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,欢迎进入化学课堂,温馨提示：1发生取代反应的有机物主要有：烷烃和卤素单质(气体或蒸气)；苯的硝化、卤代。酯化反应。2发生加成反应的有机物主要有：含有CC的物质；含有C的物质；含有的物质；,含有苯环的物质。3发生酯化反应的物质有：羧酸和醇。,典例精析【例1】下列有机反应属于取代反应的是(),ABCD【解析】取代反应的特征是有机物中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。是CH4中的氢原子被氯原子替代；是CH3COOH中的羟基被C2H5OH中的“C2H5O”替代；中是苯环上的氢原子被硝酸基替代。【答案】C,【例2】某有机物的结构简式为：下列关于该有机物的叙述不正确的是()A能与金属钠发生反应并放出氢气B能在催化剂作用下与H2发生加成反应C能发生银镜发应D在浓H2SO4催化下能与乙酸发生酯化反应,【解析】中含有羟基和碳碳双键两种官能团，所以具有醇和烯烃的性质。【答案】C,下列反应属于取代反应的是(),【解析】化学反应可以从不同的角度进行分类，判断化学反应的类别关键是要掌握其分类依据以及反应原理。根据取代反应的定义知，首先是有机物参加的反应，排除B项；A项为分解反应和氧化还原反应；C项为氧化还原反应；D项C2H6中一个氢原子被一个氯原子取代，即相应的原子或原子团是一上一下。【答案】D,【点拨】取代反应是烷烃的特征反应，对概念的应用应抓住概念的内涵和外延进行分析。取代反应是我们学习的第一种有机反应类型，要注意掌握。可将取代反应归纳为“有机物，断价键，留一半，换一半”。,1mol某烃最多和2molCl2加成生成氯代烷，1mol该氯化物又能和2molCl2发生取代，生成有机物中只含C和Cl，则该烃的化学式为_。,【解析】首先注意取代和加成的区别。顾名思义，取代即取而代之，有上有下；加成即加而成之，只上不下。即1molH与1molCl2对应。由此可得：本题所得氯代烷中只含2molH。加成：CxHy2Cl2CxHyCl4y2，x2。故该烃为C2H2。【答案】C2H2,能够识别结构式(结构简式)中各原子的连接次序和方式、基团和官能团。能够辨认同系物、列举同分异构体。1有机物种类繁多的原因是：碳原子有4个价电子，能与其他原子形成4个共价键。碳链的长度可以不同，同时碳原子间的结合方式不同，可以以单键、双键、三键结合，也可以以长链或环状结合。普遍存在同分异构现象。,2理解同分异构体中“化学式相同”和“结构不同”时，应注意以下几个问题：(1)化学式相同，不能用下面类似的概念代替。化学式相同则相对分子质量一定相同，但相对分子质量相同，化学式不一定相同。因此不能用相对分子质量相同代替概念中的“化学式相同”。例：乙烯和一氧化碳、氮气相对分子质量相同，但化学式不相同，因此它们不是同分异构体。组成元素的质量分数相同不一定化学式相同。例：乙炔(C2H2)和苯(C6H6)所含C、H元素的质量分数相同，但不是同分异构体。,有些有机物的通式相同，但化学式不一定相同。例：淀粉和纤维素均可用(C6H10O5)n表示，但由于n值不同，故化学式不同，不是同分异构体。(2)结构不同，有以下三种情况：碳链异构：指碳原子连接方式不同产生的异构。位置异构：指官能团在碳链中的位置不同，或环上官能团或取代基位置不同产生的异构。官能团异构：化学式相同，物质的类别不同(分子中含有不同的官能团)。烯烃和环烷烃、醇和醚、羧酸和酯在一定条件下均可存在同分异构现象。,典例精析【例3】如果定义有机物的同系物是一系列结构式符合AB(其中n0、1、2、3、)的化合物。式中A、B是任意一种基团(或氢原子)，W为2价有机基团，又称为该同系列的系差。同系列化合物的性质往往呈现规律变化。下列四组化合物中，不可称为同系列的是()ACH3CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH2CH3BCH3CH=CHCHO、CH3CH=CHCH=CHCHO、CH3(CH=CH)3CHO,CCH3CHClCH3、CH3CHClCH2CH3、CH3CHClCH2CHClCH3DClCH2CHClCCl3、ClCH2CHClCH2CHClCCl3、ClCH2CHClCH2CHClCH2CHClCCl3【解析】A符合结构相似且相差一个CH2原子团是同系物。B结构相似相差若干个“CH=CH”原子团是同系列。D结构相似，组成相差若干个“CH2CHCl”是同系列。C没有固定“系差”，所以为非同系列。【答案】C,【点拨】分析此类概念题时，要求概念清楚，准确，同时要考虑到特殊情况。,【例4】充分燃烧一类只有C、H、O三种元素的有机物，它们消耗O2和生成CO2的体积比都是1:1。试回答下列问题：(1)此类有机物的通式为_。(2)此类有机物中相对分子质量最小的有机物的化学式为_。(3)此类有机物中，有一种有机物不水解，通常状况下，其晶体中掺入烟灰即能用火柴点燃，则这种有机物是_(写名称)，烟灰的作用是_。,【解析】(1)残基法：第1步：根据题意：消耗O2和生成CO2的体积比都是11；可写出下面的式子：第2步：根据质量守恒，推出“？”所代表的“物质”：CO2CO2第3步：化特殊为一般，得出符合题设条件的有机物通式的残基(m为正整数)：CmmO2mCO2,第4步：由残基通式，只需在残基后面增加(H2O)n即可(n为正整数)：Cm(H2O)nmO2mCO2nH2O此残基法是求有机化合物通式的一种最简捷的方法，适用于已知有机物完全燃烧消耗O2和生成CO2(或H2O)的物质的量之比。(2)相对分子质量最小，则n、m最小，当nm1时，Cm(H2O)n为CH2O。(3)不水解，常温下为晶体，分子中应有一定数目的碳原子，不会是酯，其通式符合Cm(H2O)n，所以可为单糖，葡萄糖晶体中掺入了烟灰可被火柴点燃，由于烟灰是燃烧过了的，所以在葡萄糖燃烧前后质量、化学性质都不会改变，应为催化剂。,【答案】(1)Cm(H2O)n(m、n都为正整数)(2)CH2O(3)葡萄糖催化剂,下列物质中，跟一定互为同系物的是()AC6H14BC8H10CC6H10DC6H5CH3【解析】同系物是通式相同，结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的一系列物质。上述物质中B和D都符合苯的同系物的通式，从结构上分析，D一定含有苯环，而B可能含有苯环，也可能不含苯环，所以B不一定的苯是同系物。【答案】D,下列各组化合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧时消耗O2的质量和生成水的质量不变的是()ACH4、C2H6BC2H6、C3H6CC2H4、C3H6DC2H4、C3H4【解析】只要最简式相同的物质，无论以何种比例混合均有：混合物中元素的质量比值不变，元素的质量分数不变；一定质量的有机物完全燃烧时，消耗O2的质量不变，生成的CO2和H2O的质量均不变。【答案】C,1.有机物完全燃烧的通式,2有机物完全燃烧前后气体体积的变化(1)气态烃(CxHy)在100及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关若y4，燃烧前后体积不变。V0若y4，燃烧后体积增大。,(2)气态烃(CxHy)完全燃烧后恢复到常温常压时气体体积的变化直接用烃燃烧的通式通过差量法确定。,3有机物完全燃烧时的耗氧量关系(1)有机物的质量一定时有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中含碳或氢的质量分数一定；若混合物总质量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成CO2或H2O的物质的量保持不变，则混合物中各组分含碳或氢的质量分数一定。燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：同分异构体或最简式相同。,(2)有机物的物质的量一定时烃类物质根据分子中碳、氢原子个数越多，耗氧越多；若碳、氢原子个数都不同且一多一少，则可按1个碳原子与4个氢原子的耗氧量相当转换成碳原子或氢原子个数相同后再进行比较即可。烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成H2O或CO2的形式，即将含氧衍生物改写为CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m形式，再按比较。,典例精析【例5】两种气态烃以任意比例混合，在105时，1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态能得气体体积仍是10L。下列各组混合烃中不符合条件的是()ACH4、C2H4BCH4、C3H6CC2H4、C3H4DC2H2、C3H6,【解析】设混合烃平均分子式为CxHy【答案】B、D,A、B两种有机物组成的混合物，当混合物的总质量相等时，无论A、B两种有机物以何种比例混合，完全燃烧后生成的二氧化碳质量都相等，符合这一条件的有机物组合是()AHCHO、CH3COOHBC6H6、C6H5OHCCH3OH、HOCH2CH2OHDCH4、C10H8O2,【点拨】据题意，因等质量的不同比例的混合物完全燃烧后生成的CO2的质量相等，则要求两物质中碳元素的质量分数相同。A.CH2O与C2H4O2，含碳元素质量分数相同。B.C6H6与C6H6O，含碳元素质量分数不同。C.CH4O与C2H4O2，含碳元素质量分数不同。D.CH4中含1个碳原子同时含4个氢原子，C10H8O2中可将2个氧原子的质量看作32个氢原子的质量，则可视为含有10个碳原子同时含有40个氢原子，即含碳元素的质量分数相同。【答案】A、D,有机物推断的常见类型有：根据组成元素的质量分数、相对分子质量或有机物燃烧的产物、耗氧量等，确定有机物的最简式或分子式；然后再根据有机物的性质特点或结构特点确定有机物的官能团或结构简式；最后按照题设要求进行针对性的正确解答。可总结如下关系图示：,典例精析【例6】3.0g某有机物样品通入足量氧气后充分燃烧，在120条件下将燃烧后的气体通入足量的浓硫酸中，浓硫酸增重1.8g，然后将气体再通入足量的氢氧化钡溶液中，可得到19.7g沉淀，此时还有2.24L气体(标准状况下)剩余，该气体可用于抢救危重病人。实验测得同体积的该有机蒸气与氦气的质量之比为15。试求该有机物的分子式。,【解析】由题意知：氧气有剩余，有机物完全燃烧。m(H2O)1.8g，n(H2O)0.1mol；m(H)1gmol10.1mol20.2g；n(CO2)0.1mol；m(C)12gmol10.1mol1.2g；样品中m(O)3.0g1.2g0.2g1.6g。有机物的相对分子质量为：15460,可得：n(样品)n(C):n(H):n(O)0.05:0.1:0.2:0.11:2:4:2。所以有机物的分子式为C2H4O2。【答案】该有机物的分子式为C2H4O2。,1.甲烷：正四面体构型甲烷分子中的四个氢原子位于正四面体的四个顶点，碳原子位于正四面体的中心。2乙烯：平面型乙烯分子中的两个碳原子和四个氢原子位于同一平面。,3苯：平面正六边形苯分子中的6个碳原子和6个氢原子位于同一平面。其中6个碳原子可以构成一个正六边形，6个氢原子也可以构成一个正六边形。,典例精析【例7】下列有机物分子中，所有的原子一定在同一平面内的是(),【解析】选项B中CH3中的三个氢原子与苯环肯定不在同一平面。选项C中苯基确定一个平面，乙烯基确定一个平面，连接两个平面的CC键可以旋转，使得两个可能在同一平面。选项D中的两个苯基各确定一个平面，连接两个平面的CC键可以旋转，使得两个可能在同一平面。所以A正确。【答案】A,下列有机物分子中，所有原子不可能处于同一平面的是()ACH2CH2BCH2CHCH2CHCH2,【解析】这道题主要考查乙烯(六个原子共面)和苯(六个碳原子和6个氢原子共面)的结构问题。各自组成中所有的原子都在同一平面内，而且相互之间连接的原子都可在另一部分的平面内，所以有理由判断，这两部分都在同一平面内。B项中的CH2、D项中的甲基CH3均与甲烷的结构类似，其中3个H原子与C原子一定不在同一平面内。,【答案】B、D,【点拨】原子共平面问题要从CH4的空间结构为正四面体，CH2CH2中所有原子共平面，中所有原子共平面出发加以延伸、迁移(如含CH2、CH3结构的所有原子不共面)，综合分析、归纳即可得到结论。,思维方式：官能团性质方法的选择1饱和烃与不饱和烃的鉴别用溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色的是不饱和烃2含醛基(CHO)物质(如葡萄糖)的检验加银氨溶液，水浴加热有银镜；加新制的Cu(OH)2悬浊液，煮沸后有红色沉淀生成。,3醇的检验加入活泼金属钠有气体放出；加乙酸、浓硫酸有果香味的酯生成4羧酸的检验加紫色的石蕊试剂显红色；加Na2CO3溶液有气体逸出5酯的检验闻气味果香味；加稀硫酸检验水解产物6淀粉的检验加碘水显蓝色,典例精析【例8】下列物质滴加碘水后不显蓝色的是()A马铃薯片B花生油C藕片D红薯粉【解析】淀粉能与单质碘反应生成蓝色物质。A、C、D三种物质中都含淀粉。【答案】B,已知含醛基(CHO)物质与新制的氢氧化铜悬浊液加热煮沸时，能生成砖红色沉淀。将蔗糖溶于水配成10%的溶液，分装在两支试管中。第一支试管中加入新制的氢氧化铜悬浊液，再加热，没有变化，其原因是蔗糖分子中_；第二支试管中加入几滴稀硫酸，再用水浴加热一段时间，加入NaOH溶液中和后，也加入氢氧化铜悬浊液，加热，现象是_，原因是_，稀硫酸的作用是_。,【解析】根据题给信息，加入新制的氢氧化铜悬浊液，再加热，没有变化，说明结构中无醛基。蔗糖加入几滴稀硫酸，水浴加热，蔗糖发生水解，生成葡萄糖，先加入NaOH溶液中和稀硫酸，使溶液呈现碱性，葡萄糖与新制的氢氧化铜悬浊液，再加热，有砖红色沉淀出现。稀硫酸的作用是催化剂。【答案】无醛基；产生砖红色沉淀；水解有葡萄糖生成；催化剂。,资料备选人为何不能靠吃草生活1草和粮食成分不同：草的主要成分是纤维素，粮食的主要成分是淀粉，前者为一葡萄糖，后者为一葡萄糖，二者在结构上虽然差别甚微只是第一个碳原子上的羟基排列不同，但性质和功能截然不同。2人的消化液中所含的酶只能使淀粉水解成人体能吸收的葡萄糖，却不能使纤维素水解。3牛羊的消化系统里寄生了某些微生物，可以分泌使纤维素水解的酶，这种酶可使纤维素迅速水解成葡萄糖。,4目前正研究从木霉菌中提取纤维素酶，以将纤维素转化为葡萄糖，这样就可将纤维素制成饲料和食品。5农业和林业的下脚料中木质纤维素甚多，它们包含木质素、纤维素和半纤维素。木质素不能被生物催化降解，而且还干扰纤维素的发酵，因此解决木质素的广泛利用问题，将有助于纤维素的转化研究。,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,
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