有机鉴别鉴定课件.pptx
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- 有机 鉴别 鉴定 课件
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1、选修选修5 5 有机化学基础有机化学基础考 纲 要 求 1. 能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的化学式。 2.了解常见化合物的结构。了解有机物分子中的官能团,能正确表示它们的结构。 3.了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法。 4.了解有机化合物存在异构现象,能判断简单有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体和顺反异构)。 v5. 能根据有机化合物的命名规则,命名简单的有机化合物。v6. 能列举事实说明有机分子中基团之间存在的相互影响。 v7. 烃的分类、结构与性质。 v8. 了解有机物在反应时是怎样断键的,原子和原子团又是怎样组成新键的。 v9. 理解有机反应的特点
2、和实质,结合具体反应加深对有机反应类型的认识。 v10. 握醇、酚、醛、酮的构成及它们的化学性质与用途。 v11. 掌握羧酸、酯的构成、性质及用途。v12. 分清醇、酚、醛、酮、羧酸、酯的转化关系及相应的化学反应方程式。 v13. 了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。 v14.了解合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链v 节和单体。 v15. 了解加聚反应和缩聚反应的特点。 v16. 了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域中的应用。 v17. 了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。 v热 点 透 视 v1. 有机化合物分子式的确定和简单有机
3、物的命名。 v2. 能够根据有机物的结构特点判断有机物的官能团。 v3. 利用科学手段确定有机物结构,能够识别和分析简单的图谱。 v4. 根据有机化合物的化学式书写有机物的同分异构体。 v5. 烃的化学性质。 v6. 官能团的定义及不同类别的衍生物相互转化的条件。v7. 掌握烃的含氧衍生物的性质和用途。 v8. 当今能源紧缺,开发生物能源势在必行,特别是糖类物质的综合利用。 v9. 合成有机高分子化合物在各个领域中的应用,也是考题联系社会和生产实际的v 一种手段。 v高 考 预 测v本选修模块的考查模式基本固定,所以复习时应重视各知识间的联系。 课时课时1 1 有机化合物的结构与性质有机化合物
4、的结构与性质 烃烃v1按碳的骨架分类v2按官能团分类v(1)相关概念v烃的衍生物:烃分子里的 被其他 所代替,衍生出一系列新的有机化合物。v官 能 团 : 决 定 化 合 物 特 殊 性 质的 。氢原子氢原子原子或原子团原子或原子团原子或原子团原子或原子团v(2)有机物的主要类别、官能团类别官能团结构及名称类别官能团结构及名称烷烃烯烃 炔烃 芳香烃卤代烃X(X表示卤素原子)醇OH(羟基)酚醚 醛 v(3)乙炔的化学性质vA氧化反应va乙炔燃烧的化学方程式:2C2H25O2 4CO22H2Ovb乙炔燃烧时火焰 并 。因为 。vc点燃乙炔时应先 ;乙炔和空气的混合物遇火时可能发生 。vd氧炔焰温度
5、可达 以上,可用氧炔焰来 或 金属。ve乙炔能(填“能”或“不能”)被酸性KMnO4溶液氧化,将乙炔通入酸性vKMnO4溶液中,溶液的紫色 。明亮明亮伴有浓烈的黑烟伴有浓烈的黑烟验纯验纯爆炸爆炸3000焊接焊接切割切割逐渐退去逐渐退去乙炔的含碳量较高的缘故乙炔的含碳量较高的缘故vB.加成反应va将乙炔通入Br2的CCl4溶液中v现象: 。v方程式: ,v 。vb与H2、HCl等发生加成反应的方程式vCHCH 。vCHCHHCl 。vc利用CH2=CHCl制聚氯乙烯 溴的四氯化碳溶液退色溴的四氯化碳溶液退色CHCHBr2CHBr=CHBrCHBr=CHBrBr2CHBr2CHBr22H2C2H6
6、CH2=CHClv(4)乙炔的实验室制法vA药品: 。vB方程式: 。vC收集方法: 。vD注意的问题va实验时,要用 代替 ,目的是v。CaC2、H2OCaC22H2OC2H2Ca(OH)2排水法排水法饱和食盐水饱和食盐水水水减小反应速率,以便得到平稳减小反应速率,以便得到平稳的乙炔气流的乙炔气流vb取用电石要用 夹取,切忌用手拿电石,且取用电石后,盛电石的试剂瓶要及时密封,否则 。vc如果在大试管中制取,大试管管口最好 ,以防止v 。vd实验室中不用 (填仪器名称)制取乙炔,主要原因是:v。ve由电石制得的乙炔中往往含有 等杂质,使混合气体通过盛有CuSO4溶液的洗气瓶可使杂质除去。镊子镊
7、子电石与空气中的水蒸气反应而失效电石与空气中的水蒸气反应而失效放团棉花放团棉花生成的泡沫从生成的泡沫从导气管中喷出导气管中喷出启普发生器启普发生器CaC2与水反应太剧烈,无法使反应自行停止与水反应太剧烈,无法使反应自行停止反应放热反应放热;H2S、PH3v(5)炔烃va分子中含有 的一类 称为炔烃。乙炔的同系物的通式为vCnH2n2(n2)。vb物理性质:同烷烃和烯烃类似,随着碳原子数的增加其沸点和密度都增大。vc化学性质:同乙炔相似,容易发生 反应 反应等,能使v 溶液及 溶液退色。碳碳叁键碳碳叁键脂肪烃脂肪烃加成加成氧化氧化Br2的的CCl4酸性酸性KMnO4vd烃的来源及其应用来源条件产
8、品石油常压分馏石油气、汽油、煤油、柴油等减压分馏润滑油、石蜡等催化裂化、裂解轻质油、气态烯烃催化重整芳香烃天然气甲烷干馏芳香烃v3. 芳香烃v(1)芳香烃是分子中含有苯环的烃。v(2)苯的同系物:苯分子中的一个或几个氢原子被饱和烃基所代替得到的烃。v通式为 。CnH2n6(n6)v1烷烃的命名v(1)习惯命名法va碳原子数在十以内:依次用v 来表示。vb碳原子数在十以上:用 表示。vc碳原子数相同(即同分异构体):用“正”、“异”、“新”来区别。甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸十一、十二、十三十一、十二、十三数字数字v(2)系统命名法v命名原则如下:
9、va选 (最长碳链),称某烷vb编 (最小定位),定支链vc取 ,写在前,注位置,短线连vd不同基,简到繁,相同基,合并算v另外,常用甲、乙、丙、丁表示 ,用一、二、三、四表示 的数目,用1、2、3、4表示 所在的碳原子位次。 主链主链碳位碳位代基代基主链碳原子数主链碳原子数相同取代基相同取代基取代基取代基v如 命名为: v 2,2二甲基丙烷二甲基丙烷2,5二甲基二甲基3乙基己烷乙基己烷命名为:命名为:v2烯烃和炔烃的命名v(1)选主链、定某烯(炔):将含有双键或叁键的最长碳链作为主链,称为“ ”或“ ”。v(2)近双(叁)键,定号位:从距离双键或叁键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。某
10、烯某烯某炔某炔v( 3 ) 标 双 ( 叁 ) 键 , 合 并 算 : 用 标明双键或叁键的位置(只需标明双键或叁键碳原子编号较小的数字)。用“二”、“三”等表示 或 的个数。v例如: 阿拉伯数字阿拉伯数字双键双键叁键叁键v3苯的同系物的命名v(1)习惯命名法v如 称为 ,C2H5称为 ,二甲苯有三种同分异构体,其名称分别为: 、 、 。甲苯甲苯乙苯乙苯对二甲苯对二甲苯邻二甲苯邻二甲苯间二甲苯间二甲苯v(2)系统命名法v将苯环上的6个碳原子编号,以某个甲基所在的碳原子的位置为1号,选取最小位次号给另一甲基编号,则邻二甲苯也可叫做 ,间二甲苯叫做1,3二甲苯,对二甲苯叫做1,4二甲苯。1,2二甲
11、苯二甲苯v1有机化合物中碳的成键特征v(1)有机化合物分子中都含有碳原子,碳原子的最外层有 电子,可以与其他原子形成 共价键。v(2)碳原子还可以彼此间以 构成碳链或碳环。v(3)碳原子之间可以是单键( ),也可以是双键( )v或叁键( )。四个四个四个四个共价键共价键v2有机化合物的同分异构现象和同分异构体v(1)同分异构现象v化合物具有相同的 ,但由于 不同,因而产生了 上的差异的现象。v(2)同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。v(3)同分异构体的类别va碳链异构:碳链骨架不同。vb位置异构:官能团的位置不同。vc官能团异构:具有不同的官能团。分子式分子式原子排列方式原子
12、排列方式结构结构v1一般来说,有机物在O2中或空气中完全燃烧,各元素对应的产物是:C ,H 。某有机物完全燃烧只生成CO2和H2O,则该有机物中一定含有 两种元素,但也有可能含有氧元素。若要确定该有机物是否含有氧元素,可先根据CO2的质量计算出碳元素的质量,据H2O的质量计算出氢元素的质量,然后将碳、氢元素的质量与该有机物的质量进行比较,若两者质量相同,则该有机物只含碳、氢两种元素,有机物为烃;若两者不相等,则该有机物为烃的含氧衍生物,氧元素的质量 (碳元素的质量氢元素的质量)。CO2H2O碳、氢碳、氢有机物的质量有机物的质量v2确定有机物相对分子质量的方法有 、相对密度法、质谱法。v3 鉴
13、定 有 机 物 结 构 方 法 有 和 。化学方法以官能团的特征反应为基础,鉴定出官能团,还要制备它的衍生物以进一步确认该未知物。鉴定有机物结构的物理方法有质谱、红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱。密度法密度法化学方法化学方法物理方法物理方法v1烯烃v(1)定义和物理性质v分子中含有一个 的一类 叫烯烃。含有 个碳原子的烯烃v常温下是气态,烯烃随着分子中碳原子数的递增,其沸点和密度都 。v(2)组成和结构v烯烃的通式可以表示为 。其结构特点是 ,v为链烃。碳碳双键碳碳双键24增大增大CnH2n(n2)含一个碳碳双键含一个碳碳双键链烃链烃v(3)化学性质v烯烃的化学性质与 类似,可以发生 、 和
14、等。v烯烃 使酸性KMnO4溶液退色。乙烯乙烯加成加成氧化氧化加聚加聚能能v2乙炔和炔烃v(1)乙炔的分子组成和结构v乙炔的分子式为 ,电子式为 ,结构式为 v结构简式为 ,分子构型为 , (填“极性”或“非极性”)分子,键角180。C2H2HCCHCHCH直线形分子直线形分子非极性非极性v(2)乙炔的物理性质v纯净的乙炔是 色 味的气体,微溶于水,易溶于有机溶剂。v俗名: 。v(3)乙炔的化学性质v氧化反应va乙炔燃烧的化学方程式:2C2H25O24CO22H2Ovb乙炔燃烧时火焰 并 。因为v 。无无无无电石气电石气明亮明亮伴有浓烈的黑烟伴有浓烈的黑烟碳没有完全燃烧的缘故碳没有完全燃烧的缘
15、故乙炔的含碳量较高,乙炔的含碳量较高,v3二甲苯的同分异构体 v4苯的同系物的化学性质v(1)甲苯的硝化v v(2)甲苯的氧化甲苯能使酸性KMnO4溶液 。退退色色v【例1】 主链含5个碳原子,有甲基、乙基2个支链的烷烃有()vA2种 B3种 C4种 D5种v解析:主链为5个C原子,有甲基、乙基2个支链的烷烃只能是v v ,共2种。vv答案:Av1同分异构体概念的理解v(1)分子结构式的写法与分子真实结构的差别。如 和 v是同种物质,而不是同分异构体。v(2)同分异构体的分子式、相对分子质量、最简式都相同。但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体,如C2H6与HCHO;最简式相同的化合物也
16、不一定是同分异构体,如C2H2与C6H6。v(3)同分异构体结构不同,可以是同一类物质,也可以是不同类物质。v(4)同分异构体不仅存在于有机物和有机物之间,也存在于有机物和无机物之间,如尿 素 C O ( N H2)2, 有 机 物 和 氰 酸 铵(NH4CNO,无机物)互为同分异构体。v2同分异构体的书写方法v一般先写碳链异构,再写位置异构,最后考虑官能团异构。v烷烃只存在碳链异构,其写法一般采用“减链法”,可概括为“两注意,四句话”。v(1)两注意:选择最长的碳链为主链;找出中心对称线。v(2)四句话:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列对邻到间。 v下面以C6H14为例说明:v
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