有机化合物结构的测定.docx

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1、有机化合物结构的测定其次节有机化合物结构的测定 其次节有机化合物结构的测定 一有机物分子式的确定1.确定有机物的元素组成碳氢元素养量分数的测定方法氮元素养量分数的测定方法卤素养量分数的测定方法2.测定有机物相对分子质量的方法3.有机物试验式的确定例题1：某有机物由碳、氢、氧三种元素组成，该有机物含碳的质量分数为54.5%，所含氢原子数是碳原子数的2倍；又知最简式即为分子式，则有机物的分子式为（）ACH2OBCH2O2CC2H4O2DC2H4O4.有机物分子式的确定例题2：写出下列烃的分子式：（1）相对分子质量为142的烃的分子式为_（2）相对分子质量为178的烃的分子式为_（3）相对分子质量为

2、252的烃的分子式为_例题3：标准状况下1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水，得到的白色沉淀质量为15.0g，若用碱石灰汲取燃烧产物，增重9.3g计算燃烧产物中水的质量。若原气体是单一气体，通过计算推断它的分子式。若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出他们的分子式（只要求写出一组） 例题4：0.16g某饱和一元醇与足量的金属钠充分反应，产生56ml氢气（标准状况下）。则饱和一元醇的分子式为_.例题5：某混合气体由两种气态烃组成。取2.24L该混合气体完全燃烧后得到4.48L二氧化碳（气体已折算为标准状况）和3.6g水，则这两种气体可能

3、是（）ACH4和C3H8BCH4和C3H4CC2H4和C3H4DC2H4和C2H6【方法指导】试验式的确定：试验式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简洁整数比的式子。试验式又叫最简式。方法：若已知有机物分子中C、H等元素的质量或已知C、H等元素的质量比或已知C、H等元素的质量分数，则N(C):N(H):N(O)=_若有机物燃烧产生的二氧化碳和水的物质的量分别为n(CO2)和n(H2O),则N(C):N(H)=_2确定相对分子质量的方法：M=m/n(M表示摩尔质量m表示质量n表示物质的量)已知有机物蒸气在标准状况下的密度：Mr=22.4*密度（留意密度的单位）已知有机物蒸气与某物质（相对分子

4、质量为M）在相同状况下的相对密度D：则Mr=M*DM=M(A)*X(A)+M(B)*X(B)（M表示平均摩尔质量，M(A)、M(B)分别表示A、B物质的摩尔质量，X(A)、X(B)分别表示AB物质的物质的量分数或体积分数）依据化学方程式计算确定。3.有机物分子式的确定：干脆法密度（相对密度）摩尔质量1摩尔分子中各元素原子的物质的量分子式最简式法最简式为CaHbOc，则分子式为（CaHbOc）n，n=Mr/(12a+b+16c)（Mr为相对分子质量）.余数法：a)用烃的相对分子质量除14，视商和余数。M(CxHy)/M(CH2)=M/14=A若余2，为烷烃;若除尽,为烯烃或环烷烃;若差2，为炔烃

5、或二烯烃;若差为6，为苯或其同系物.其中商为烃中的碳原子数。（此法运用于具有通式的烃）b)若烃的类别不确定：CxHy，可用相对分子质量除以12，看商和余数。即M/12=x余，分子式为CxHy方程式法：利用燃烧的化学方程式或其他有关反应的化学方程式进行计算确定。平均分子式法：当烃为混合物时，可先求出平均分子式，然后利用平均值的含义确定各种可能混合烃的分子式。二.有机化合物结构式的确定：测定有机物结构的关键步骤是判定分子的不饱和度及典型的化学性质，进而确定分子中所含的官能团及其在碳骨架上的位置。阅读P123-124有机物分子不饱和度的计算。思索探讨（1）不饱和度的定义？（2）常见几种官能团的不饱和

6、度？（3）不饱和度的计算公式？（4）有机物中若有卤素、氧、氮原子的处理方法？通过表格，熟记几种官能团的不饱和度化学键不饱和度化学键不饱和度一个碳碳双键一个碳碳叁键一个羧基一个苯环一个脂环一个氰基2确定有机物的官能团有机物的官能团都有着相对独立和明确的化学性质，所以可以通过化学反应对其进行鉴别和确定，从而推断有机物的可能官能团。活动探究通过表格，熟记一些官能团的化学检验方法官能团种类试剂推断依据碳碳双键或叁键卤素原子醇羟基酚羟基酚羟基羧基硝基氰基拓展视野阅读P光谱分析的作用。案例医用胶单体的结构测定沟通、研讨，回答课本问题：（）确定分子式（）推导结构式例题6：有机物甲能发生银镜反应，甲催化氢还原

7、为乙，1mol乙与足量金属钠反应放出22.4LH2（标准状况），据此推断乙肯定不是（）ACH2OHCH2OHBCH2OH-CHOHCH3CCH3CH(OH)CH(OH)CH3DCH3CH2OH例题7：某一元羧酸A，含碳的质量分数为50%，氢气、溴、溴化氢都可以跟A起加成反应。试求：（1）A的分子式_（2）A的结构式_（3）写出推算过程。 例题8：A、B都是芳香族化合物，1molA水解得到1molB和1mol醋酸。AB式量都不超过200，完全燃烧A、B只生成CO2和水，B中氧的含量为65.2%。A溶液具有酸性，不能使溶液显色。（1）A、B式量之差为_（2）1个B分子中应有_个氧原子。（3）A的分

8、子式是_（4）B可能有的三种结构简式是_【课堂练习】1吗啡和海洛因是严格查禁的毒品，吗啡分子含C71.58%H6.67%N4.91%其余为O，已知其相对分子质量不超过300。试求：（1）吗啡的相对分子质量和分子式。（2）已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，可以看成是2个乙酰基（CH3CO-）取代吗啡分子的2个氢原子所得，试求海洛因的相对分子质量和分子式。225某气态烃与O2混合，在密闭容器中点燃爆炸后又复原至25。此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为（）3（2022年上海）某芳香族有机物的分子式为，它的分子（除苯环外不含其他环）中不行能有（）A两个羟

9、基B一个醛基C两个醛基D一个羧酸4.（2022年广州）某有机物甲经水解可得乙，乙在肯定条件下经氧化后可得丙，1mol丙和2mol甲反应得一种含氯的酯（C6H8O4Cl2）。由此推断有机物丙的结构式为（）ACH2Cl-CHOBHOCH2CH2OHCCH2COOHDHOOCCOOH5.有ABC三种气态烃组成的混合物共xmol，与足量氧气混合点燃完全燃烧后复原原状况（标准状况）时，气体体积削减了2xmol，则3种烃可能为（）ACH4C2H6C3H8BCH4C2H4C3H4CC2H4C2H2CH4DC2H6C3H6C2H26.甲、乙、丙三种醇与足量的金属钠完全反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗

10、这三种醇的物质的量之比为3：6：2，则甲、乙、丙三种醇分子OH基数之比为（）A3：1：2B3：2：1C2：6：3D2：1：3 有机化合物的结构特点 12有机化合物的结构特点【内容与解析】本节课要学的内容有机化合物的结构特点，指的是有机物成键特点非金属原子四周存在多少要化学键与这个原子达到饱和结构所需的电子个数是分不开的，再一个就是物质间存在大量的同分异构现象在有机物中最常见的三种异构形式，其核心是同分异构现象的分析,理解它关键就是要碳链异构、位置异构、官能团异构这样的三种异构形式入手。学生已经学过同分异构的概念，本节课的内容有机物的结构特点就是在此基础上的发展。是本学科一般内容。教学的重点是有

11、机物的成键特点和同分异构体的书写，解决重点的关键是对常见元素的成键特点作分析，总结出同分异构的三种不同形式。【教学目标与解析】1教学目标（1）驾驭有机物的成键特点；（2）驾驭有机物组成和结构的表示方法。2目标解析（1）驾驭有机物的成键特点；就是指每个原子要达到自身稳定的结构的话就要在其四周形成几要键。（2）驾驭有机物组成和结构的表示方法。指的是通过不同的分子式得出其有可能存在的异构现象。【问题诊断分析】在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是对同分异构的书写上，许多同学会出现少写或多写的现象，产生这一问题的缘由是学生有时不能根据一不定期的步骤来书写这些同分异构体，而是想到哪就写到哪。要解决这一问

12、题，就要有机物质结构特点入手使学生能有肯定的依次来书写同分异构体，其中关键是找出有机物质结构特点的基础上根据三种不同的异构形式把同种分子的异构体都找出来。【教学支持条件分析】在本节课结构特点的教学中，打算运用动画。因为运用动画，有利于学生能直观地视察有机物质的结构特点，这样有得学生对有机物质结构的相识。从而为书写同分异构体打下基础。【教学过程】问题一、有机化合物中碳原子的成键特点1.在有机物中，碳原子有_个价电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，因此，碳原子常通过_与H、O、S、N、P等形成共价化合物。（成键数目多）2.每个碳原子可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结

13、合。碳原子之间不仅可以形成_，还可以形成稳定的_或_。（成键方式多）3.多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以相互结合。4.有机物分子中普遍存在同分异构现象。问题二、有机化合物的同分异构现象考资源网以组成为C5H12的戊烷的三种同分异构体为例，回忆有关同分异构体学问。思索探讨并完成下表物质名称正戊烷异戊烷新戊烷结构式 相同点 不同点 1.同分异构现象和同分异构体定义：化合物具有相同的_，但具有不同_的现象，叫做同分异构现象。具有_的化合物互称同分异构体。分子式相同必定相对分子质量相同，而相对分子质量相同不肯定分子式相同。分子结构不同，是由

14、于分子里原子之间的排列方式不同而引起的。碳原子数目越多，同分异构体越多假如碳原子越多，同分异构越多。（以烷烃为例）碳原子数1234568111620同分异构体数目1112351815910359366319 【复习】同系物的概念定义：_相像，在分子组成上相差_的物质相互称为同系物。同系物之间具有相像的分子结构，因此化学性质相像，物理性质则随碳原子数的增加而发生规律性的改变。同系物属于同一类的物质，具有相同的分子通式，相对分子质量差肯定是14的倍数【练习】下列各组物质O2和O3H2、D2、T212C和14CCH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3乙烷和丁烷CH3CH2CH2CH(C2H

15、5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5互为同系物的是_，互为同分异构体的是_，互为同位素的是_，互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。2.同分异构体的类型w.w.w.c.o.m（1）碳链异构：碳链骨架不同（直链，支链，环状）产生的异构现象如：（2）位置异构：官能团在碳链中的位置不同产生的同分异构现象如：（3）官能团异构：因官能团种类不同产生的同分异构现象如：【练习】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？CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3 CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH31-丙醇和2-丙醇 CH3-CH-CH3

16、和CH3-CH2-CH2-CH3CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3 3.同分异构体的书写a、方法：减链法b、原则：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻再到间，最终用氢原子补足碳原子的四个价键。【例】已知己烷（C6H14）有5种同分异构体，你能写出它们的结构简式吗？ 【练习】书写C7H16、C3H6的同分异构体几个概念的比较同位素同素异形体同系物同分异构体适用对象原子单质有机物有机物、无机物 推断依据a、质子数相同，中子数不同b、原子之间a、属同一元素b、单质之间a、结构相像的同一类物质b、符合同一通式c、相对分子质量不同（相差14n）a、分子式相同b、

17、结构不同c、不肯定是同一类物质性质化学性质几乎一样，物理性质有差异化学性质相像，物理性质差别较大化学性质相像，熔沸点、密度呈规律性改变化学性质可能相像也可能不同，物理性质不同 课堂小结：这节课我们学习了有机物质的成键质点与同分异构体的三种不同的形式。从结构特点去找出同分异构体存在的可能。课堂练习：1甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，其理由是（）A甲烷中的四个键的键长、键角相等BCH4是分子晶体C二氯甲烷只有一种结构D三氯甲烷只有一种结构2分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不行能是（）A只含有1个双键的直链有机物B含2个双键的直链有机物C含1个双键的环状有机物D含一个

18、三键的直链有机物3目前已知化合物中数量、品种最多的是IVA碳的化合物（有机化合物），下列关于其缘由的叙述中不正确的是（）A碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子（如氢原子）形成4个共价键B碳原子性质活泼，可以跟多数元素原子形成共价键C碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键D多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环，且链、环之间又可以相互结合4甲烷中的碳原子是sp3杂化，下列用*表示碳原子的杂化和甲烷中的碳原子杂化状态一样的是（）ACH3C*H2CH3BC*H2CHCH3CCH2C*HCH3DCH2CHC*H3配餐作业（A组）1分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不行能是（）A

19、只含有1个双键的直链有机物B含2个双键的直链有机物C含1个双键的环状有机物D含一个三键的直链有机物2碳原子最外电子层含有个电子，依据碳原子的成键特点，每个碳原子可以跟其他非金属原子形成个键，而且碳原子之间也能以键相结合，形成键、键或键，连接成稳定的长短不一的碳链或含碳原子数目不等的碳环，从而导致有机物种类纷繁，数量浩大。（B组）有机物的结构简式可进一步简化，如：（1）写出下列有机物的结构简式，四甲基戊烷，二甲基乙基庚烷（2）写出下列物质的分子式： C组下列各组中的两种有机物，可能是相同的物质、同系物或同分异构体等，请推断它们之间的关系：(1)2甲基丁烷和丁烷_(2)正戊烷和2，2二甲基丙烷_(

20、3)间二甲苯和乙苯_ 有机化合物总课时数37科目高一化学运用时间主备人运用人课题名称第三章重要的有机化合物练习题一、选择题1、下列有关有机物的说法中正确的是：A凡是含碳元素的化合物都属于有机物；B易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂中的物质肯定是有机物；C全部的有机物都很简单燃烧；D有机物所起的反应，一般比较困难，速度缓慢，并且还常伴有副反应发生。2、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是:A.CH3ClB.CH2Cl2C.CCl4D.HCl3、1molCH4和Cl2光照下反应生成相同物质的量的4种取代物，则消耗Cl2的物质的量是：A.5molB.2.5molC.

21、1molD.2mol4、可以鉴别CH4、CO、H2的方法是:A.点燃通入澄清石灰水加溴水B.点燃罩上干燥烧杯通入澄清石灰水C.点燃通入澄清石灰水D.点燃通入酸性KMnO4溶液5、下列有关同分异构体的叙述正确的是（）A.分子式相同而结构式不同的化合物互称为同分异构体B.组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体C.互为同分异构体的物质性质相同D.互为同分异构体的物质性质相异6、下列物质中不属于烃的是（）A.C6H6B.C8H10C.C2H4OD.C4H107、0.1L某气态烃完全燃烧，在相同条件下测得生成0.1LCO2和0.2L水蒸气。该烃的分子式是（）A.CH4B.C2H4C.C2H2D.C

22、3H68、下列改变中属于化学改变的是()A.石油的分馏B.裂解C.汽油的挥发D.干冰升华9、由乙烯(CH2=CH2)推想丙烯(CH2=CHCH3)的结构或性质正确的是()A.不能使酸性KMnO4溶液退色B.能在空气中燃烧C.能使溴水退色D.与HCl在肯定条件下加成只得到一种产物10、下列物质不能使溴水退色的是（）A.乙烯B.二氧化硫C.丁烯D.丙烷11、下列说法正确的是()A、把煤加强热是之分解的过程叫干馏B、煤的干馏属于化学改变C、煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源，主要存在与煤高温干馏所得的焦炉气中D、煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分别出来12、下列反应中前者属于取代反应

23、，后者属于加成反应的是（）A、甲烷与氯气混和后光照反应；乙烯使酸性高锰酸钾溶液的褪色B、乙烯与溴的四氯化碳溶液反应；苯与氢气在肯定条件下反应生成环己烷C、苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状生成；乙烯与水生成乙醇的反应D、在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯自身生成聚乙烯的反应13、下列各组物质能使酸性高锰酸钾溶液退色的是（）A、乙烷B、甲烷C、苯D、乙烯14、下列物质通过化学反应，其中产生的二氧化碳和水的物质的量相等的是（）A、甲烷在氧气中完全燃烧B、乙烷在氧气中完全燃烧C、苯在氧气中完全燃烧D、碳酸氢铵受热分解15、下列有关苯、乙烯的比较中，正确的是()A、分子中全部原子都在同一平面上B、等质

24、量燃烧时，苯消耗氧气多C、都能与溴水反应D、都能被酸性KMnO4溶液氧化16将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻，铜片质量增加的是A.硝酸B.无水乙醇C.石灰水D.盐酸17、可以证明乙醇分子中一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是A.1摩尔乙醇燃烧生成3摩尔水B.1摩尔乙醇燃烧消耗3摩尔氧气C.1摩尔乙醇与足量金属钠反应生成0.5摩尔氢气D.乙醇可以制酒精饮料18、禁止用工业酒精兑制饮用酒，这是因为工业酒精中往往含有超标的会使人中毒的A、甲醇B、乙醇C、丙醇D、乙醛19、油脂水解的共同产物是A、乙酸B、乙醇C、高级脂肪酸D、甘油20.下列物质属于合成高分子材料的是A棉花B

25、羊毛C淀粉D聚氯乙烯二填空题21将一支试管中盛满甲烷和氯气的混合气体，倒置于盛有饱和食盐水的水槽中，在漫射光的照耀下，产生的现象是：_，_，_。22、竞赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷（沸点12.27），进行局部冷冻麻醉应急处理。乙烯和氯化氢在肯定条件下制得氯乙烷的化学反应方程式（有机物用结构简式表示）是。该反应的类型是_反应。确定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的详细性质是23、互为同分异构体。丁烷的分子式为，有种同分异构体，结构简式分别为，。24.书写下列化学方程式：（1）取代反应：写出甲烷和氯气在光照条件下的反应方程式、。硝基苯的制备：酯化反应（制取乙

26、酸乙酯）：水解反应（乙酸乙酯在酸条件下水解）：（2）加成反应：CH2=CH2+Br2CH2=CH2+HClCH2=CH2+H2O（3）加聚反应：生成聚乙烯：生成聚氯乙烯：生成聚丙烯生成聚四氟乙烯：（4）氧化反应燃烧：CH4+O2CH2=CH2+O2苯的燃烧：乙醇的燃烧催化氧化：乙醇的催化氧化：有机化合物的结构特点学案 有机化合物的结构特点学案【学习目标】1.进一步相识有机化合物的成键特点，相识有机化合物种类繁多的现象。2.通过有机化合物常见的同分异构现象的学习，体会物质结构的多样性确定物质性质的多样性3.驾驭同分异构体的写法【学问梳理】一、有机化合物中碳原子的成键特点1.在有机物中，碳原子有_

27、个价电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，因此，碳原子常通过_与H、O、S、N、P等形成共价化合物。（成键数目多）2.每个碳原子可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成_，还可以形成稳定的_或_。（成键方式多）3.多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以相互结合。4.有机物分子中普遍存在同分异构现象。二、有机化合物的同分异构现象【思索与沟通】以组成为C5H12的戊烷的三种同分异构体为例，回忆有关同分异构体学问。思索探讨并完成下表物质名称正戊烷异戊烷新戊烷结构式相同点 不同点 1.同分异构现象

28、和同分异构体定义：化合物具有相同的_，但具有不同_的现象，叫做同分异构现象。具有_的化合物互称同分异构体。分子式相同必定相对分子质量相同，而相对分子质量相同不肯定分子式相同。分子结构不同，是由于分子里原子之间的排列方式不同而引起的。碳原子数目越多，同分异构体越多假如碳原子越多，同分异构越多。（以烷烃为例）碳原子数1234568111620同分异构体数目1112351815910359366319 【复习】同系物的概念定义：_相像，在分子组成上相差_的物质相互称为同系物。同系物之间具有相像的分子结构，因此化学性质相像，物理性质则随碳原子数的增加而发生规律性的改变。同系物属于同一类的物质，具有相同

29、的分子通式，相对分子质量差肯定是14的倍数 【练习】下列各组物质O2和O3H2、D2、T212C和14CCH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3乙烷和丁烷CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5互为同系物的是_，互为同分异构体的是_，互为同位素的是_，互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。 2.同分异构体的类型（1）碳链异构：碳链骨架不同（直链，支链，环状）产生的异构现象如： （2）位置异构：官能团在碳链中的位置不同产生的同分异构现象如： （3）官能团异构：因官能团种类不同产生的同分异构现象如： 【练习】下列各组物质中，哪些属于同分异构体，

30、是同分异构体的属于何种异构？CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3 CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH31-丙醇和2-丙醇 CH3-CH-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3 3.同分异构体的书写a、方法：减链法b、原则：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻再到间，最终用氢原子补足碳原子的四个价键。【例】已知己烷（C6H14）有5种同分异构体，你能写出它们的结构简式吗？ 【练习】书写C7H16、C3H6的同分异构体几个概念的比较同位素同素异形体同系物同分异构体适用对象原子单质有机物

31、有机物、无机物 推断依据a、质子数相同，中子数不同b、原子之间a、属同一元素b、单质之间a、结构相像的同一类物质b、符合同一通式c、相对分子质量不同（相差14n）a、分子式相同b、结构不同c、不肯定是同一类物质性质化学性质几乎一样，物理性质有差异化学性质相像，物理性质差别较大化学性质相像，熔沸点、密度呈规律性改变化学性质可能相像也可能不同，物理性质不同 第17页 共17页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页