新教材人教版高中化学选择性必修3第一章有机化合物的结构特点与研究方法学案(知识点考点汇总及配套习题)

第一章有机化合物的结构特点与研究方法第一节有机化合物的结构特点............................................................................................ - 1 - 第1课时有机化合物的分类方法.............................................................................. - 1 - 第2课时有机化合物中的共价键和同分异构现象................................................ - 10 - 第二节研究有机化合物的一般方法.................................................................................. - 20 - 第1课时有机物的分离、提纯和确定实验式........................................................ - 20 - 第2课时有机物分子式与分子结构的确定............................................................ - 29 - 章末总结 ............................................................................................................................... - 37 -第一节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物的分类方法发展目标体系构建1.了解依据碳骨架对有机化合物进行分类，培养“宏观辨识”的核心素养。

2.了解依据官能团对有机化合物进行分类，培养“微观探析和模型认知”的核心素养。

一、依据碳骨架分类1．脂肪烃一般包括烷烃、烯烃和炔烃。

2．环状化合物这类有机化合物分子中含有由碳原子构成的环状结构。

(1)脂环化合物：分子中含有碳环(非苯环)的化合物。

如(环戊烷)、 (环己烯)、(环己醇)等。

(2)芳香族化合物：分子中含有苯环的化合物。

如 (苯)、 (萘)、(溴苯)等。

二、依据官能团分类1．官能团是指决定有机化合物特性的原子或原子团。

如甲烷为气体，甲醇性质区别甲烷性质是因为甲醇分子中含有官能团羟基(—OH)。

2．有机物的主要类别、官能团和典型代表物(1)烃类物质类别官能团典型代表物结构名称名称结构简式烷烃——甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯CH2===CH2炔烃碳碳三键乙炔HC≡CH芳香烃——苯(2)类别官能团典型代表物结构名称名称结构简式卤代烃碳卤键溴乙烷CH3CH2Br 醇—OH 羟基乙醇CH3CH2OH 酚—OH 羟基苯酚醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基乙醛酮酮羰基丙酮羧酸羧基乙酸酯酯基乙酸乙酯胺—NH2氨基甲胺CH3NH2酰胺酰胺基乙酰胺含—OH的有机物一定是醇吗？为什么？[提示]不一定，可能是醇、酚、羧酸等有机物。

1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。

)(1)甲烷、异丁烷、乙烯、乙炔均为脂肪烃。

( )(2)环己烷和苯均为脂环烃。

( )(3)含有苯环的有机物均为芳香族化合物。

( )(4)含有—COOH的化合物一定为有机酸。

( )[答案] (1)√(2)×(3)√(4)×2．下列说法正确的是( )[答案] C3．已知某多碳有机化合物的结构简式如下图所示：(1)有机物中存在的官能团有__________________ (写名称)。

(2)该有机物属于的类别有_____________________________________________________________________________________。

[答案] (1)碳碳双键、酯基、羟基、羧基(2)环状化合物或芳香族化合物或烃的含氧衍生物(答案合理即可)有机化合物的分类方法有下列有机化合物：1．请按官能团的不同对上述有机化合物进行分类，指出它们的官能团名称和所属的有机化合物类别。

[提示]①：碳溴键，卤代烃；2．根据碳的骨架，上述6种有机物，属于哪一类？[提示]属于环状化合物，属于芳香族化合物，又属于芳香烃衍生物。

1．芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物关系图解2．官能团和基、根(离子)的比较官能团基根(离子)概念决定有机化合物特性的原子或原子团有机化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团指带电荷的原子或原子团电性电中性电中性带电荷稳定性不稳定，不能独立存在不稳定，不能独立存在稳定，可存在于溶液中、熔融状态下或晶体中实例—OH羟基—CHO醛基—CH3甲基—OH羟基—CHO醛基—COOH羧基NH＋4铵根离子OH－氢氧根离子联系官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基(—CH3)不是官能团；根和基可以相互转化，如OH－失去1个电子可转化为—OH，而—OH获得1个电子可转化为OH－(1)含羟基化合物(2)注意醚键与酯基的区别(3)醛与酮的区别：醛是至少一端连接H；酮是两端连接烃基。

如。

1．下列有机化合物属于脂环化合物的是( )D[A、B项中的有机化合物都含有苯环，属于芳香族化合物，不属于脂环化合物；C项中的有机化合物不含碳环，属于链状化合物，不属于脂环化合物；D项中的有机化合物含有不是苯环的碳环，属于脂环化合物。

]2．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是( )C[属于醇，属于酚，二者不属于同一类物质；CH3—O—CH3中含有醚键，属于醚，CH3CH2OH属于醇，二者不属于同一类物质；正戊烷和新戊烷均为烷烃，二者属于同一类物质；中含有酯基，属于酯，而中含有羧基，属于羧酸，二者不属于同一类物质，故选C。

]3．维生素C的结构简式为，丁香油酚的结构简式为，下列关于这两种有机物的说法正确的是( )A．二者均含有酯基B．二者均含有醇羟基和酚羟基C．二者均含有碳碳双键D．二者均属于芳香族化合物C[维生素C分子中含有酯基、醇羟基、碳碳双键，但其中的五元环不是苯环，没有酚羟基，不属于芳香族化合物；丁香油酚分子中含有酚羟基、醚键、碳碳双键和苯环，属于芳香族化合物，但没有酯基和醇羟基。

]4．已知下列9种微粒：①NH－2②—NH2③Br－④OH－⑤—NO2⑥—OH ⑦NO2⑧CH＋3⑨—CH3(1)属于官能团的有____________(填序号，下同)。

(2)能与—C2H5结合成有机物分子的有__________。

(3)能与CH3CH＋2结合成有机物分子的有________。

[解析](1)官能团属于基，而基不一定是官能团，且官能团和基均呈电中性，②⑤⑥是官能团，而⑨表示甲基，不属于官能团；①③④⑧带有电荷，它们是根，均为离子；⑦为分子。

(2)—C2H5为乙基，能与其结合成有机物分子的必须是基，即②⑤⑥⑨，结合成的有机物分别为C2H5—NH2(氨基乙烷)、C2H5—NO2(硝基乙烷)、C2H5—OH(乙醇)、C2H5—CH3(丙烷)。

(3)CH3CH＋2为阳离子(根)，能与其结合成分子的必须为阴离子(根)，即①③④，结合成的有机物分别为C2H5NH2(氨基乙烷)、C2H5Br(溴乙烷)、C2H5OH(乙醇)。

[答案] (1)②⑤⑥(2)②⑤⑥⑨(3)①③④5．写出下列有机化合物中官能团的名称。

[答案] (1)(酚)羟基(2)(醇)羟基(3)醛基(4)碳碳三键(5)碳碳双键、羧基(6)酯基[素材一] 酚酞是一种酸碱指示剂，遇到碱性物质变红。

它的结构简式如图1。

图1[素材二] 阿司匹林是一种解热镇痛的药物，其主要成分为乙酰水杨酸，其结构简式如图2。

图2(1)根据碳骨架不同，素材中的两种物质属于哪类有机物？(2)根据官能团的不同，素材中的两种物质分别有什么官能团？属于哪类烃的衍生物？[提示](1)两种物质均属于环状化合物，属于芳香族化合物，也属于芳香烃衍生物。

(2)酚酞中含酚羟基和酯基，属于酚类，也属于酯类；乙酰水杨酸中含羧基和酯基，属于羧酸类，也属于酯类。

通过对酚酞与阿司匹林的分类，培养学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。

1．按碳骨架分类，下列说法正确的是( )[答案] A2．下列各组物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是( )D[A项分别属于酚和醛；B项分别属于酚和醚；C项分别属于醇和酚；D项都属于酯。

] 3．下列8种有机物：①CH2===CH2②③CH3OH④CH3Cl ⑤CCl4⑥HCOOCH3⑦CH3COOCH2CH3⑧CH3COOH按官能团的不同可分为( )A．4类B．5类 C．6类 D．8类C[如果不能辨别官能团并进行正确分类，很可能导致错选。

由官能团分析知：①属于烯烃；②属于酚；③属于醇；④、⑤属于卤代烃；⑥、⑦属于酯；⑧属于羧酸。

] 4．(素养题)具有解热镇痛作用的药物“芬必得”的主要成分的结构简式如图所示，它属于( )①芳香族化合物②脂肪族化合物③羧酸④高分子化合物⑤芳香烃A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④C[从“芬必得”的主要成分的结构简式知，该物质含有C、H、O三种元素，不属于烃，而属于烃的衍生物，⑤错误；结构中含有苯环，属于芳香族化合物，不属于脂肪族化合物，①正确，②错误；含有官能团羧基(—COOH)，属于羧酸，③正确；相对分子质量较小，不属于高分子化合物，④错误。

]5．按要求完成下列问题。

(1)中含氧官能团的名称是__________。

(2) 中含氧官能团的名称为______________。

(3) 中官能团的名称为___________________。

(4) 中官能团的名称为____________________(写两种)。

(5)按官能团分类，CH3CH===CH2的类别是________。

[答案] (1)羟基、醚键(2)羟基、酯基(3)碳碳双键、酯基(4)碳碳双键、酮羰基(5)烯烃第2课时有机化合物中的共价键和同分异构现象发展目标体系构建1.从原子轨道重叠的角度认识共价键的类型，从电负性差异认识共价键极性与有机反应的难易关系，培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。

2．认识有机物的分子结构决定于原子间的连接顺序，成键方式和空间排布，认识有机物存在构造异构和立体异构等同分异构现象，培养“微观探析与模型认知”的核心素养。

3．知道有机物分子中基团之间相互影响导致键的极性发生改变，从化学键的角度认识官能团与有机物之间如何相互转化，培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。

一、有机化合物中的共价键1．共价键的类型(1)σ键(以甲烷分子中C—H为例)①形成：氢原子的1s轨道与碳原子的一个sp3杂化轨道沿着两个原子核间的键轴，以“头碰头”的形式相互重叠。