化学选修第一章知识点及练习

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。有机物成键特点(略)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︱CH3︱CH3－C=CH－CH3CH3－CH－CH=CH2︱CH3CH3－CH=C︱CH3CH3︱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O3⑤H与H2）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CH3－CH－CH3CH3⑤和CH3-CHCH3－CH－CH3CH3

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？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。；；；[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。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A.CF3Br──1301B.CF2Br2──122C.C2F4Cl2──242D.C2ClBr2──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。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、核磁共振氢谱怎样判断有机物(烃或烃的含氧衍生物)中是否含有氧元素？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