第一节最简单的有机化合物甲烷第2课时备课资料

第一节最简单的有机化合物——甲烷第2课时经典题萃［课节练案］备选习题1.某气态烷烃20mL，完全燃烧时，正好消耗同温同压下的氧气100mL，该烃的化学式是()答案：B解析：设该烷烃为。＋＋(n＋120mL100mL即＝则n＝3，所以该烃的化学式为。2.（双选）两种气态烃以任意比例混合，在105℃时，1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L。下列各组混合烃中不符合此条件的是()与与与与答案：BD解析：混合烃与氧气的体积比是1∶9，T＞100℃，则混合烃完全燃烧生成和O(g)。又因为燃烧前后气体体积未变，所以混合烃的平均化学式是。但与的组合不一定是，只有当二者的体积比为1∶1时才符合。3.等质量的下列有机物完全燃烧，消耗氧气最多的是()答案：A解析：由于12g碳完全燃烧仅消耗1mol，而12g氢完全燃烧消耗3mol，故烃中氢元素的质量分数越大，其耗氧量越大。A中H的质量分数最大。4.下列几组物质中，互为同位素的有，互为同素异形体的有，互为同系物的有，互为同分异构体的有，属于同种物质的有。①和②Cl和Cl③和④和⑤⑥和⑦和答案：②①③④⑥⑤⑦解析：①是氧元素的两种单质，互为同素异形体；②是氯元素的两种不同原子，互为同位素；③中乙烷与丙烷互为同系物，④中两种分子均为烷烃，碳原子数不同，也必为同系物；⑤⑦均属同一物质；⑥两者分别为正丁烷与异丁烷，互为同分异构体。5.在有机化合物的结构式中4价碳原子以1个、2个、3个、4个单键分别连接1个或2个或3个或4个其他碳原子时，可依次称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用、、、表示。例如—)—)———分子中=6、=1、=2、=1。试根据不同烷烃的组成和结构，分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。（1）若烷烃分子中氢原子数为，则与、、、的关系是=或=。（2）四种碳原子数之间的关系为=。（3）若某分子中=1，则该分子的结构简式可能是。答案：）+2、、解析：（1）抓住每种碳原子连接的氢原子数，可求得；从烷烃分子中碳原子数与氢原子数之间的关系入手，可得出：。相当于甲基数，每增加一个支链相当于增加一个甲基。那么，每个要增加一个支链，每个要增加两个支链。所以有：。（3）已知=1，仲碳原子、叔碳原子和季碳原子可构成如下三种结构：、、，对应的就有三种可能的结构简式：、、。其他课本、教参中的优秀题目1.（鲁科版必修2）燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法。完全燃烧0.1mol某烃后，测得生成的二氧化碳为8.96L（STP），生成的水为9.0g。请通过计算推导该烃的分子式，并写出它可能存在的结构简式。答案：结构简式可能为或解析：生成的物质的量为＝0.4mol，生成水的物质的量为＝0.5mol，设此烃的分子式为，则：＋＋O1x0.1mol0.4mol0.5mol==解得：x=4y=10所以该烃的分子式为，结构简式可能为或。2.（苏教版必修2）在两支试管中各加入10mL溴水，再分别加入5mL正己烷（分子式为，结构简式为）。把一支试管中的混合液在避光处振荡后静置，液体分为两层，上层是橙红色的溴的己烷溶液，下层是几乎褪成无色的稀溴水。把另一支试管中的混合液在光照下振荡后静置，溶液也分层，上、下两层液体几乎均是无色的，用玻璃棒蘸取浓氨水伸入试管内液面上方，有白烟出现。由此你对己烷的性质有什么认识？答案：（1）第一支试管中的实验现象说明：①在没有光照的条件下，己烷和溴不发生化学反应；②己烷作为一种有机溶剂，溴易溶于己烷从而被萃取，使己烷层呈橙红色，水层几乎褪成无色。（2）第二支试管中的实验现象说明：在光照条件下，己烷和溴水中的溴发生取代反应，生成己烷的溴代物和溴化氢。解析：第一支试管中，正己烷作为有机溶剂将溴单质萃取出来，在没有光照的情况下，二者不发生反应。在第二支试管中，光照条件下，挥发出的溴蒸气与正己烷发生取代反应，液体颜色褪去，产物HBr与浓氨水挥发出的氨气生成溴化铵，产生白烟。经典文萃1.一元取代物同分异构体数目的判断方法（学案版全解）在有机物中，位置等同的氢原子叫做等效氢，显然，有几种等效氢，其一元取代物就有几种。这种通过等效氢来确定一元取代物和同分异构体数目的方法叫等效氢法。等效氢判断原则：（1）同一个碳原子上的氢原子是等效的。（2）同一个碳原子所连甲基上的氢原子是等效的。（3）处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。2.二元取代物同分异构体数目的判断方法（学案版全解）（1）换元法：某烃可被取代的氢原子有n个，若x氯代物有a种，则（n-x）氯代物也有a种。如正丁烷有6种二氯代物，则八氯代物也有6种。（2）定位移动法（定一移一），以正丁烷二氯代物同分异构体书写为例：（为简便起见，只写碳链骨架）第一次定位：将一个氯原子定在1号碳原子上，即，另一个氯原子可以连在1号、2号、3号、4号碳原子上，故第一次定位时二氯代物有四种，分别为，，。第二次定位：将一个氯原子定在2号碳原子上，即，另一个氯原子可以连在2号、3号碳原子上，又有两种结构，分别为，故正丁烷的二氯代物共有6种。3.同系物与同分异构体（鲁科版教参）同系物：分子结构相似，组成上相差一个或其整数倍个原子团的有机化合物互称为同系物。例如，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷等均属于同一系列的有机化合物，我们称它们同属于烷烃系列，烷烃的通式可用表示（其中n表示碳原子数）。同分异构体：化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体，在有机化合物中同分异构现象比较普遍，异构现象可归纳为：异构现象