2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题9 1 第一单元 有机化合物的研究方法、结构、分类和命名 .doc
《2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题9 1 第一单元 有机化合物的研究方法、结构、分类和命名 .doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题9 1 第一单元 有机化合物的研究方法、结构、分类和命名 .doc(29页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第一单元有机化合物的研究方法、结构、分类和命名考点分布知识内容考试要求2016年2017年2018年2019年4月10月4月11月4月11月4月(1)有机化学的发展简史a(2)有机化合物在日常生活中的重要应用a(3)有机化合物与人类的生命活动的关系a(4)常见有机材料的组成、性能及其发展现状a(5)根据化学式进行式量、元素的质量分数的计算b(6)由元素质量分数或组成元素的质量比、式量推断有机物分子式c(7)有机化合物的组成、结构和性质特点a(8)研究有机化合物组成的常用方法a(9)根据1H核磁共振谱确定有机化合物的分子结构bT32(1)T32(4)T32(5)T32(5)T32(5)T32(4
2、)T32(4)(10)研究有机化合物结构的常用方法b(11)同位素示踪法研究化学反应历程b(12)手性碳原子与手性分子a(13)有机物中碳原子的成键特点a(14)官能团的概念,常见官能团的性质bT32(3)T26(1)(15)同系物的概念,烷烃的分子组成和简单命名bT11T11(16)结构式、结构简式和键线式bT7T32(2)T32(2)T7(17)同分异构体(碳架异构、官能团类别异构和官能团位置异构)cT15、T26(4)、32(1)T11、T32(4)T11、T32(5)T11、T14、T32(5)T11、T32(4)T10、T32(4)(18)立体异构与生命现象的联系a(19)同系物及其
3、通式bT11T11T11T11T10(20)有机化合物的分类方法b(21)烷烃的系统命名法和常见有机物的习惯命名bT11T11T11研究有机化合物的一般步骤和方法一、有机化合物1概念有机化合物都含有碳元素。CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳化物等物质虽然含有碳元素,但它们不属于有机物。2特点绝大多数有机化合物为共价化合物,易燃烧;受热易分解;化学反应缓慢且有副反应发生;一般难溶于水,易溶于有机溶剂。二、研究有机化合物的基本步骤三、分离、提纯有机化合物的常用方法1蒸馏和重结晶适用对象要求蒸馏常用于分离、提纯液态有机物(1)该有机物热稳定性较强(2)该有机物与杂质的沸点相差较大重结晶常用于分离、
4、提纯固态有机物(1)杂质在所选溶剂中溶解度很小或很大(2)被提纯的有机物在此溶剂中受温度影响较大2.萃取分液(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的过程。(2)固液萃取用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程。四、有机化合物分子式的确定1元素分析2相对分子质量的测定质谱法质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。五、有机化合物分子结构的鉴定1化学方法利用特征反应鉴定出官能团,再制备它的衍生物进一步确认。2物理方法(1)红外光谱有机化合物分子中化学键或官能团对红外线发生振动吸收,不同化学键或官能团
5、吸收频率不同,在红外光谱图上处于不同的位置,从而获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。(2)1H核磁共振谱六、有机化学反应的研究1有机化学反应的机理(1)甲烷和氯气发生反应的机理化学反应方程式为CH4Cl2CH3ClHCl,CH3ClCl2CH2Cl2HCl,CH2Cl2Cl2CHCl3HCl,CHCl3Cl2CCl4HCl。(2)反应机理是氯气分子在光照或加热条件下形成氯原子,即氯自由基(Cl);氯自由基与甲烷分子发生碰撞时,从甲烷分子中夺取一个氢原子,生成氯化氢分子,甲烷则变成甲基自由基(CH3);甲基自由基与氯气分子发生碰撞时,从氯气分子中夺得一个氯原子,生成一氯甲烷,氯气分子变为氯自
6、由基,反应依此类推。2反应机理的研究方法同位素示踪法同位素原子示踪法指将反应物中某元素的原子替换为该元素的同位素原子,反应后再检验该同位素原子所在的生成物,从而确定化学反应机理的一种方法。完成化学方程式:HOCH3CO18OHCH3CH2OH。题组一有机化合物组成和结构的研究1(2020萧山中学质检)下面列举了一些化合物的组成或性质,以此能够说明该化合物肯定属于有机物的是()A仅由碳、氢两种元素组成B仅由碳、氢、氧三种元素组成C在氧气中能燃烧,且只生成二氧化碳D熔点低,且不溶于水答案:A2某化合物6.4 g在氧气中完全燃烧,只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列说法正确的是()A该
7、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12C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解析:选D。由题可知生成的CO2为0.2 mol,H2O为 0.4 mol,其中碳和氢原子的质量之和为0.2 mol12 gmol10.4 mol21 gmol13.2 g6.4 g,故该化合物还含有氧元素。3某化合物由碳、氢、氧三种元素组成,其红外光谱图只有CH键、OH键、CO键的振动吸收峰,该有机物的相对分子质量是60,则该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2OHDCH3COOH解析:选B。由题意,该有机物分子中含有的官能团只有
8、羟基,A项中没有羟基,C项中相对分子质量小于60,D中还存在键,均不符合要求。题组二1H核磁共振谱确定分子结构4(2020杭州检测)在1H核磁共振谱中出现两组峰,其氢原子数之比为32的化合物是()解析:选D。A中有2种氢,个数比为31;B中据镜面对称分析知有3种氢,个数比为311;C中据对称分析知有3种氢,个数比为134;D中据对称分析知有2种氢,个数比为 32。5已知某有机物A的红外光谱和1H核磁共振谱如下图所示,下列说法中错误的是()A由红外光谱可知,该有机物中至少有三种不同的化学键B由1H核磁共振谱可知,该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C仅由其1H核磁共振谱无法得知其分子中的氢原
9、子总数D若A的分子式为C2H6O,则其结构简式为CH3OCH3解析:选D。红外光谱给出的是化学键和官能团,从题图上看出,已给出CH、OH和CO三种化学键,A项正确;1H核磁共振谱图中,峰的个数即代表氢的种类数,B项正确;1H核磁共振谱图中峰的面积表示氢原子的数目比例,在没有给出化学式的情况下,无法得知其氢原子总数,C项正确;若A的结构简式为CH3OCH3,则无OH键(与题中红外光谱图不符),其1H核磁共振谱图应只有一个峰(与题中1H核磁共振谱图不符),D项错。6为了测定某有机物A的结构,做如下实验:将2.3 g该有机物完全燃烧,生成0.1 mol CO2和2.7 g水;用质谱仪测定其相对分子质
10、量,得到如图1所示的质谱图;用核磁共振仪处理该化合物,得到如图2所示图谱,图中三个峰的面积之比是123。试回答下列问题:(1)有机物A的相对分子质量是_。(2)有机物A的实验式是_。(3)能否根据A的实验式确定其分子式_(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是_(若不能,则此空不填)。(4)写出有机物A的结构简式:_。解析:(1)在A的质谱图中,最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46。(2)在2.3 g该有机物中,n(C)0.1 mol,m(C)1.2 g,n(H)20.3 mol,m(H)0.3 g,m(O)2.3 g1.2 g0.3 g0.8 g,n(O)0.05 mol,所以n
11、(C)n(H)n(O)0.1 mol0.3 mol0.05 mol261,A的实验式是C2H6O。(3)因为未知物A的相对分子质量为46,实验式C2H6O的式量是46,所以其实验式即为分子式。(4)A有如下两种可能的结构:CH3OCH3或CH3CH2OH;若为前者,则在1H核磁共振谱中应只有一个峰;若为后者,则在1H核磁共振谱中应有三个峰,而且三个峰的面积之比是123。显然后者符合题意,所以A为乙醇。答案:(1)46(2)C2H6O(3)能C2H6O(4)CH3CH2OH有机物结构式的确定流程 题组三有机化学反应的研究7CH4与Cl2反应的机理是Cl2ClClClCH4CH3HClCH3Cl2
12、ClCH3Cl则下列说法正确的是()A可以得到纯净的CH3ClB产物中最多的是HClC该反应需一直光照D产物中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物质的量相等解析:选B。由反应机理知,Cl与烃中的氢原子结合生成HCl,产物中有机物除CH3Cl外还有CH2Cl2、CHCl3、CCl4,物质的量无法确定,最多的产物为HCl,故A、D项错误,B项正确;由反应机理知CH4Cl2CH3ClHCl,Cl起催化作用,故光照下一旦产生Cl,反应即可进行完全,故C项错误。8(2020杭州学军中学期末)针对下图所示的乙醇分子结构,下述关于乙醇在各种化学反应中化学键断裂情况的说法不正确的是()A与醋酸、浓
13、硫酸共热发生酯化反应时,键断裂B与金属钠反应时,键断裂C与浓硫酸共热至170 时,、键断裂D在加热和Ag催化下与O2反应时,、键断裂解析:选C。乙醇发生消去反应时断裂、键,才能形成。有机物的结构和分类一、有机化合物的分类1按碳的骨架分类(1)有机化合物(2)烃2按官能团分类(1)官能团:决定化合物某些特殊性质的原子或原子团。(2)有机物的主要类别、官能团和典型代表物类别官能团代表物名称、结构简式烷烃甲烷CH4烯烃(碳碳双键)乙烯H2C=CH2炔烃 (碳碳叁键)乙炔芳香烃苯卤代烃X(卤素原子)溴乙烷C2H5Br类别官能团代表物名称、结构简式醇OH(羟基)乙醇C2H5OH酚苯酚C6H5OH醚O(醚
14、键)乙醚CH3CH2OCH2CH3醛(醛基)乙醛CH3CHO酮(羰基)丙酮CH3COCH3羧酸(羧基)乙酸CH3COOH酯(酯基)乙酸乙酯CH3COOCH2CH3二、甲烷、乙烯和乙炔的组成、结构和空间构型名称甲烷乙烯乙炔分子式CH4C2H4C2H2结构式续表名称甲烷乙烯乙炔结构简式CH4CH2=CH2CHCH电子式空间构型 正四面体平面形直线形三、有机化合物的结构特点同分异构体同系物手性碳原子和手性1有机化合物中碳原子的成键特点2同分异构体(1)有机化合物的同分异构现象同分异构现象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同分异构体具有同分异构现象的化合物互为同分异构体类型
15、碳链异构碳链骨架不同,如CH3CH2CH2CH3和位置异构官能团位置不同,如CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3官能团异构官能团种类不同,如CH3CH2OH和 CH3OCH3(2)同分异构体的书写书写步骤a书写同分异构体时,首先判断该有机物是否有官能团异构。b对每一类物质,先写出碳链异构体,再写出官能团的位置异构体。c碳链异构体按“主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边”的规律书写。d检查是否有书写重复或书写遗漏,根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。书写规律a烷烃:烷烃只存在碳链异构,书写时应注意要全而不重复,具体规则如下:成直链,一条线;摘一碳,挂中间;往边移,不到端;摘二碳
16、,成乙基;二甲基,同、邻、间。b具有官能团的有机物,一般书写的顺序为碳链异构位置异构官能团异构。c芳香族化合物:取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对3种。常见的几种烃基的异构体数目aC3H7:2种,结构简式分别为CH3CH2CH2,。bC4H9:4种,结构简式分别为常见官能团的类别异构组成通式可能的类别及典型实例CnH2n烯烃(CH2=CHCH3)、环烷烃()CnH2n2炔烃(CHCCH2CH3)、二烯烃()、环烯烃()CnH2n2O醇(C2H5OH)、醚(CH3OCH3)CnH2nO醛(CH3CH2CHO)、酮(CH3COCH3)、烯醇(CH2=CHCH2OH)、环醚()、环醇()CnH2
17、nO2羧酸(CH3COOH)、酯(HCOOCH3)、羟基醛(HOCH2CHO)CnH2n6O酚()、芳香醚()、芳香醇()3.同系物结构相似,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,如CH3CH3和CH3CH2CH3;CH2=CH2和CH2=CHCH3。4手性碳原子和手性(1)手性碳原子:与四个互不相同的原子或基团相连接的碳原子。(2)手性物质与其镜像的关系,与人的左手、右手一样,非常相似,但不能重叠,因此我们把物质的这种特性称为手性。手性是物质具有对映异构现象和旋光性的必要条件,也是其本质原因。物质的分子具有手性,就必定有对映异构现象和旋光性;反之,物质分子如果不具有
18、手性,就能与其镜像重叠,就不具有对映异构现象和旋光性。手性与分子的对称性密切相关,一个分子具有手性,实际上是缺少某些对称因素所致。例如:下列分子中带“*”的碳原子为手性碳原子。题组一有机化合物的分类1有机化合物有不同的分类方法,下列说法正确的是()从组成元素分:烃、烃的衍生物从分子中碳骨架形状分:链状有机化合物、环状有机化合物从官能团分:烯烃、炔烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等A仅B仅C D仅解析:选C。根据有机物组成元素分为烃和烃的衍生物;根据有机物分子中的碳原子是连接成链状还是环状分为链状有机化合物和环状有机化合物;根据分子中是否含有苯环,把不含苯环的化合物称为脂肪族化合物,把含有苯
19、环的化合物称为芳香族化合物;根据官能团分为烯烃、炔烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等。2(2020温州教学质评)有下列四种含苯环的有机物: 按要求回答下列问题:(1)属于苯的同系物的是_(填序号,下同)。(2)属于芳香烃的是_。(3)属于芳香族化合物的是_。答案:(1)(2)(3)3(1) 中的官能团名称为_、_。(2) 中的官能团名称为_、_、_。(3) 中的含氧官能团名称为_(写两种)。(4)H2C=CHCH3H2C=CHCH2Br新生成的官能团是_。(5) 中的含氧官能团名称为_和_。答案:(1)碳碳双键酯基(2)碳碳双键酯基氰基(3)(酚)羟基、羰基、酰胺键(任写两种)(4)Br(
20、5)醚键醛基4按官能团的不同,可以对有机物进行分类,请指出下列有机物的种类,填在横线上。(1)CH3CH2CH2OH_。(2) _。(3) _。(4) _。(5) _。(6) _。(7) _。(8) _。解析:(1)和(2)中官能团均为OH,(1)中OH与链烃基直接相连,则该物质属于醇类,(2)中OH 与苯环直接相连,故该物质属于酚类;酚和醇具有相同的官能团,根据OH连接基团的不同确定有机物的类别。(3)为仅含苯环的碳氢化合物,故属于芳香烃其通式满足CnH2n6(n6),属于苯的同系物。(4)中官能团为酯基,则该有机物属于酯。(5)中官能团为Cl,则该物质属于卤代烃。(6)中官能团为碳碳双键,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题9 第一单元有机化合物的研究方法、结构、分类和命名 2021 浙江 高考 化学 一轮 复习 教师 专题 第一 单元 有机化合物 研究 方法 结构 分类
链接地址:https://www.deliwenku.com/p-2566954.html
限制150内