江苏省淮安中学高三化学二轮复习教案:专题23 有机物的结构和性质
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专题二十三有机物的结构和性质(两课时)
【考试说明】
1.了解测定有机化合物组成和结构的一般方法。
2.知道有机化合物中碳的成键特征,了解有机化合物中的常见官能团,能正确表示简单有机化合物的结构。
3.认识手性碳原子,了解有机化合物存在异构现象(不包括立体异构体),能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式。
4.了解烃(烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃)及其衍生物(卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯)的组成、结构特点和性质,认识不同类型化合物之间的转化关系。【要点精讲】
要点一:有机物的结构和性质特点
1.各类烃的代表物的结构、特性
烷烃烯烃炔烃苯及同系物代表物结构式H—C≡C—H
键角109°28′约120°180°120°
分子形状正四面体平面型直线型平面六边形
主要化学性质光照下的卤
代;裂化;
不使酸性
KMnO4溶液
褪色
跟X2、H2、
HX、H2O的
加成,易被
氧化;可加
聚
跟X2、H2、HX
加成;易被氧
化
跟H2加成;
Fe催化下的
卤代;硝化、
磺化反应
2.烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质
类别通式官能团代表物分子结构
结点
主要化学性质
卤代烃R—X —X C2H5Br 卤素原子
直接与烃
基结合
1.与NaOH溶
液共热发生取
代反应
2.与NaOH醇溶液共热发生消去反应
醇R—OH —OH C2H5OH 羟基直接
与链烃基
结合,—O
—H及C—
O均有极性
1.跟活泼金属
反应产生H2
2.跟氢卤酸反
应生成卤代烃
3.脱水反应
140℃分子间
脱水成醚
170℃分子内
脱水生成烯
4.催化氧化为
醛
5.与羧酸及无
机含氧酸反应
生成酯
酚—OH —OH直接
与苯环上
的碳相连
1.弱酸性
2.与浓溴水发
生取代反应
3.遇FeCl3呈紫
色
醛
有
极性和不
饱和性
1.与H2加成为
醇
2.被氧化剂氧
化为酸(如
Ag(NH3)+、
Cu(OH)2、O2等)
羧酸受羧基影 1.具有酸的通
响,O—H 能电离出H+性
2.酯化反应
酯分子中RCO
—和—
OR′之间
的C—O键
易断裂
发生水解反应
生成羧酸和醇
品生产的合成色素。结构简式如下图。关于苏丹红说法
错误的是()
A.分子中含一个苯环和一个萘环
B.属于芳香烃
C.能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.能溶于苯
【典例2】我国支持“人文奥运”的一个重要体现是:坚决反对运动员服用兴奋剂。兴奋剂的结构简式如图所示,有关该物质的说法正确的是()A.遇FeCl3溶液显紫色,因为该物质与苯酚属于
同系物
B.滴入KMnO4(H+)溶液,观察紫色褪去,能证明
结构中存在碳碳双键
C.1mol该物质分别与浓溴水和H2反应时最多消耗Br2和H2分别为4mol、7mol D.该物质能发生银镜反应
要点二:同分异构体的书写及数目判断
(一)同分异构体的书写规律
1.烷烃:烷烃只有碳链异构,书写时要注意写全而不要写重复,一般可按下列规则书写:成直链,一条线;摘一碳,挂中间;往边移,不到端;摘两碳,成乙基;二甲基,同邻间;不重复,要写全。
2.具有官能团的有机物,如:烯烃、炔烃、芳香族化合物、卤代烃、醇、醛、
酸、酯等,书写时要注意它们存在官能团位置异构、官能团类别异构和碳链异构。一般书写顺序是:碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构,一一考虑,这样可以避免重写或漏写。
(二)同分异构体数目的判断方法
1.记忆法。记住已掌握的常见的异构体数。例如:(1)凡只含一个碳原子的分子均无异构体;甲烷、乙烷、新戊烷(看作CH
4
的四甲基取代物)、2,2,3,3-四
甲基丁烷(看作乙烷的六甲基取代物)、苯、环己烷、C
2H
2
、C
2
H
4
等分子的一卤代
物只有一种。(2)丙基、丁烷有两种;戊烷、二甲苯有三种。
2.基元法。例如:丁基(C
4H
9
—)有4种,则丁醇(C
4
H
9
—OH)、一氯丁烷(C
4
H
9
—Cl)
或C
4H
10
的一氯代物、戊醛(C
4
H
9
—CHO)、戊酸(C
4
H
9
—COOH)等都有4种(均指同类
有机物)。
3.替代法。例如:二氯苯C
6H
4
Cl
2
有3种,四氯苯也有3种;又如CH
4
一卤代物
只有一种,新戊烷C(CH
3)
4
的一卤代物也只有一种。
4.判断有机物发生取代反应后,能形成几种同分异构体的规律,可通过分析有几种等效氢原子法(又称对称法)来得出结论。(1)同一碳原子上的氢原子是等效的。(2)同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。(3)处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面镜成像时,物与像的关系)
【典例3】下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是()
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种B.与互为同分异构体的芳香族化合物有6种
C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物有8种
D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
要点三:有机反应类型与反应条件
反应条件反应类型
催化剂、加热、加压乙烯水化;乙烯被空气氧化;油脂氢化催化剂、加热乙烯、乙炔加H2;乙炔加HCl;醇去氢氧化;缩聚反
应
水浴加热苯的硝化;银镜反应;制酚醛树脂;酯类糖类水解,卤代