新步步高学案导学苏教版化学必修二课件:专题3-本专题重难点突破57.pptx
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- 步步高 学案导学苏教版 化学 必修 课件 专题 难点 突破 57
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1、本专题重难点突破专题3有机化合物的获得与应用内容索引一、同系物、同分异构体概念辨析及其判断二、烃的代表物分子结构及其性质比较三、烃完全燃烧的三大规律四、乙醇、水、碳酸、乙酸中羟基性质比较五、常见的“五大”有机反应类型六、高分子化合物单体的判断方法1.同系物同系物在分析烷烃的通式时发现相邻的烷烃都相差一个CH2原子团。像这种结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,例如,甲烷、乙烷、丙烷等互为同系物。这种现象在有机物中很普遍,认识这种规律有利于比较、预测物质的组成和性质。一、同系物、同分异构体概念辨析及其判断(1)同系物的结构相似,主要指化学键类型相似,分子中各原子的结
2、合方式相似。对烷烃而言就是指碳原子之间以共价单键相连,其余价键全部结合氢原子。同系物的结构相似,并不是相同。例如,和CH3CH2CH3,前者有支链,而后者无支链,结构不尽相同,但两者的碳原子均以单键结合成链状,结构相似,故为同系物。(2)同系物的组成元素必相同。(3)同系物必符合同一通式。但符合同一通式,且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物,如CH2=CH2(乙烯)和 (环丙烷)。(4)同系物一定具有不同的分子式。特别提示特别提示根据分子式判断一系列物质是不是属于同系物时,一定要注意这一分子式表示的是不是一类物质,如C3H6,可以表示CH2=CHCH3,也可以表示 ;根
3、据物质的结构简式判断物质是不是属于同系物,要注意所给的物质是不是分子式相同,如CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于同分异构体。例例1下列关于同系物的叙述中,正确的是A.某有机物同系物的组成可用通式CnH2n4表示B.C5H12表示的一定是纯净物C.两个同系物之间相对分子质量相差14或14的整数倍D.同系物之间具有相同的化学性质答案解析解析解析烷烃是饱和烃,也就是说碳原子结合的H原子最多,烷烃的分子通式为CnH2n2,所以烃的分子通式不可能为CnH2n4;C5H12有同分异构体,分子式符合C5H12的有机物不止一种,所以C5H12表示的可能是混合物;一个CH2的相对分子质量为14
4、,同系物的分子组成上相差一个或多个CH2原子团,所以C正确;同系物之间化学性质相似。2.同分异构体同分异构体化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象称为同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。(1)“同分”相同分子式(当然相对分子质量也相同,但相对分子质量相同的不一定是同分异构体);“异构”结构不同,分子中原子的排列顺序或结合方式不同。(2)同分异构体之间可能是同类物质,也可能属于不同类物质。同分异构体物理性质不同。若属同类物质,化学性质相似,如正丁烷与异丁烷;若属于不同类物质,化学性质不同,如CH2=CHCH3与。某些无机物中也存在同分异构现象。(3)化合物分子组成越复杂
5、,同分异构体越多,如CH4、C2H6、C3H8无同分异构体,丁烷(C4H10)有2种同分异构体,戊烷(C5H12)有3种同分异构体,己烷(C6H14)有5种同分异构体。同分异构现象是有机物种类繁多的主要因素之一。特别提示特别提示结构不同,分子式相同是判断化合物是否是同分异构体的依据。结构不同分两种情况:属于同类物质但分子中原子的连接顺序不同;分子式相同但不属于同类型物质。同分异构体的分子式相同,因此其相对分子质量相同,但相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体,如NO和C2H6。例例2下列说法中正确的是A.SO2、SO3互为同分异构体B.两种化合物的组成元素相同,且各元素的质量分数也相同,
6、则二者一 定互为同分异构体C.相对分子质量相同的几种化合物互称为同分异构体D.组成元素的质量分数相同、相对分子质量也相同的不同化合物互为同 分异构体答案解析解析解析SO2和SO3分子式不同,A项错误;若两种化合物的组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能不是同分异构体,B项错误;相对分子质量相同的物质有很多,如无机物中的H2SO4和H3PO4,有机物中的C2H6O(乙醇)和CH2O2(甲酸),这些物质都具有相同的相对分子质量,但由于它们的分子式不同,所以它们不是同分异构体,C项错误;当不同化合物组成元素的质量分数相同,相对分子质量
7、也相同时,其分子式一定相同,因此这样的不同化合物互为同分异构体,D项正确。烃是有机物的母体,是有机物中的一大类物质。烃是指仅由碳、氢两种元素组成的化合物。烃可分为烷烃、烯烃、苯及其同系物等,其典型代表物分别为甲烷、乙烯、苯等。1.烃的代表物分子结构及其性质比较烃的代表物分子结构及其性质比较二、烃的代表物分子结构及其性质比较物质甲烷乙烯苯分子式CH4C2H4C6H6状态气体气体液体结构式结构特点正四面体同一平面平面正六边形与Br2反应Br2试剂溴蒸气溴水(或Br2/CCl4)纯液溴反应条件光照无铁粉作催化剂反应类型取代加成取代氧化反应酸性KMnO4溶液不能使酸性KMnO4溶液褪色能使酸性KMnO
8、4溶液褪色不能使酸性KMnO4溶液褪色燃烧燃烧时火焰呈淡蓝色燃烧时火焰明亮,伴有黑烟燃烧时火焰明亮,带浓烟鉴别不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色将溴水加入苯中振荡分层,上层呈橙红色,下层为无色特别提示特别提示有机反应的发生往往和反应条件及反应物的状态有关。如CH4和溴蒸气光照时发生反应;乙烯和溴水可发生加成反应;苯必须在催化剂存在时和纯液溴才能发生取代反应。2.烃的代表物性质与其结构的关系烃的代表物性质与其结构的关系烷烃分子中各原子均以单键结合,性质稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂等反应。烯烃、炔烃分子中含有 或CC,因而易发生加成、氧化和加聚反应等。而苯分子中碳
9、碳键是介于单键与双键之间的独特键,因而既能发生取代反应又能发生加成反应,但不能与溴水和酸性KMnO4溶液发生化学反应而使其褪色。在苯环的影响下,苯的同系物侧链易被氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。例例3下列有关说法中错误的是A.CCl4可以由CH4制得,它可用于萃取碘水中的碘B.相等的物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同C.用乙烯与HCl反应来制备氯乙烷比用乙烷与氯气反应更好D.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此甲烷不能发生氧化反应答案解析解析解析A项,CCl4可以由CH4发生取代反应制得,由于它与水互不相溶,而且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的大,所以可用于萃取碘水中的碘,正确;
10、B项,由于甲烷和乙烯的分子式中H原子个数相等,所以相等的物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相等,正确;C项,用乙烯与HCl反应来制备氯乙烷产物只有一种,而用乙烷与氯气通过取代反应产生多种产物,纯度低,因此前者反应更好,正确;D项,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但是甲烷在点燃条件下能被氧气氧化而发生氧化反应,错误。3.分子空间构型的判断分子空间构型的判断(1)典型分子的空间结构甲烷(),正四面体结构,C原子居于正四面体的中心,分子中的5个原子中任何4个原子都不处于同一平面内,其中任意3个原子在同一平面内;乙烯(),平面结构,分子中的6个原子处于同一平面内;苯(),平面结构,分子中的1
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