1 有機物的結構與性質有機物的結構與性質 學案第二課時有機化合物的結構與性質關學案第二課時有機化合物的結構與性質關 系系 基基本本要要求求 知識與技能要求 1 了解有機化合物中同分異構現象 識別和判斷烴類化合物中的結構異構類型 2 初步建立 不同基團間的相互作用會對有機化合物的化學性質產生影響 的觀念 知識梳理知識梳理 1 同分異構體的概念為 對于烷烴來說 它只存在 異構 如 C5H12 有 種同分異構體 對于烯烴 炔烴及烴的衍生物 除了有 異 構以外 還可能有 異構或 異構 如 C4H8可能有 種同分異構體 2 通常只有通式相同的有機物間才能產生同分異構現象 烯烴與 通式相同 都是 炔烴與 通式相同 都是 飽和一元醇與 通式相同 都是 飽和一元醛與 通式相同 都是 飽和一元羧酸與 通式相同 都是 這些異構都稱為 3 官能團決定一類有機化合物的 這是因為 所以我們可以根據 來推測有機化合物的反應 4 有機化合物中官能團可以相互影響 如苯和甲苯比較 由于 的影響 使苯環上 的 反應更容易 核心知識解讀核心知識解讀 同分異構體 1 同分異構現象的概念 有機物中存在分子式相同 結構不同的現象叫做同分異構現象 具有同分異構現象的化合 物互稱為同分異構體 討論 1 你知道有哪些通分異構現象嗎 請舉例說明 2 分子式為 C7H16的有機物可能的結構簡式有哪些 你是如何推斷的 2 同分異構體的種類 1 碳鏈異構 由于碳原子的排列方式不同引起的同分異構現象 A 首先寫出無支鏈的烷烴碳鏈 即得到一種異構體的碳架結構 B 在主鏈上減一個碳作為一個支鏈 甲基 連在此碳鏈上得出含甲基的同分異構體 C 在主鏈上減兩個碳作為一個乙基支鏈或兩個甲基的各類通分異構體 例 根據以上規則重新確定分子式為 C7H16的有機物的同分異構體 思考 那么是否所有的有機物都有同分異構體呢 CH4有同分異構體嗎 CH3CH3有同分異構體嗎 CH3CH2CH3有同分異構體嗎 D 3C 以下的烷烴無同分異構體 學生討論 已知烯烴的分子式為 CnH2n 那么分子式為 C4H8的烯烴 可能的結構簡式有 哪些 2 官能團位置異構 在有機物中 有機物官能團位置的不同也會導致同分異構現象 上面這個問題就說明 了這一點 再比如 丙醇就有兩種同分異構體 CH3CH2CH2OH 和 CH3CHCH3 書寫規則 書寫規則 先排碳鏈異構 再排官能團位置先排碳鏈異構 再排官能團位置 例 1 分子式為 C4H9Cl 的有機物 其結構簡式可能有幾種 OH 2 補充 相同位置的 H 1 甲基上的 3 個 H 位置相同 2 處于對稱位置的 H 具有相同的化學環境 因此當官能團取代這些 H 時 有機物具有同 一種結構 例 2 例 3 3 官能團類別異構 例如 分子式為 C2H6O 的有機物可能也有兩種結構 你知道是哪兩種嗎 答 乙醇和乙醚 A 碳原子數相同的醇和醚是同分異構體 B 碳原子數相同的羧酸和酯是同分異構體 C 碳原子數相同的二烯烴和炔烴是同分異構體 D 碳原子數相同的烯烴和環烷烴是同分異構 體 交流與討論 教材 P25 交流與討論說說你的想法 4 立體異構 A 順反異構 存在于烯烴中 反式 相同基團在雙鍵對角線位置 順式 不同基團在雙鍵對角線位置 H H H CH3 C C C C CH3 CH3 CH3 H 順式 反式 B 對映異構 存在于手性分子中 手性分子 如果一對分子 它們的組成和原子的排列方式完全相同 但如同左手和 右手一樣互為鏡像 在三維空間里不能重疊 這對分子互稱為手性異構體 有手性異構體 的分子稱為手性分子 分子內能找到對稱軸或對稱中心的分子為非手性的 手性碳原子 連接四個不同的原子或基團的碳原子 當四個不同的原子或基團連接在碳原子上時 形成的化合物存在手性異構體 隨堂檢測隨堂檢測 專題一 有機化合物的同分異構現象專題一 有機化合物的同分異構現象 1 主鏈上有 5 個碳原子 分子中共有 7 的個碳原子的烷烴 其結構有幾種 A 4 種 B 5 種 C 6 種 D 7 種 2 下列分子式只表示一種物質的是 A C4H8 B C8H10 C C2H5Cl D C2H4Cl2 3 對二氟二氯甲烷 CCl2F2 下列說法正確的是 A 只有一種結構 B 有兩種同分異構體 C 分子中只有極性鍵 D 分子中有極性鍵 和非極性鍵 4 已知二氯苯的同分異構體有 3 種 從而推知四氯苯的同分異構體有幾種 A 2 種 B 3 種 C 4 種 D 5 種 5 已知丁基有四種 不必試寫 立即可斷定分子式為 C5H10O 的醛有 A 三種 B 四種 C 五種 D 六種 3 6 下列各對物質中屬于同分異構體的是 A 金剛石與石墨B 紅磷與白磷 C 正戊烷與新戊烷 D 氧氣與臭氧 7 某相對分子質量為 84 的烴 主鏈上有 4 個碳原子的同分異構體有 A 三種 B 四種 C 五種 D 六種 8 在中 C3H9N N 原子以三個單鍵與其他原子相連接 它具有的同分異構體數目為 A 1 種 B 2 種 C 3 種 D 4 種 9 一氯取代物的同分異構體有 2 種 二氯取代物的同分異構體有 4 種的烷烴是 A 乙烷 B 丙烷 C 正丁烷 D 異丁烷 10 某烴的一種同分異構體只能生成一種一氯代物 該烴的分子式可以是 A C3H8 B C4H10 C C5H12 D C6H14 11 下列各組化合物中 通式相同的是 A 環烷烴 炔烴 B 二烯烴 炔烴 C 烷烴 環烷烴 D 烯烴 環烯烴 12 甲苯苯環上的一個氫原子被式量為 43 的烴基取代 所得的一元取代物有幾種 A 6 種 B 5 種 C 4 種 D 3 種 13 某炔烴與氫氣加成后生成 2 甲基戊烷 該炔烴可能的結構有 A 1 種 B 2 種 C 3 種 D 4 種 14 在 C6H14的各種同分異構體中 所含甲基數目和它的一氯取代物的數目與下列敘述相符 的是 A 2 個 CH3 能生成 4 種一氯代物 B 3 個 CH3 能生成 4 種一氯代物 C 3 個 CH3 能生成 5 種一氯代物 D 4 個 CH3 能生成 4 種一氯代物 15 下列說法正確的是 A 分子量相同的兩種不同分子一定互為同分異構體 B 各元素質量分數均相同的兩種不同分子一定互為同分異構體 C 同分異構體的物理性質一定相同 D 互為同系物的兩種分子不可能互為同分異構體 16 某有機物分子式為 C5H11Cl 分析數據表明 分子中有兩個 CH3 兩個 CH2 一個 CH 和一個 Cl 它的結構有 4 種 請寫出其結構簡式 17 有下列幾種有機化合物的結構簡式或名稱 CH3CH CH CH2CH3 CH3 CH CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH2 CH2OH CH3 CH3 C C CH3 CH3 CH2 C CH CH2 CH CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH2 CH3 CH3 CH2 CH2 O CH3 環己烷 CH2 CH CH2 CH2 CH3 OH 1 屬于同分異構體的是 2 屬于同系物的是 3 官能團位置不同的同分異構體的是 4 官能團類型不同的同分異構體的是 18 1 碳原子數不大于 5 的烷烴 其一氯代物無同分異構體 這樣的烷烴有 種 請寫出其結構簡式并命名 2 碳原子數大于 5 小于 10 的烷烴 其一氯代物無同分異構體 寫出一種的結構簡式并命 名 4 19 分子量為 100 的烴 主鏈上有 5 個碳原子 其可能的結構有 5 種 試寫出它們的結構 簡式并用系統命名法加以命名 專題二 有機化合物結構與性質的關系專題二 有機化合物結構與性質的關系 20 能說明苯分子平面正六變形結構中碳碳鍵不是單雙鍵交替結構的事實是 A 苯的一元取代物沒有同分異構體 B 苯的間位二元取代物只有一種 C 苯的鄰位二元取代物只有一種 D 苯的對位二元取代物只有一種 21 由乙烯的結構和性質推測丙烯的結構或性質正確的是 A 分子中三個碳原子在同一平面上 B 分子中所有原子都在同一平面上 C 與 HCl 加成只生成一種產物 D 能發生加聚反應 22 在光照下 將等物質的量乙烷和氯氣反應 得到產物的物質的量最多的是 A CH3CH2Cl B CH2ClCHCl2 C C Cl3C Cl3 D H Cl 23 丁烷 2 甲基丙烷 戊烷 2 甲基丁烷 2 2 二甲基丙烷五種物質的沸點由 高到低的順序排列正確的是 A B C D 24 有機物分子中原子 或原子團 間的相互影響會導致化學性質的不同 下列敘述不能說 明上述觀點的是 A 苯酚能與 NaOH 溶液反應 而乙醇不行 B 丙酮 CH3COCH3 分子中的氫比乙烷分子中的氫更易被鹵原子取代 C 乙烯可發生加成反應 而乙烷不能 D 相等物質的量的甘油和乙醇分別與足量金屬鈉反應 甘油產生的 H2多 25 CH3COOH 是一種弱酸 而氯乙酸 ClCH2COOH 的酸性強于 CH3COOH 這是因為 Cl 是 吸電子基團 能使 OH 上的氫原子具有更大的活性 有的基團屬于斥電子基團 能減 弱 OH 上的氫原子的活性 這些作用統稱為 誘導效應 根據上述規律回答下列問 題 1 HCOOH 顯酸性 而水顯中性 這是由于 HCOOH 分子中存在 電子基團 這種 基團是 2 CH3COOH 的酸性弱于 HCOOH 這是由于 CH3COOH 分子中存在 電子基團 這種 基團是 3 C6H5屬于吸電子基團 故 C6H5COOH 的酸性比 CH3COOH 4 下列酸中 CF3COOH CCl3COOH CHCl2COOH CH2ClCOOH 酸性最強的是 26 烷基取代苯可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成苯甲酸 若烷基中直接與苯環相連的碳 原子上沒有氫原子 則不能被氧化得到苯甲酸 現有分子式為 C11H16的含一個烷基的取 代苯 它可以被氧化的異構體有