高考化学一轮复习 第十二章 有机化学基础 基础课时1 认识有机化合物课件 新人教版.ppt

基础课时1认识有机化合物 1 能根据有机化合物的元素含量 相对分子质量确定有机化合物的分子式 2 了解常见有机化合物的结构 了解有机物分子中的官能团 能正确地表示它们的结构 3 了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法 4 了解有机化合物存在异构现象 能判断简单有机化合物的同分异构体 不包括手性异构体 5 能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物 最新考纲 考点一有机化合物的分类及官能团 1 根据分子组成中是否有c h以外的元素 分为烃和 知识梳理 固考基 烃的衍生物 2 根据分子中碳骨架的形状分类 链状 脂环 芳香 3 按官能团分类 苯环 炔 苯 稠环芳香 烯 3 按官能团分类 1 相关概念烃的衍生物 烃分子里的 被其他 所代替 衍生出一系列新的有机化合物 官能团 决定化合物 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 氢原子 原子或原子团 特殊 oh 提醒 可以根据碳原子是否达到饱和 将烃分成饱和烃和不饱和烃 如烷烃 环烷烃属于饱和烃 烯烃 炔烃 芳香烃属于不饱和烃 芳香化合物 芳香烃和苯及其同系物的关系可表示为下图 含醛基的物质不一定为醛类 如hcooh hcooch3 葡萄糖等 苯环不是官能团 1 ch3ch ch2 2 ch c ch2ch3 3 4 1 rj选修5 p63改编 请写出官能团的名称 并按官能团的不同对下列有机物进行分类 5 6 ccl4 答案 1 碳碳双键烯烃 2 碳碳三键炔烃 3 羟基酚 4 醛基醛 5 酯基酯 6 氯原子卤代烃 2 溯源题 1 2015 安徽理综 26 2 节选 四苯基乙烯 tpe 及其衍生物具有聚集诱导发光特性 在光电材料等领域应用前景广阔 以下是tpe的两条合成路线 部分试剂和反应条件省略 b中官能团的名称是 d中官能团的名称是 2 2015 江苏化学 17 1 化合物a中的含氧官能团为 和 填官能团名称 答案 1 羧基羰基 2 醚键醛基探源 本高考题组源于教材rj选修5p4 表1 1有机物的主要类别 官能团和典型代表物 对官能团的种类和名称等方面进行考查 题组一官能团的识别 题组精练 提考能 解析 1 中官能团为 醇 羟基 2 含氧官能团是 酚 羟基 酯基 3 中官能团为 酚 羟基和氨基 4 中官能团为羰基和羧基 答案 1 醇 羟基 2 酚 羟基 酯基 3 醇 羟基 氨基 4 羰基 羧基 题组二有机物的分类2 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 解析有机物根据元素组成分为烃和烃的衍生物 根据有机物分子中的碳原子是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 c 3 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 解析要做好这类试题 需熟悉常见的官能团与有机物类别的对应关系 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cnh2n 6 n 6 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 则该物质属于烯烃 7 中官能团为 cooh 故该物质属于羧酸 8 中官能团为 cho 故该物质属于醛 答案 1 醇 2 酚 3 芳香烃 或苯的同系物 4 酯 5 卤代烃 6 烯烃 7 羧酸 8 醛 考点二有机化合物的结构特点 同系物 同分异构体 1 有机化合物中原子的成键特点 知识梳理 固考基 c c 碳链 碳环 2 3 1 2 有机化合物的同分异构现象 分子式 结构 同分异构现象 ch ch2 ch3 ch3ch ch ch3 ch3 o ch3 3 同系物 结构相似 分子组成上相差一个或若干个 的化合物互称同系物 如ch3ch3和 ch2 ch2和 ch2原子团 ch3ch2ch3 ch2 chch3 4 同分异构体的书写与数目判断 1 书写步骤 书写同分异构体时 首先判断该有机物是否有类别异构 就每一类物质 先写出碳链异构体 再写出官能团的位置异构体 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 检查是否有书写重复或书写遗漏 根据 碳四价 原则检查是否有书写错误 2 书写规律 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 成乙基 二甲基 同 邻 间 具有官能团的有机物 一般书写的顺序 碳链异构 位置异构 官能团异构 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 1 rj选修5 p124改编 请写出c5h12的同分异构体 并指出只能生成一种一氯代物的那种异构体 2 溯源题 1 2015 课标 38 5 d hoocch2ch2ch2cooh 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种 不含立体异构 能与饱和nahco3溶液反应产生气体 既能发生银镜反应 又能发生皂化反应 其中核磁共振氢谱显示为3组峰 且峰面积比为6 1 1的是 写结构简式 5 题组一有机物的结构模型及表示法1 如图所示是几种烷烃的球棍模型 试回答下列问题 题组精练 提考能 1 a b c三者的关系是 2 a的分子式为 c的名称为 3 写出c的同分异构体的结构简式 下图均能表示甲烷的分子结构 其中更能反映其真实的存在状况的是 填字母 c 知识归纳 有机物结构的表示方法 1 球棍模型 用来表现化学分子的三维空间分布 棍代表共价键 球表示构成有机物分子的原子 如下图分别为丙烷 乙烯的球棍模型 2 比例模型 是一种与球棍模型类似 用来表现分子三维空间分布的分子模型 球代表原子 球的大小代表原子直径的大小 球和球紧靠在一起 如下图分别是甲烷和乙酸的比例模型 3 结构式 用元素符号和短线表示有机物分子中原子的排列和结合方式的式子 例如 乙烷 乙烯的结构式分别为 4 结构简式 结构简式是结构式的简单表达 应该能表现该物质的官能团 例如丙烷 乙烯 乙醇的结构简式分别为ch3ch2ch3 ch2 ch2 ch3ch2oh 5 键线式 碳碳键用线段来体现 拐点或端点表示碳原子 碳原子上的氢原子不必标出 其他原子或其他原子上的氢原子都要指明 例如 丙烯 正丙醇的键线式分别为 题组二有机物的共线 共面判断3 下列化合物的分子中 所有原子都处于同一平面的有 a 乙烷b 甲苯c 氟苯d 丙烯解析a b d中都含有甲基 有四面体的空间结构 所有原子不可能共面 c项中氟原子代替分子中氢原子的位置 仍共平面 答案c 答案 1 115 2 16 题组三同分异构体的书写与判断5 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 a 2种b 3种c 4种d 5种 答案c 6 c9h10o2的有机物有多种同分异构体 满足下列条件的同分异构体有 种 写出其中任意一种同分异构体的结构简式 含有苯环且苯环上只有一个取代基 分子结构中含有甲基 能发生水解反应 归纳总结 有机物同分异构体数目的五种判断方法1 取代法 适用于醇 卤代烃同分异构体的书写 书写时先碳链异构 后位置异构 2 插入法 适用于烯烃 炔烃等同分异构体的书写 先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨架 再将官能团 碳碳双键 碳碳三键 插入碳链中 3 定一移二法 适用于二元取代物的同分异构体的书写 对于二元取代物的同分异构体的书写 可先固定一个取代基的位置不动 再移动另一个取代基 以确定同分异构体的数目 4 换元法 即改变观察的对象 换元法是一种技巧 因此必须在一定情况下才能使用 设烃的分子式为cxhy 对于分子式分别为cxhy acla与cxhy bclb的同分异构体数目判定 只有满足a b y时才能应用换元法确定二者的同分异构体数目相同 5 等效氢法 等效氢法判断烷烃一元取代物的种类 等效氢原子 指的是 同一碳原子上的氢原子是等效的 同一碳原子相同取代基上的氢原子是等效的 处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的 考点三有机物的命名 1 烷烃的命名 知识梳理 固考基 1 习惯命名法 如 ch4ch3ch2ch3ch3 ch2 10ch3甲烷丙烷十二烷ch3 ch2 3ch3ch3ch ch3 ch2ch3c ch3 4正戊烷异戊烷新戊烷 甲 乙 丙 丁 辛 壬 正 异 新 2 系统命名法另外 常用甲 乙 丙 丁 表示 用一 二 三 四 表示 的数目 用1 2 3 4 表示 所在的碳原子位次 主链碳原子数 相同取代基 取代基 2 2 二甲基丙烷 2 5 二甲基 3 乙基己烷 2 其他链状有机物的命名 1 选主链 选择含有 在内 或连接官能团 的最长的碳链为主链 2 编序号 从距离 最近的一端开始编号 3 写名称 把取代基和支链位置用阿位伯数字标明 写出有机物的名称 官能团 官能团 4 甲基 1 戊炔 3 甲基 3 戊醇 3 苯的同系物的命名 甲苯 乙苯 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 1 1 2 二甲苯 提醒 有机物的系统命名中 1 2 3 一 二 三 及 等的应用容易出现混淆 漏写 颠倒等错误 书写名称时要特别注意规范使用 烷烃系统命名中 不能出现 1 甲基 2 乙基 的名称 若出现 则是选取主链错误 3 3 4 三甲基己烷 3 乙基 1 戊烯 3 乙基 1 辛烯 间甲基苯乙烯 丙烯 3 4 二乙基 2 4 己二烯 苯乙烯 题组精练 提考能 答案 1 应为1 3 5 己三烯 2 应为3 甲基 2 丁醇 3 应为1 2 二溴乙烷 4 应为3 甲基 1 戊烯 答案 1 2 3 4 易错警示 1 有机物系统命名中常见的错误 1 主链选取不当 不包含官能团 不是主链最长 支链最多 2 编号错 官能团的位次不是最小 取代基位号之和不是最小 3 支链主次不分 不是先简后繁 4 忘记或用错 2 弄清系统命名法中四种字的含义 1 烯 炔 醛 酮 酸 酯 指官能团 2 二 三 四 指相同取代基或官能团的个数 3 1 2 3 指官能团或取代基的位置 4 甲 乙 丙 丁 指主链碳原子个数分别为1 2 3 4 考点四研究有机物的一般步骤和方法 1 研究有机化合物的基本步骤 知识梳理 固考基 实验式 分子式 结构式 2 分离提纯有机物的常用方法 1 蒸馏和重结晶 沸点 溶解度 溶解度 2 萃取和分液 常用的萃取剂 石油醚 二氯甲烷等 液 液萃取 利用有机物在两种 的溶剂中的 不同 将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂中的过程 固 液萃取 用有机溶剂从固体物质中溶解出有机物的过程 苯 ccl4 乙醚 互不相溶 溶解性 3 有机物分子式的确定 1 元素分析 co2 h2o 简单无机物 最简单的整数比 实验式 无水cacl2 naoh浓溶液 氧原子 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 与其 的比值 值即为该有机物的相对分子质量 相对质量 电荷 最大 4 有机物分子结构的鉴定 1 化学方法 利用特征反应鉴定出 再制备它的衍生物进一步确认 2 物理方法 红外光谱分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收 不同化学键或官能团 不同 在红外光谱图上将处于不同的位置 从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息 核磁共振氢谱不同化学环境的氢原子种数 等于吸收峰的 每种个数 与吸收峰的 成正比 官能团 吸收频率 个数 面积 提醒 常见官能团的检验方法如下 1 rj选修5 p233 某有机物由c h o三种元素组成 它的红外吸收光谱表明有羟基o h键和烃基上c h键的红外吸收峰 且烃基与羟基上氢原子个数之比为2 1 它的相对分子质量为62 试写出该有机物的结构简式 解析由于烃基与羟基上氢原子个数比为2 1 相对分子质量为62 可知应该有2个 oh 一个烃基上4个氢 2个c 因此结构简式为hoch2ch2oh 答案hoch2ch2oh 2 溯源题 1 2015 课标 38 1 聚戊二酸丙二醇酯 ppg 是一种可降解的聚酯类高分子材料 在材料的生物相容性方面有很好的应用前景 ppg的一种合成路线如下 已知 烃a的相对分子质量为70 核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢回答下列问题 a的结构简式为 2 2015 重庆理综 10 2 d ch2brchbrch2br 的核磁共振氢谱显示峰的组数为 3 2015 广东理综 30 4 化合物v brch2ch2cooch2ch3 的核磁共振氢谱中峰的组数为 答案 1 2 2 3 4探源 本高题组源于教材rj选修5p22 2 核磁共振氢谱 对核磁共振氢谱确定分子中氢的类型进行了考查 题组一由化学性质确定分子的结构1 2015 济南模拟 某有机物a 只含c h o三种元素 是一种重要化工生产的中间体 已知 题组精练 提考能 a的蒸气密度是相同状况下氢气密度的83倍 分子中碳原子总数是氧原子总数的3倍 a属于芳香族化合物 其苯环上只有一个取代基 且取代基碳链上无支链 a可与nahco3溶液作用 产生无色气泡 a在一定条件下可与乙酸发生酯化反应 a存在如下转化关系 试根据以上信息回答问题 1 a的分子式为 a中含氧官能团的名称为 2 d的结