认识有机化合物
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第29讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.取代反应与置换反应的区别 取代反应 有机物分子中 的某些原子或原 子团被其他原子 定义 或原子团代替的 反应 反应物、生成 反应物、生成 物中不一定有单 物中是否有单质 质 反应类型 置换反应 一种单质和一 种化合物反应生 成另一种单质和 另一种化合物的 反应 反应物和生成 物中一定有单质
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第29讲 │ 要点探究
四、同系物和同分异构体
1.同系物 相似 ,分子组成上相差一个或若干 (1)概念:结构________ CH2 个“________”原子团的物质。 (2)判断 通式 ①两同:相同类别,相同____________ 。 ②一差:分子组成上相差一个或若干个“CH2原子团”。
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第29讲 │要点探究
3.化学性质
点燃 CH2+2O2=====CO2+2H2O CH3Cl+HCl
CCl4+HCl
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第29讲 │要点探究
CH3Cl 呈气态, [注意]取代反应后四种有机产物中________
CH2Cl2、 CHCl3、 CCl4呈液态。 ____________________
第十单元 │ 知识框图 知识框图
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第十单元 │ 使用建议 使用建议
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内容特点 1.本单元主要选取了一些典型的有机代表物,围绕代 表物在生产、生活中的应用学习其基本的结构、主要性质,如 甲烷、乙烯制品、酒、醋、糖、油脂、蛋白质等都是与生活联 系密切的常见有机物。结合碳元素成键方式的介绍,给出了同 分异构体的概念,并简单介绍了烷烃的结构特点和主要通性。 2.苯是最简单、最重要的芳香烃,其碳原子的成键方 式比较特殊,在分子中碳与碳之间的化学键是一种介于单键和 双键之间特殊的共价键。苯环的特殊结构决定了苯的特殊化学 性质——既能发生取代反应,又能发生加成反应,但难于发 生氧化反应(不能被酸性高锰酸钾溶液氧化),这些知识要在复 习中更加深刻地理解和掌握。
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第29讲 │ 要点探究 要点探究
► 探究点一 有机化合物的特点 甲烷和烷烃 【知识梳理】 一、有机化合物 碳元素 的化合物称为有机化合物。 1.概念:通常把含有________ 氢 氧 2.组成元素:除含碳元素外,通常还含______ 、______ 、 氮 、硫、磷、卤素等元素。 ______ 3.结构特点 单键 、 4个 (1)碳原子最外层有________ 电子,可形成________ 叁键 等多种形式的共价键; ________ 双键 、________ 链状 环状 (2)碳原子可连成________ ,也可连成________ ;链状碳骨 不带支链 单环 架上可带支链 ________,也可 ________;环可以是________ ,也可 多环 以是________ 等。
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第29讲 │ 要点探究
[点评]本题主要考查了烷烃的结构、性质,有一定的 思考容量,着重考查学生对基础知识的理解能力和应用能 力,体现了学以致用、理论联系实际的思想,符合学习重 在理解和应用的新课改精神。烃与氯气发生取代反应需要 的氯气的物质的量取决于烷烃或烷烃基中的氢原子数,这 个容易发生错误,要理解取代反应的特点。下面的变式题 实际上是变换一种方式考查同分异构体,将同分异构体的 结构与其沸点有机联系起来。
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第十单元 │ 使用建议
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编写思路
1.有机化学必考内容侧重考查学生的知识迁移能力, 所考内容大部分能在课本找到原型,因此复习时要立足教材, 夯实基础。本单元内容分为2讲:甲烷、乙烯、苯,饮食中 的有机化合物、塑料、纤维和橡胶,将常见有机物的组成、 结构和性质分解到两讲中予以体现。 2.第29讲:将甲烷、乙烯、苯等典型的烃类物质作 了归纳比较,使烃类物质的知识更系统,能清晰地比较这类 物质在结构和性质上的不同点。对于化石燃料和常见的有机 物由于在选修5中还要重点复习,所以这部分知识在必修中 未充分展开,本讲重点关注与能源、交通、医疗、工农业生 产、科技、环保、生态平衡等联系密切的新情境试题。
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第29讲 │ 要点探究
(3)延伸 ①同系物结构相似,但不一定完全相同。 如 。 ②同系物的化学性质__________ 相似 ,物理性质呈现一 定的递变规律。 ③具有相同通式的有机物除烷烃外,都不能确定是 不是同系物。
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第29讲 │ 要点探究
2.同分异构体
第29讲 │ 要点探究
2. 同位素、同素异形体、同分异构体、同系物比较
比较
概念
同位素 同素 异形体 同分 异构体
定义 质子数相同,中子数不同 的同一元素的不同原子 同一种元素组成的不同单 质
结构 电子层结构相同, 原子核结构不同 单质的结构不同
性质 物理性质不完全相同,化学 性质几乎相同 物理性质不完全相同,化学 性质基本上相同
分子式 ,但具有 (1)概念:化合物具有相同的__________ 结构 的现象,叫做同分异构现象。具 不同__________ 同分异构体 有同分异构现象的化合物互称为__________ 。
(2)同分异构体的书写 ①书写规则:主链由长到短,支链由整到散,位
置由心到边,排列对邻到间(有多个取代基时)。
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第十单元 │ 使用建议
3.对烃的含氧衍生物的知识,在必修中不做全面系统 的介绍,所以对乙醇与乙酸的性质要作为重点讲解。注意引导 学生对比乙烷、乙烯、乙醇、乙酸的结构、性质以及各自的特 征反应。 ► 课时安排 本单元共2讲,建议7课时完成,5课时用于在课堂上互 动式完成29~30讲,2课时进行测试及讲评。
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第29讲 │认识有机化合物 石油和煤 重要的烃
第29讲 认识有机化合物 石油和煤 重要的烃
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第29讲 │ 考纲导学 考纲导学
考纲要求 命题预测
1.了解有机化合物中碳的成 1.有机化合物的结构考查。通常 键特征。了解有机化合物的同分 出现的考查形式有:同分异构体种 异构现象。 类的确定及结构简式的书写、有机 2.了解甲烷、乙烯、苯等有机 化学方程式的书写等,难度较小。 化合物的主要性质。 2.各类烃的结构与性质的考查。 3.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍 甲烷、乙烯、苯及同系物的结构、 生物等在化工生产中的重要作用。 性质、用途、来源,与新能源、环 4.了解上述有机化合物发生反 境保护、日常生活相结合等是历年 应的类型。 高考的必考内容,难度较小。
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第29讲 │ 要点探究
二、甲烷的结构与性质 1.分子结构
俗名 分子式 电子式 结构式 空间构型
沼气 天然气 瓦斯气
________
CH4
________
________
正四面体 _________ 结构
2. 物理性质:没有颜色、没有气味的气体,密度比空气 小 ,________ 很难 ________ 溶于水。
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第十单元 │ 使用建议
3.第30讲:乙醇和乙酸是必修中学习的两类重要的 烃的含氧衍生物,特别是这两类物质之间的酯化反应、转化 关系在历年高考试题中都占有重要的地位,有机实验也往往 与此息息相关,所以在这部分的编写中特别注意了有关物质 间的转化与实验。糖类、油脂、蛋白质、塑料、纤维、橡胶 的知识比较浅显,只做简单介绍。
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第29讲 │要点探究
三、烷烃
分子通式
C _____________ nH2n+2(n≥1)
①链状(可带支链)分子中碳原子呈______ 锯齿 状。 单键 结合,剩余价键均与____________ 氢原子 ②碳原子间只以_______ 饱和 结合,使每个碳原子的化合价都达到________ 。 3n+1 ③1 mol CnH2n+2含共价键的数目是_______________ 小 ①烷烃的密度______ 于水的密度。②随着分子里含碳原子数 升高 ,相对密度逐渐________ 增大 。 的增加,熔点、沸点逐渐________ 气态 。 ③分子里碳原子数小于5的烷烃,在常温常压下呈________
结构特点
物理性质
化学性质
①稳定性:通常情况下,烷烃的性质很稳定,跟强酸、强碱 及强氧化剂都不反应。 ②可燃性:烷烃的燃烧通式为 CnH2n+2+O2 →nCO2+(n+1)H2O 。 ______________________________________ ③在光照条件下,可与氯气等发生________ 取代 反应。 ④分解反应(高温裂解)。
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第29讲 │ 要点探究
4.有机物种类繁多的原因 (1)有机物中每个碳原子可与其他原子形成4个共价键; 单 而且碳碳之间也能相互形成共价键,不仅可以形成________ 双 键,还可形成________ 键或叁键。 碳链 (2)多个碳原子可相互结合形成长长的________ ,碳原 环状 子之间还可形成________ 结构。 (3)有机物中可含一个碳原子,也可含有成千上万个碳原 同分异构体 。 子,并且在分子组成相同时,还可以有众多的___________
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第29讲 │ 要点探究
②同分异构体的类型 碳链 异构:由碳原子排列顺序不同造成,如正丁 a.________ 烷和异丁烷; b.官能团位置异构:碳原子连接的顺序未变而官能团位 置 和CH3—CH2—CH2—OH。 不同造成,如
c.官团能种类异构:官能团类别不同, 如CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3。
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讲 │ 要点探究
取代反应 置换反应
反应类型
反应特点
反应能否进行,受温度、光 在水溶液中进行的 照、催化剂等外界条件的影 反应,遵循金属活动 响较大 性顺序等
反应逐步进行,很多反应是 反应一般为单方向进 可逆的 行
反应实质
反应中不一定有电子转移
反应中有电子转移
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第十单元 │ 使用建议
3.对于乙醇和乙酸这两种烃的含氧衍生物,主要从 官能团角度讨论分子的主要性质,例如醇与钠反应,醇与 羧酸发生酯化反应,羧酸具有酸的通性等基本知识。 4.必修中出现的糖类、油脂、蛋白质的知识比较浅显, 主要介绍了这些物质中的代表物的主要性质及其在生产、 生活中的应用,此部分内容将在选修5中得到延伸。
分子式相同,结构式不同
的化合物 结构相似,分子组成上相
不同
物理性质不完全相同,化学
性质不一定相同 物理性质不同,化学性质相 似
同系物
差一个或若干个“CH2”原子 团的物质
结构相似
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第29讲 │ 要点探究
【典例精析】
例1 某有机物的结构简式为 下列说法中不正确的是 ( ) A.该有机物属于烷烃 B.1 mol该烃最多能与14 mol氯气发生取代反应 C.该烃的密度大于CH3—CH3,但小于水的密度 D.该烃的最简单的同系物二氯取代物有两种
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第十单元 │ 使用建议
► 教学建议 1.有机化学必考内容界定为“有机化合物”,复习时 要立足于典型物质结构、性质和应用,把知识点串联起来, 形成知识网络;同时也要对相关有机化学知识进行比较,围 绕甲烷、乙烯、苯在结构、性质上的不同,充分运用“结构 决定性质”这一基本原理,掌握规律,归纳特性,同时要注 意复习深度不能太深,与选修《有机化学基础》要区别开来。 2.对于同分异构体等概念的复习,要侧重从有机物分 子的结构特点去理解概念,通过例析让学生更加清楚地认识 到同分异构现象的本质,从而理解有机物种类繁多和大千世 界丰富多彩的“结构”原因。
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第29讲 │ 要点探究
例1 D 有机物分子式为C6H14,没有不饱和键,为 链状,是烷烃,A选项正确;烃与氯气发生取代反应时, 1 mol氢原子消耗1 mol氯气,B选项也正确;所有烃的密 度均小于水,依碳原子数增多密度逐渐增大,C选项正确; 它的最简单的同系物为甲烷,因甲烷是正四面体结构,故 二氯取代物只有一种。
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