新高考一轮复习通用版专题十五有机化合物的结构与性质烃课件（21张）

考点一有机化合物的分类和命名一、有机物的分类1)烃:烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。2)烃的衍生物:卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等。1)链状化合物:如CH3CH2CH3和CH3CH2Br等。环状化合物:包括脂环化合

物和芳香族化合物,如苯和环己烷,溴苯和环己醇等。类别官能团烯烃碳碳双键

炔烃碳碳三键

卤代烃碳卤键

醇和酚羟基—OH醛醛基

酮酮羰基

醚醚键

羧酸羧基

酯酯基

胺氨基—NH2酰胺酰胺基

二、有机物的命名①选主链,称某烷;②编号位,定支链;③取代基,写在前,标位置,短线连;④

不同基,简到繁,相同基,合并算。以苯环作为母体,其他基团作为取代基;系统命名按照烷烃的命名原则;习

惯命名可用邻、间、对表示。1)选择连有(或含有)官能团的最长碳链为主链;2)从距离官能团最近的一端开始编号;3)把取代基、官能团和支链位置用阿拉伯数字标明,写出有机物的名称。如

命名为3-甲基-3-戊醇。先读酸的名称,再读醇的名称,后将“醇”改成“酯”。如甲酸与乙醇生

成的酯命名为甲酸乙酯。考点二有机化合物的结构特点、同系物、同分异构体一、有机物组成和结构的确定1)元素分析①定性分析:用化学方法鉴定有机物的组成元素。如燃烧后C→CO2,H→

H2O。②定量分析:一定量的有机物燃烧后转化为简单无机物,并测定各产物的

量,从而确定其实验式。2)相对分子质量的测定——质谱法质荷比最大值即为该有机物的相对分子质量。3)确定分子式。1)红外光谱:利用红外光谱中的不同化学键或官能团的吸收频率不同来

确定有机物分子中的化学键或官能团的种类。2)核磁共振氢谱:利用核磁共振氢谱确定有机物分子中氢原子的种类和

数目,其中吸收峰的个数=氢原子种类,吸收峰面积之比=氢原子数目之

比。3)X射线衍射:利用衍射图经过计算可获得键长、键角等分子结构信息。【注意】有机物分子不饱和度的确定:一个碳碳双键或一个碳氧双键

的不饱和度为1,一个碳碳三键的不饱和度为2,一个脂环的不饱和度为1,

一个苯环的不饱和度为4。二、同系物和同分异构体1.同系物:结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团。化学性质

相似,物理性质呈现规律性变化。2.同分异构体:分子式相同,结构不同。1)碳架异构:如正戊烷和异戊烷。2)位置异构:如正丙醇和异丙醇。3)官能团异构①CnH2n(n≥3):烯烃和环烷烃。②CnH2n-2(n≥4):二烯烃和炔烃。③CnH2n+2O(n≥2):饱和一元醇和饱和一元醚。④CnH2nO(n≥3):饱和一元醛、烯醇、环氧烷、饱和一元酮。⑤CnH2nO2(n≥2):饱和一元羧酸、饱和一元羧酸与饱和一元醇形成的酯等。考点三脂肪烃和芳香烃煤和石油的利用一、脂肪烃1.烷烃、烯烃和炔烃的组成、结构特点和通式1)烷烃:碳原子之间全部以单键结合,通式为CnH2n+2。2)烯烃:含有碳碳双键,单烯烃通式为CnH2n。3)炔烃:含有碳碳三键,单炔烃通式为CnH2n-2。常温下,碳原子数≤4时为气体(新戊烷常温下为气体);随碳原子数增多,

熔、沸点升高(同碳原子数,支链越多,熔、沸点越低),密度增大(密度均比

水小);均难溶于水。1)烷烃的取代反应:CH3CH3+Cl2

CH3CH2Cl+HCl2)烯烃和炔烃的加成反应(与H2、Br2、HCl、H2O等加成)

nCH2

CH2

CH2—CH2

+H2O

CH3CHO【注意】

CH2

CH—OH不稳定,转化为乙醛。3)加聚反应

4)二烯烃的加成反应

5)脂肪烃的氧化反应CxHy+(x+

)O2

xCO2+

H2O【注意】

烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,烯烃、炔烃可以。二、芳香烃(含一个或多个苯环的烃)苯及其同系物的性质1.苯的同系物分子中含有一个苯环,且侧链是链状烷烃基。1)卤代

+Br2

+HBr↑

+Br2

+HBr↑

+Cl2

+HCl2)硝化

+HNO3

+H2O

+3HNO3

+3H2O3)磺化:苯与浓硫酸在70~80℃发生磺化反应,生成苯磺酸。

+HO—SO3H

+H2O4)加成

+H2

5)氧化:

【点拨】苯的同系物中,和苯环直接相连的碳原子上有氢原子,才能使

酸性高锰酸钾溶液褪色。三、煤和石油的利用煤的气化:生成水煤气。煤的液化:合成液体燃料(如甲醇)。煤的干馏:获得焦炭、煤焦油、粗氨水、粗苯、焦炉气等化工原料。煤的气化、液化、干馏都是化学变化。石油的分馏:根据沸点不同分离得到汽油、煤油、柴油等轻质油;是物理

变化。石油的裂化:目的是将重油转化为汽油等物质;是化学变化。石油的裂解:可得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的化工原料;是化学变化。综合一有机物分子中原子共线、共面问题甲烷——正四面体结构;乙烯——平面结构;乙炔——直线结构;苯——平面结构;甲醛——平面结构。共平面且不在同一直线上的3个原子处于另一平面时,两平面必定重叠,

两平面内的所有原子必定共平面。直线形分子中有2个原子处于某一平面内时,该分子中的所有原子也必在

此平面内。综合二有机反应类型1.取代反应:有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所

代替的反应。取代反应包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等。2.加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结

合生成新物质的反应。3.消去反应:有机物在一定条件下,从分子中脱去一个或若干个小分子(如

H2O、HX等),生成含不饱和键的化合物的反应。4.氧化反应:有机物得氧或失氢的反应。5.还原反应:有机物加氢或去氧的反应。6.加聚反应:通过加成反应聚合成高分子化合物的反应(加成聚合反应)。7.缩聚反应:单体间通过缩合反应生成高分子化合物,同时生成小分子(H2

O、HX等)的反应。缩聚反应主要包括酚醛缩聚、醇酸缩聚、氨基酸缩聚等。8.酯化反应(属于取代反应):酸(有机羧酸、无机含氧酸)与醇反应生成酯

和水的反应。9.水解反应:有机物在一定条件下跟水反应生成两种或多种物质的反

应。水解反应包括卤代烃水解、酯水解、糖类水解、蛋白质水解等。应用

同分异构体的判断与书写1)一元取代产物数目的判断①等效氢原子法:同一碳原子上的氢原子等效;同一碳原子上的甲基上的

氢原子等效;处于对称位置的碳原子上的氢原子等效。如:

的一氯代物有3种。②烷基种数法:烷基有几种结构,其一元取代产物就有几种。如:—C4H9有

四种结构,分子式为C4H10O的醇有4种;分子式为C5H10O2的羧酸有4种。2)二元取代或多元取代产物数目的判断定一移一(或定二移一法):对于二元取代物同分异构体数目的判断,可固定一个取代基的位置,再移动另一取代基的位置来确定同分异构体的数

目。如:

的二氯代物有12种。3)叠加相乘法先考虑取代基的种数,后考虑位置异构的种数,相乘即得同分异构体的总

数目。分情况讨论时,各种情况结果相加即得同分异构体的总数目。如

的苯环上氢原子被—C4H9取代所形成的结构有12种。思维流程:一般按碳架异构→位置异构→官能团异构的顺序书写。1)根