化合物, 只由碳和氢两种元素组成的有机化合物, 化 又称碳氢化合物。 又称碳氢化合物。 合 物 物: 的悍 物: 分 的氢 成的化合物。 所 成的化合物。
