化学选修5第一章知识点及练习

卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类教学目标1、了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。2、掌握有机化合物的分类依据和原则。第一节有机化合物的分类一、按构成元素分类二、按碳的骨架分类链状化合物（如CH3－CH2－CH2－CH2－CH3）有机化合物脂环化合物（如）环状化合物芳香化合物（如）三、按官能团分类（略）【随堂练习】按官能团的不同可以对有机物进行分类，你能指出下列有机物的类别吗？第二节有机化合物的结构特点教学目标1、掌握有机物的成键特点，同分异构现象。2、掌握有机物同分异构体的书写。有机化合物的成键特点；有机化合物的同分异构现象。一、有机物成键特点(略)二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义同分异构体现象：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。同分异构体：分子式相同,结构不同的化合物互称为同分异构体。（同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。）（1）“同分”——相同分子式（2）“异构”——结构不同分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。（“异构”可以是象上述②与③是碳链异构，也可以是像⑥与⑦是官能团异构）“同系物”的理解：（1）结构相似———一定是属于同一类物质；（2）分子组成上相差一个或若干个CH2原子团——分子式不同《自我检测1》下列五种有机物中，互为同分异构体；互为同一物质；互为同系物。CH3－CH－CH=CH2︱CH3CH3︱CH3－C=CH－CH3CH3－CH=C︱CH3CH3︱卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生CH2=CH－CH3CH2=CH－CH=CH2二、同分异构体的类型和判断方法1.同分异构体的类型：a.碳链异构：指碳原子的连接次序不同引起的异构b.官能团异构：官能团不同引起的异构c.位置异构：官能团的位置不同引起的异构[小结]抓“同分”——先写出其分子式（可先数碳原子数，看是否相同，若同，则再看其它原子的数目……）看是否“异构”——能直接判断是碳链异构、官能团异构或位置异构则最好，若不能直接判断，那还可以通过给该有机物命名来判断。那么，如何判断“同系物”呢？[板书]2.同分异构体的判断方法1）下列各组物质分别是什么关系？①CH4与CH3CH3②正丁烷与异丁烷③金刚石与石墨④O2与O3⑤11H与21H2）下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异构体的属于何种异构？①CH3COOH和HCOOCH3②CH3CH2CHO和CH3COCH3③CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3④1-丙醇和2-丙醇⑤和CH3-CH2-CH2-CH3三、同分异构体的性质差异带有支链越多的同分异构体，沸点越低。四、如何书写同分异构体1.书写规则——四句话：主链由长到短；支链由整到散；支链或官能团位置由中到边；排布对、邻、间。（注:①支链是甲基则不能放1号碳原子上；若支链是乙基则不能放1和2号碳原子上，依次类推。②可以画对称轴，对称点是相同的。）2.几种常见烷烃的同分异构体数目：丁烷：2种；戊烷：3种；己烷：5种；庚烷：9种[知识拓展]1.你能写出C3H6的同分异构体吗？2.写出丁醇的同分异构体？①按位置异构书写；②按碳链异构书写；）3.若题目让你写出C4H10O的同分异构体，你能写出多少种？这跟上述第2题答案相同吗？（提示：还需③按官能团异构书写。）[思考]（1）二氯甲烷可表示为它们是否属于同种物质？（2）二氯乙烷有没有同分异构体？CH3－CH－CH3CH3卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生五、键线式的含义（课本P10《资料卡片》）[自我检测3]写出以下键线式所表示的有机物的结构式和结构简式以及分子式。OH；；；[小结本节课知识要点][自我检测4]1.烷烃C5H12的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，试写出这种异构体的结构简式。（课本P12、5）2.分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有（）个（A）2个（B）3个（C）4个（D）5个3.经测定，某有机物分子中含2个—CH3，2个—CH2—；一个—CH—；一个Cl。试写出这种有机物的同分异构体的结构简式：第三节有机化合物的命名教学目标1、了解有机化合物的习惯命名法。2、掌握有机化合物的系统命名法，理解并灵活运用系统命名法的几个原则。一、烷烃的命名1、烷烃的系统命名法的步骤和原则：选主链，称某烷；编号位，定支链；取代基，写在前，标位置，连短线；不同基，简到繁，相同基，合并算。2、要注意的事项和易出错点3、命名的常见题型及解题方法二、烯烃和炔烃的命名：命名方法：与烷烃相似，即一长、一近、一简、一多、一小的命名原则。但不同点是主链必须含有双键或叁键。命名步骤：１、选主链，含双键（叁键）；２、定编号，近双键（叁键）；３、写名称，标双键（叁键）。其它要求与烷烃相同！！！三、苯的同系物的命名•是以苯作为母体进行命名的；对苯环的编号以较小的取代基为1号。•有多个取代基时，可用邻、间、对或1、2、3、4、5等标出各取代基的位置。•有时又以苯基作为取代基。四、烃的衍生物的命名•卤代烃：以卤素原子作为取代基象烷烃一样命名。•醇：以羟基作为官能团象烯烃一样命名•酚：以酚羟基为1位官能团象苯的同系物一样命名。•醚、酮：命名时注意碳原子数的多少。•醛、羧酸：某醛、某酸。卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生•酯：某酸某酯。【练习】一选择题1．下列有机物的命名正确的是()A.1,2─二甲基戊烷B.2─乙基戊烷C.3,4─二甲基戊烷D.3─甲基己烷2．下列有机物名称中，正确的是()A.3,3—二甲基戊烷B.2,3—二甲基—2—乙基丁烷C.3—乙基戊烷D.2,5,5—三甲基己烷3．下列有机物的名称中，不正确．．．的是()A.3,3—二甲基—1—丁烯B.1—甲基戊烷C.4—甲基—2—戊烯D.2—甲基—2—丙烯4．下列命名错误的是()A.4―乙基―3―戊醇B.2―甲基―4―丁醇C.2―甲基―1―丙醇D.4―甲基―2―己醇5．(CH3CH2)2CHCH3的正确命名是()A.2－乙基丁烷B.3－乙基丁烷C.2－甲基戊烷D.3－甲基戊烷6．有机物的正确命名是A3,3二甲基4乙基戊烷B3,3,4三甲基己烷C3,4,4三甲基己烷D2,3,3三甲基己烷7．某有机物的结构简式为：，其正确的命名为()A.2,3—二甲基—3—乙基丁烷B.2,3—二甲基—2—乙基丁烷C.2,3,3—三甲基戊烷D.3,3,4—三甲基戊烷8．一种新型的灭火剂叫“1211”，其分子式是CF2ClBr。命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应元素的原子数目(末尾的“0”可略去)。按此原则，对下列几种新型灭火剂的命名不正确．．．的是()A.CF3Br──1301B.CF2Br2──122C.C2F4Cl2──242D.C2ClBr2──2012第四节研究有机化合物的一般步骤和方法教学目标1、了解怎样研究有机化合物，应采取的步骤和方法。2、掌握有机物的分离和提纯的一般方法，鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。一、分离、提纯1、蒸馏蒸馏是分离、提纯液态有机物的常用方法。当液态有机物含有少量杂质，而且该有机物热稳定性较强，与杂质的沸点相差较大时（一般约大于30ºC），就可以用蒸馏法提纯此液态有机物。【演示实验1-1】含有杂质的工业乙醇的蒸馏卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生所用仪器：铁架台（铁圈、铁夹）、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受器等。如图所示：特别注意：冷凝管的冷凝水是从下口进上口出。2、结晶和重结晶（1）冷却法：将热的饱和溶液慢慢冷却后析出晶体，此法适合于溶解度随温度变化较大的溶液。（2）蒸发法：此法适合于溶解度随温度变化不大的溶液，如粗盐的提纯。（3）重结晶：将以知的晶体用蒸馏水溶解，经过滤、蒸发、冷却等步骤，再次析出晶体，得到更纯净的晶体的过程。【说明】重结晶的首要工作是选择适当的溶剂，要求该溶剂：（1）杂质在此溶剂中的溶解度很小或溶解度很大，易于除去；（2）被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度，受温度的影响较大。3、萃取（1）所用仪器：烧杯、漏斗架、分液漏斗。（2）萃取：利用溶液在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，前者称为萃取剂，一般溶质在萃取剂里的溶解度更大些。分液：利用互不相溶的液体的密度不同，用分液漏斗将它们一一分离出来。【说明】注意事项：1、萃取剂必须具备两个条件：一是与溶剂互不相溶；二是溶质在萃取剂中的溶解度较大。2、检查分液漏斗的瓶塞和旋塞是否严密。3、萃取常在分液漏斗中进行，分液是萃取操作的一个步骤，必须经过充分振荡后再静置分层。4、分液时，打开分液漏斗的活塞，将下层液体从漏斗颈放出，当下层液体刚好放完时，要立即关闭活塞，上层液体从上口倒出。二、元素分析与相对分子质量的测定1、元素分析元素定量分析的原理是将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式。以便于进一步确定其分子式。例1、某烃含氢元素的质量分数为17.2%，求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子质量是58，求该烃的分子式。【注意】对于一种未知物，如果知道了物质的元素组成和相对分子质量，就会很容易通过计算得出分子式。确定有机物的分子式的途径：1.确定实验式2.确定相对分子质量例2、燃烧某有机物A1.50g，生成1.12L（标准状况）CO2和0.05molH2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式。【注意】计算有机物相对分子质量的方法有哪些？密度法(标准状况)，相对密度法(相同状况)。【归纳总结】确定有机物分子式的一般方法．（1）实验式法：①根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数比（最简式）。②求出有机物的摩尔质量（相对分子质量）。（2）直接法：①求出有机物的摩尔质量（相对分子质量）②根据有机物各元素的质量分数直接求出1mol有机物中各元素原子的物质的量。卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生2、相对分子质量的测定——质谱法三、分子结构的鉴定1、红外光谱2、核磁共振氢谱1．怎样判断有机物(烃或烃的含氧衍生物)中是否含有氧元素？2．下图是某有机物A的质谱图，你能确定A的相对分子质量吗？3．某有机物X的分子式为C2H6O，其红外光谱和核磁共振氢谱如下：4某有机物样品的质荷比如下图所示(假设离子均带一个单位正电荷，信号强度表示碎片质量，与该离子的多少有关)，则该有机物可能是()5将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O.将12g该有机物的完全燃烧产物通过浓H2SO4，浓H2SO4增重14.4g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4g．则该有机物的分子式为A．C4H10B．C2H6OC．C3H8OD．C2H4O22．6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．7A．CH3CH2CH3B．CH3CH2CH2OHC．D．CH3CH2CHO8在核磁共振氢谱中出现两组峰，且其面积之比为3∶2的化合物是()9为了测定某有机物A的结构，做如下实验：①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7g水；②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图；③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图卢氏县第一高级中学徐东海知识改变命运素质造就人生中三个峰的面积之比是1∶2∶3.完成下列问题：(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A的分子式________(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可能的结构简式____