完整版高中化学选修五全册导学案与随堂练习.docx
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完整版高中化学选修五全册导学案与随堂练习
第一章认识有机化合物
第一节有机化合物的分类
一.新知预习
1.什么是有机化合物
2.有机化学就是研究
3.有机化合物从结构上分为两种:
二•细讲精练
1•按碳的骨架分类(课本第4页)
广状化合物,如:
;
有机化合物*化合物,如:
状化合物.
JI化合物,如:
课时跟踪训练(A卷)
1
2
3
4
5
6
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8
一.选择题
1.下列物质属于有机物的是
A.氰化钾(KCNB.氰酸铵(NHCNOC.尿素(NK2C0NHD.碳化硅(SiC)
2.•下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是
A.烷烃B.烯烃C.芳香烃D.卤代烃
3.下列关于官能团的判断中说法错误的是
A.醇的官能团是羟基(一OHB.羧酸的官能团是羟基(一0H
C.酚的官能团是羟基(一OHD.烯烃的官能团是双键
4.下列表示的是有机化合物结构式中的一部分,其中不是官能团的是
类别
官能团
典型代表物的名称和结构简式
醇
酚
醚
醛
酮
羧酸
酯
烯烃
烷烃
炔烃
芳香烃
卤代烃
2•按官能团分类(填写下表)
A.—OHB.CC
5.与乙烯是同系物的是
A.甲烷B.乙烷
6.四氯化碳按官能团分类应该属于
A.烷烃B.烯烃
C.C=CD.C-C
C.丙烯D.戊烯
C.卤代烃D.羧酸
7.取代反应是有机化学中一类重要的反应,下列反应属于取代反应的是
A.丙烷与氯气在光照的作用下生成氯丙烷的反应
B.乙烯与溴的四氯化溶液生成溴乙烷的反应
C.乙烯与水生成乙醇的反应
D.乙烯自身生成聚乙烯的反应
&加成反应也是有机化学中的一类重要的反应类型,下列物质各组物质中不能全部发生加成反应的是()
A.乙烷、乙烯B.乙烯、乙炔C.氯乙烯、溴乙烯D.苯、2—丁烯
.简答题
9.请同学们根据官能团的不同对下列有机物进行分类。
A.③④B.②③④C.①②④D.①②③④
3.下列说法正确的是
A.羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类
B.含有羟基的化合物属于醇类
C.酚类和醇类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质
D.分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类
4.某有机物的结构简式为:
CH=CHCOQH它含有的官能团正确的是
1—C-②—0H③CC④—COOH
第二节有机化合物的特点
新知预习
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HOS、NP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。
二、有机化合物的同分异构现象
1同分异构现象和同分异构体
1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。
2分子式相同必然相对分子质量相同,而相对分子质量相同不一定分子式相同。
3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。
4碳原子数目越多,同分异构体越多
【复习】同系物的概念
1定义:
相似,在分子组成上相差的物质互相称为同系物。
2同系物之间具有相似的分子结构,因此化学性质相似,物理性质则随碳原子数的增加而发生
规律性的变化。
3同系物属于同一类的物质,具有相同的分子通式,相对分子质量差一定是14的倍数
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
(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
(3)官能团异构:
因官能团种类不同产生的同分异构现象
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,最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
课时跟踪训练(A卷)
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.选择题
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B•CH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CsHzCl的有机物,其结构不可能是
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),下列关于其原因的
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.能够证明甲烷构型是四面体的事实是
5.甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代,可得如图所示的分子,对该分子的描述不正确的是
A.分子式为C25H20
B.分子中所有原子有可能处于同一平面
C.
该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面
D.分子中所有原子一定处于同一平面
6•分子式为GHCI的有机物,其结构不可能是
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.含一个三键的直链有机物
7•有机物的结构式中,四价的碳原子以一个、两个、三个或四个单键分别连接一、二、三或
四个其它碳原子时,被分别称为伯、仲、叔或季碳原子。
若其数目分别a、b、c、d用表示:
(1)对烷烃(除甲烷外),下列说法正确的是
A.a的数目与b的数目的大小无关B.c增加1,a就会增加3
C.d增加1,a就会增加2D.b增加1,a就会增加2
(2)若某烷烃分子中,b=c=d=1则满足此条件的该分子的结构可能有种,写出其中一
种的名称。
CHi
/\
①CH=CHCH②阳卩出③CHCHCH
A.①和②
B.①和③
CH
④HCCCH訣H贰川易压⑥CHCH=CHCH
5.最简式相同,但既不是同系物,
A.辛烯和3—甲基一1—丁烯
C.1—氯丙烷和2—氯丙烷
6.有四种有机物(CHs)2CHCH(CH2,
关此四物质的下列叙述正确的是
A.和互为同分异构体,和
C.可以由烯烃与氢气加成而获得
C.①和④
D.⑤和⑥
又不是同分异构体的是
B.苯和乙炔
D.甲基环己烷和乙烯
(CH3)2C(CH)2,CH(CH)2CH(CH)2,CHCHC(CH03有
互为同系物B.的一氯代物有三种
D.能通过加氢反应得到的炔烃有2种。
7.将蒽(如右)的分子中减少3个碳原子但氢原子不变,则形成的稠环化合物的同分异构体数目为
A.3种B.4种
课时跟踪训练(B卷)
CH3O-Q]-C!
HO
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9
一.选择题
1.关于同分异构体的下列说法中正确的是
&有机物
A.3种B
9.分子式为C7H16的烷烃中,
A.2种B
,有多种同分异构体,
.4种C
在结构简式中含有:
.3种C
其中属于酯且含有苯环结构的共有
.5种D.
3个甲基的同分异构体数目是
.4种D.
10.A、B、C、DE、F、G四种有机物,其中
B、C为不饱和烃,但是只有
B能够使溴的四氯
A.结构不同,性质相同,化学式相同的物质互称同分异构体
B.同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一
化碳溶液褪色;A能够在光照条件下与氯气发生取代反应,其二氯取代物是
异构体;B与溴的四氯化碳溶液可以发生加成反应,加成产物是
E,且
D,D有两种同分
E只有一种同分异构体
C.同分异构体现象只存在于有机化合物中
D•同分异构体现象只存在于无机化合物中2•下列哪个选项属于碳链异构
A.CHCHCH2CH和CHCH(CH)2
C.CHCHOH和CHOCH
3•下列选项属于官能团异构的是
A.CHCHCH2CH和CHCH(CH)2
C.CHCHOH和CHOCH
B.CH=C(CH)2和CHCH=CHCH
D.CHCHCH2COOH和CHCOOC2CH2
B.CH=C(CH)2和CHCH=CHCH
D.CHCHCH2COOH和CHCOOCCH2
4.同分异构体现象在有机化学中是非常普遍的,下列有机物互为同分异构体的是
F;C在FeBb在催化剂的作用下,可以与液溴发生取代反应,取代产物是
GG没有同分异构
体。
试根据以上事实,推断AB、CDE、F、G的结构简式。
;G
第三节有机化合物的命名
1.烷烃的系统命名
1.烃基
烃分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分叫烃基,烃基一般用“R-”来表示。
若为烷烃,
叫做。
如“一CH”叫基;“一CH2CH”叫基;“一CHCHCH”叫基“一
CH(CH)2”叫丙基。
2.烷烃的习惯命名法
烷烃可以根据分子里所含原子的数目来命名,碳原子数在十.以下的,用甲、乙、丙、
丁、、、、、、来表示;碳原子数在十以上的,就用数字来表示。
例如C5H2叫烷,C7H6叫烷。
戊烷的三种同分异构体,可用“”、
“”、“”来区别,这种命名方法叫习惯命名法,适用于构造比较简单的烷
烃。
C-CC-C-C
C-C-C-CC-OC-6-C-C-C
编号:
第一种:
1234567891011
第二种:
1110987654321编号是正确的。
2有多种支链时,应使支链位置号数之和的数目最小,如:
选择编号和为
的
情况
名称:
(
【探究一】烷烃的系统命名
【探究一】烷烃的系统命名
(1)选定分子中最长的碳链(即含有碳原子数目最多的链)为主链,并按照主链上碳原子
的数目称为“某烷”。
遇多个等长碳链,则取代基(支链)多的为主链。
如:
■■-1--w■■
实线一
0^:
CH;CHj
主链选择()
■CHi-&H3
BS■F0■*
虚线……
(2)把主链中离支链最近的一端作为起点,用阿拉伯数字给主链上的各个碳原子依次编号定位,使支链获得最小的编号,以确定支链的位置。
如:
(3)把支链作为取代基,把取代基的名称写在烷烃名称的前面,在取代基的前面用阿拉伯数
字注明它在烷烃直链上所处的位置,并在数字与取代基名称之间用一短线“-”隔开。
如,异
戊烷的系统命名方法如下:
―H
CH
(4)如果主链上有相同的取代基,可以将取代基合并起来,用二、三等数字表示,在用于表示取代基位置的阿拉伯数字之间要用“,”隔开;如果主链上有几个不同的取代基,就把简单的写在前面,把复杂的写在后面。
如:
12345&
CHsYHYH-CHi—CH;—
名称:
()
CH3(!
h3
ch3—ch-ch-ch5—ch2—chs
CHgCHjCHj
编号:
()()()()
CHa—CH—CHe—C血
1从碳链任何一端开始,第一个支链的位置都相同时,则从较简单的一端开始编号。
如:
【课堂小结】烷烃的系统命名法
命名时,必须满足五原则:
“长、多、近、简、小”;既:
主链最长(碳原子数最多.),连
有支链最多.,编号离支链最近.,取代基位置编号数之和最小.原则。
1用统命名法给烷烃命名时注意选取的碳链作主链(两链等长时选取含支
链),称为“某烷”;
2以离支链最_的一端为起点,对主链的碳原子进行编号定位(主链两端等距离出现不
同取代基时,选取一端开始编号);
3写出支链名称和主链名称,用罗马数字表示支链在主链上的位置,罗马数字与中文之间
用“-”隔开。
4注意:
要将相同的支链,用“二”、“三”表示支链的个数;不同的取代基的
写在前面,的写在后面。
2.烯烃和炔烃的命名
(1)将含有或的最长碳链作为主链,称为“某烯”或“某炔”。
(2)从距离或最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。
(3)用阿拉伯数字标明双键或三键碳原子的位置(只需标明双键或三键碳原子编号较_的
数字)。
用“”、“”等表示双键或三键的个数。
(4).支链的定位应服从所含双键或三键的碳原子的定位。
3.苯的同系物的命名
1.苯分子中的一个被取代后,命名时以苯作母体,苯环上的烃基为侧链进行命
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.选择题
1.
2.
3.
F列表示的是丙基的是
A.CHCHkCH
C.—CHCHCH
按系统命名法命名时,
A.5
B.
D.
C2H5CH3C
CH3CHkCH—
(CH)2CH—
CH—CH—CH—CH—CH的主链碳原子数是
CH
B.6
C.
2—丁烯的结构简式正确的是
(CH)2
D.8
4.
5.
A.CH=CHCHCHB.CH=CHCH=CH
C.CHCH=CHCHD.CH=C=CHCH
F列关于有机物的命名中不正确的是
A.2—二甲基戊烷
C.3,4—二甲基戊烷
D.
在系统命名法中下列碳原子主链名称是丁烷的是
2—乙基戊烷
3—甲基己烷
2•二烃基苯有三种异构体,由于取代基在苯环上的位置不同,也称为位置异构。
命名用邻位
或1,2位;间位或1,3位;对位或1,4位表示取代基在苯环上的位置。
如二甲苯的三种位置异
A.(CH)2CHCHCHCH
B.
(CHCH)2CHCH
构体:
C.(CH)2CHCH(CH)2
D.
(CH)3CCHCH
习惯命名:
系统命名:
苯环上的一氯
取代物种类种
ch3
CH3
6.
7.
F列有机物的系统命名中正确的是
A.3—甲基一4—乙基戊烷
C.3,4,4—三甲基己烷
B.
D.
3,3,4—三甲基己烷
3,5—二甲基己烷
某烷烃的结构为:
CH3—CH—CH—CH—CH3,下列命名正确的是
CH
3C2H5C2H5
A.2,4——甲基一3—乙基己烷
C.2—甲基一3,4——乙基戊烷
(CHsCH)2CHCH的正确命名是
B.3—异丙基一4—甲基已烷
D.3—甲基一4—异丙基已烷
A.3-甲基戊烷B.2-甲基戊烷
9.下列命称的有机物实际上不可能存在的是
A.2,2-二甲基丁烷B.
C.3-甲基-2-戊烯
C.2-乙基丁烷D.3-乙基丁烷
2-甲基-4-乙基-1-己烯
D.3,3-二甲基-2-戊烯
10.写出支链上共含有3个C原子,主链上含碳原子数少的烯烃的结构简式并命名:
结构简式:
烯烃的名称:
CICi
B.
C1CI
课时跟踪训练(B卷)
8.萘环上的碳原子的编号如
的名称应是
1
2
3
4
5
6
7
8
1•下列关于苯的同系物的命名说法中错误的是
A.苯的同系物命名必修以苯作为母体,其他的基团作为取代基
B.二甲苯可以以邻、间、对这种习惯方法进行命名
C.二甲苯也可以用系统方法进行命名
D•化学式是C8H10的苯的同系物用4种同分异构体
2•分子式为C8Ho的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,该芳香烃的名称是
A.乙苯B.邻二甲苯C.对二甲苯D.间二甲苯
3.下列四种名称所表示的烃,命名不可能存在的是
A.2-甲基-2-丁炔B.2-乙基丙烷C.3-甲基-2-丁烯D.2-甲基-2-丁烯
4.某炔烃经催化加氢后,得到2-甲基丁烷,该炔烃是
A.2-甲基-1-丁炔B.2-甲基-3-丁炔C.3-甲基-1-丁炔D.3-甲基-2-丁炔
5.下列有机物的名称肯定错误的是
A.1,1,2,2-四溴乙烷B.3,4-二溴-1-丁烯
C.3-乙基戊烷D.2-甲基-3-丁烯
6.某烯烃与氢气加成后得到2.2-二甲基戊烷,烯烃的名称是
A.2.2—二甲基一3—戊烯B.2.2—二甲基一4—戊烯
C.4.4—二甲基一2—戊烯D.2.2—二甲基一2—戊烯
7.六氯苯是被联合国有关公约禁止或限制使用的有毒物质之一。
下式中能表示六氯苯的是
⑴式,根据系统命名法,(n)式可称为2一硝基萘,则化合物(川)
(I)(
A.2,6一二甲基萘B.1
C.4,7一二甲基萘D.1
9.写出下列物质的名称
CO
n)
—CH3
4一二甲基萘
6一二甲基萘
CH
(1)CH3匚CH2-CH3
(2)0
2
⑶CH
2-ch-ch
OHOHOH
N0
(1)
(2)
(3)
第四节研究有机化合物的一般步骤和方法
练习:
下列物质中的杂质(括号中是杂质)分别可以用什么方法除去。
【学习目标】
1.了解研究有机物一般要经过的基本步骤
2.掌握蒸馏、重结晶、萃取分液等提纯有机物的原理和操作步骤。
【自主学习】
1.分离、提纯物质总原则:
新杂质;不减少;效果相同的情况
下可用的不用;可用低反应条件的不用高反应条件。
2.常用的分离、提纯物质的方法
3.研究有机化合物的基本步骤:
分离、提纯
元素定量分析确定
测定相对分子质量确
疋
波谱分析确定
(有哪些官能团)
【学习探究】
【探究1】含有杂质的工业乙醇的蒸馏
1.蒸馏原理:
在一定温度和压强下加热液态混合物,的物质和组分首先汽化,将其
蒸汽导出后在进行,从而达到与的物质和组分相分离的目的。
用途:
分离、提纯沸点不同的有机物
2.适用条件:
①被提纯的有机物热稳定性
(一般相差)
3.仪器装置
(1)仪器A的名称:
⑵仪器B的名称:
⑶仪器C的名称:
⑷仪器D的名称:
⑸仪器E的名称:
4.注意事项:
1温度计水银球位置:
3冷凝管中水的流向:
流入,__
【探究2】重结晶提纯苯甲酸
(2)酒精(水)
(4)乙酸乙酯(乙酸)
(6)KNQ(NaCI)
(1)NaCI(泥沙)
(3)甲烷(乙烯)
(5)溴水(水)
1.重结晶原理:
利用有机物和杂质在同一溶剂中相差较大,采用冷却或
蒸发将有机物分离出来,是提纯有机物的常用方法。
2.溶剂的选择:
①杂质在此溶剂中的溶解度或溶解度;②被提纯的有机物在
此溶剂中的溶解度受温度的影响。
该有机物在热溶液中的溶解度________,冷溶液
中的溶解度___,冷却后易于结晶析出。
3.实验仪器和步骤
(实验式)t相对分子质量t
(1)实验式法由各元素的质量分数t求各元素的原子个数之比求分子式。
由密度或其他条件t求摩尔质量t求1mol分子中所含各元素原子的物
(标况下M=dg/cm3X103•22.4L/mol)
加热搐解趁热过滤冷却结晶
【探究3】萃取的实验原理与操作
1.萃取原理:
(1)液--液萃取:
利用有机物在两种的溶剂中的不同,将有机物从一种溶剂转
移到另一种溶剂的过程。
(2)固--液萃取:
用从固体物质中溶解出有机物的过程。
2.主要仪器:
3.操作要求:
振荡,静置分层,下层液体从口放出,上层液体从口倒出。
【归纳总结】
萃取剂的选择要求:
1
2
3
二、元素分析与相对分子质量的测定
1、元素分析(燃烧法)
元素定量分析的原理是将一定量的有机物燃烧,分解为简单的无机物,并作定量测定,通
过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数,然后计算出该有机物分子所含元素
原子最简单的整数比,即确定其实验式。
以便于进一步确定其分子式。
(4)燃烧通式法利用通式和相对分子质量求分子式。
742
C^O-(X--|)Oa->xCOs-|HaO
由于x、y、z相对独立,借助通式进行计算,解出x、y、z,最后求出分子式。
2、相对分子质量的测定一一质谱法
原理:
质荷比:
三、分子结构的鉴定
1、红外光谱
1原理
2用途:
通过红外光谱可以推知有机物含有哪些化学键、官能团以GH6O为例(教材P22):
从未知物A的红外光谱图上发现右O-H键、C—H键和C—O键的振动吸收,可以判断A是乙醇而并非甲醚,因为甲醚没有C—H键。
例1、下图是一种分子式为GH6Q的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为:
例2、下图是某一有机物的红外光谱谱图,该有机物的相对分子质量为74,则其结构简式
为:
1
原理
2用途:
通过核磁共振氢谱可知道有机物里有多少种氢原子,不同氢原子的数目之比是多少。
吸收峰数目=氢原子类型
不同吸收峰的面积之比(强度之比)=不同氢原子的个数之比
以C2H6O为例(教材P23)
未知物A的核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰,说明A只能是乙醇而并非甲醚,因
为甲醚只有一种氢原子。
例3某有机物的相对分子质量为70,红外光谱表征到碳碳双键和羰基的存在,核磁共振谱列
(1)写出该有机物的分子式;
(2)写出该有机物的可能的结构简式。
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1.有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假设给你一种这样的有机混合物让你研
究,一般要采取的几个步骤是
A.分离、提纯f确定化学式f确定实验式f确定结构式
B.分离、提纯f确定实验式f确定化学式f确定结构式
C.分离、提纯f确定结构式f确定实验式f确定化学式
D.确定化学式f确定实验式f确定结构式f分离、提纯