素养系列丛书-高三化学选修5选考题剖析:素养1 结构简式、同分异构体及有机反应方程式的书写 Word版
- 格式:doc
- 大小:510.00 KB
- 文档页数:10
第二节有机化合物的结构特点教学目标知识与技能:1、掌握有机物的成键特点,同分异构现象。
2、掌握有机物同分异构体的书写。
过程与方法:1、用球棍模型制作C3H6、C4H8、C2H6O的分子模型。
2、强化同分异构体的书写,应考虑几种异构形式——碳链异构、位置异构、官能团异构,强化同分异构体的书写练习。
情感、态度与价值观:通过同分异构体的书写练习,培养思维的有序性、逻辑性、严谨性。
教学重点有机化合物的成键特点;有机化合物的同分异构现象。
教学难点有机化合物同分异构体的书写。
【教学过程设计】第一课时[新课导入]有机物种类繁多,有很多有机物的分子组成相同,但性质却有很大差异,为什么?多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环,碳链和碳环还可以相互结合。
[板书设计]一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型1、有机物中碳原子的成键特点:(1)在有机物中,碳原子有4个价电子,碳呈价,价键总数为。
(成键数目多)(2)碳原子既可与其它原子形成共价键,碳原子之间也可相互成键,既可以形成键,也可以形成键或键。
(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和碳环,碳链和碳环还可以相互结合。
[归纳总结]①有机物常见共价键:C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环。
②在有机物分子中,仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子;连接在双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于4)称为不饱和碳原子。
③C—C单键可以旋转而C=C不能旋转(或三键)。
2、碳原子的成键方式与分子空间构型的关系:当一个碳原子与其它4个原子连接时,这个碳原子将采取取向与之成键;当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成双键时,形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于上;当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成叁键时,形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于上。
[归纳总结]1、有机物的代表物基本空间结构:甲烷是正四面体结构(5个原子不在一个平面上);乙烯是平面结构(6个原子位于一个平面);乙炔是直线型结构(4个原子位于一条直线);苯环是平面结构(12个原子位于一个平面)。
有机化学学案,高考真题训练(内含详细答案)有机物的结构、特点和分类[考纲要求] 1.知道有机物中碳的成键特征,了解常见有机物中的官能团,能正确表示简单有机物的结构。
2.了解有机物存在异构现象,能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)。
3.能根据有机化合物的命名规则命名简单的有机化合物。
4.了解测定有机化合物组成和结构的一般方法。
知识点一有机化合物的分类 1.按碳的骨架分类有机物环状化合物2.按官能团分类(1)官能团的定义决定化合物特殊性质的______________叫官能团。
(2)有机物的主要类别、官能团和代表物类别官能团代表物 CH 烷烃 4烯烃炔烃CH≡CH 芳香烃CHBr 卤代烃 25CHOH 25—OH 醇/酚—O—C CHH 2525 CHCHO 醛 3酮—COOH CHCOOH 羧酸 3 CHCOOCH 酯 325问题思考1.具有同一官能团的物质一定是同一类有机物吗?12.能发生银镜反应或能被新制的Cu(OH)悬浊液氧化的化合物有什么特点?2知识点二有机化合物的结构特点1.有机化合物中碳原子的成键特点(1)甲烷结构甲烷是键长、键角、键能均________的__________结构,其中碳氢键间的夹角为__________。
(2)碳原子的成键特点①每个碳原子能与其他原子形成____个共价键。
②碳原子之间的结合方式有碳碳单键、__________和____________。
2.有机化合物的同分异构现象(1)戊烷的三种同分异构体的结构简式为____________、____________________、__________________。
(2)同分异构体的类别①碳链异构:由于____________不同产生。
②位置异构:由于____________不同产生。
③官能团异构:由于具有不同官能团产生。
问题思考3.CH、CH、CH三种烃含有的各种原子在空间中是否共面?262422知识点三有机化合物的命名1.烷烃的系统命名法(1)选主链,标某烷。
温馨提示:此题库为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,关闭Word文档返回原板块。
考点18 有机化学基础(选修5)一、选择题1.(2014·重庆高考·5)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。
该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目增加,则该试剂是( )A.Br2的CCl4溶液B.Ag(NH3)2OH溶液C.HBrD.H2【解题指南】解答此类题目往往按照以下流程:【解析】选A。
A项,该物质含碳碳双键,与溴水发生加成反应而引入2个溴原子,官能团数目增加,符合题意要求;B项,该物质含醛基,可被银氨溶液氧化为羧基,官能团数目不变,不符合题意要求;C项,该物质中碳碳双键与HBr加成,碳碳双键变为溴原子,官能团数目不变,不符合题意要求;D项,该物质与氢气发生加成反应使官能团数目减少,不符合题意要求。
【误区提醒】本题易误选B、C,原有机物中官能团只有两个醛基和一个碳碳双键,B项两个醛基被氧化之后变成两个羧基,官能团数目仍然是3个;C项碳碳双键发生加成反应之后的产物中官能团为两个醛基和一个溴原子,仍然是3个官能团。
2.(2014·浙江高考·10)下列说法正确的是( )A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H—NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H—NMR来鉴别【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)醇羟基可以发生取代、消去、氧化等反应。
(2)熟练运用核磁共振氢谱对分子结构的描述。
【解析】选C。
乳酸薄荷醇酯中含有羟基,还能发生取代和酯化反应,A错误;乙醛充分加氢后生成乙醇,丙烯醛充分加氢后生成丙醇,两者是同系物,B错误;淀粉和纤维素属于多糖,水解的最终产物都是葡萄糖,C正确;D中两种物质分别是乙酸乙酯、丙酸甲酯,两者是同分异构体,且都含有3种氢原子,个数比都是3∶2∶3,但在1H—NMR中的位置不同,可以用1H—NMR来鉴别,D错误。
模块终结性评价(第一~五章)(90分钟100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.(2021·全国甲卷)下列叙述正确的是( )A.甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应B.用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇C.烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体【解析】选B。
A.甲醇含有羟基,能发生酯化反应(取代反应),不含不饱和键,不能发生加成反应,故A错误;B.乙酸具有弱酸性,酸性强于碳酸,能与NaHCO3溶液反应生成气体,乙醇与NaHCO3溶液互溶,无明显现象,故B正确;C.烷烃的沸点高低取决于碳原子数目的多少,碳原子数越多,相对分子质量越大,沸点越高;碳原子数相同的烷烃,与支链多少有关,支链越多,沸点越低,故C错误;D.戊二烯的分子式为C5H8,环戊烷的分子式为C5H10,分子式不同,不互为同分异构体,故D错误。
2.医用口罩主要采用聚丙烯材质,则聚丙烯( )A.结构简式B.能使酸性KMnO4溶液褪色C.单体中所有碳原子共面D.单体没有同分异构体【解析】选C。
聚丙烯是由丙烯聚合而成的,聚丙烯的结构简式为,故A错误;聚丙烯分子中没有碳碳双键,故无法使酸性KMnO4溶液褪色,故B 错误;聚丙烯分子的单体是CH3CH=CH2,双键上的两个碳原子共面,均采用sp2杂化,使甲基上碳原子与双键上的两个碳原子共面,故C正确;单烯烃和环烷烃互为同分异构体,聚丙烯分子的单体是CH3CH=CH2,与环丙烷互为同分异构体,故D错误。
3.我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展,其合成过程如图所示。
下列说法不正确的是( )A.异戊二烯所有碳原子可能共平面B.可用溴水鉴别M和对二甲苯C.对二甲苯的一氯代物有2种D.M的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气【解析】选D。
异戊二烯中2个碳碳双键所确定的平面重合时,所有碳原子共平面,A正确;M中含有碳碳双键可使溴水褪色,对二甲苯与溴水可发生萃取,使溶液分层,有机层显橙红色,可用溴水鉴别,B正确;对二甲苯的一氯代物有氯原子在苯环上1种,在甲基上1种,合计2种,C正确; M的分子式为C8H12O,某种同分异构体含有苯环,则剩余基团为—C2H7O,无此基团,D错误。
第一单元|有机化合物的结构第一课时 碳原子的成键特点有机物结构的表示方法[课标要求]1.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性。
2.知道甲烷、乙烯、乙炔和苯的空间结构,并由此推断其他有机物的空间构型。
3.能识别饱和碳原子与不饱和碳原子,初步理解不饱度的含义。
4.会使用结构式、结构简式和键线式来表示有机物。
1.碳原子的成键特点(1)成键数目多:有机物中碳原子可以与其他原子形成4个共价键。
如果少于四根键或是多于四根键均是不成立的。
(2)成键方式多:碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳叁键,碳原子与氢原子之间只能形成碳氢单键,碳原子与氧原子之间可以形成碳氧单键或碳氧双键。
(3)骨架形式多:多个碳原子可以形成碳链,也可以形成碳环。
(4)碳原子的排列方式、连接顺序不同,导致有机物存在大量的同分异构体。
1.碳原子可以形成四个共价键,碳与碳之间可以是单键、双键或叁键,还可以成环。
2.甲烷是正四面体分子,乙烯是平面形分子,乙炔是直线形分子。
3.碳原子以单键方式成键的称为饱和碳原子,若以双键或叁键成键的称为不饱和碳原子。
4.结构式是指将有机物中原子间的化学键全部用短线表示出来。
5.结构简式是指省略了有机物中能省的化学键而表示出来的式子。
6.键线式只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团,图式中的每个拐点和终点均表示一个碳原子。
碳原子的成键特点及有机物分子的空间结构2.碳的成键方式与分子的空间结构(1)单键:碳原子能与其他四个原子形成四面体结构。
(2)双键:形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一个平面上。
(3)叁键:形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一条直线上。
(4)饱和碳原子与不饱和碳原子:仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子,以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。
3.典型分子的结构比较[特别提醒](1)有机物的构成可以是由一些小的基团组合而成,如甲基就是甲烷变形而来。
选修5 复习专题一同系物和同分异构题专题训练一、选择题1关于同分异构体的下列说法中不正确的是()A.具有相同分子式,但结构不同的化合物互为同分异构体B.相对分子质量相同的几种化合物,互为同分异构体C.同分异构体之间的转化属于化学变化D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体2.下列各组物质中,互为同系物的是()A.CH3—CH3和CH3—CH==CH2B.CH2==CH—CH3和CH3—CH==CH2C.CH3—CH==CH2和CH3—CH2—CH==CH2D.CH3—CH2—CH2—CH3和CH3—CH(CH3)—CH33、.下列物质一定属于同系物的是()①②③④C4H8⑤CH2==CH—CH==CH2⑥⑦⑧A.⑤和⑦B.④和⑥C.⑤和⑧D.①和②4.芳香族化合物G与互为同分异构体,G的苯环上的一氯代物只有一种结构,则G 可能的结构有()A.5种B.6种C.7种D.8种5金刚烷最早是在石油中发现的,其结构如图(转折点为碳原子,其他位置氢饱和)所示,则与金刚烷互为同分异构体的是()6、下列关于同分异构体异构方式的说法中,不正确的是()A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳链异构B.H3CC≡CCH3和CH2==CHCH==CH2属于官能团异构C.CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3属于官能团异构D.和属于位置异构7.分子式为C5H10O3的有机物与NaHCO3溶液反应时,生成C5H9O3Na;而与金属钠反应时生成C5H8O3Na2。
则该有机物可能的结构(不考虑立体异构)有()A.10种B.11种C.12种D.13种8、有机物有多种同分异构体,其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种(不考虑立体异构)()A.6种B.9种C.15种D.19种9科学研究发现,具有高度对称性的有机分子具有致密性高,稳定性强,张力能大等特点,因此这些分子成为2014年化学界关注的热点,下面是几种常见高度对称烷烃的分子碳架结构,这三种烷烃的二氯取代产物的同分异构体数目是()A.2种4种8种B.2种4种6种C.1种3种6种D.1种3种8种10、分子式为C5H10的烯烃共有(要考虑顺反异构体)()A.5种B.6种C.7种D.8种11.β-月桂烯的结构如图所示,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有()A.2种B.3种C.4种D.6种12、某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2,已知又知D不与Na2CO3溶液反应,C和E都不能发生银镜反应,则A的结构可能有()A.1种B.2种C.3种D.4种13、断肠草为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,所含的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的结构简式,相关推断错误的是()A.①与②、③与④分别互为同分异构体B.等物质的量的②④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多C.①②③④均能与氢氧化钠溶液反应D.①④互为同系物14、可表示为,某有机物的多种同分异构体中,属于芳香醇的一共有(不考虑立体异构)()A.3种B.4种C.5种D.9种二、非选择题15、.写出下列特定有机物的结构简式。
高中化学模块学业考试----选修5《有机化学基础》试题说明:1、本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
考试时间90分钟,满分100分。
2、可能用到的相对原子质量:H 1C12O16Cl35.5Ca 40 Br80Ag108第Ⅰ卷选择题(共47分)一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。
每小题只有一个....选项符合题意)1.居室空气污染的主要来源之一是人们使用的装饰材料、胶合板、内墙涂料释放出的一种刺激性气味的气体,该气体是()A.CH4B.NH3C.HCHO D.SO22.下列对于淀粉和纤维素的叙述中,正确的是( )A.互为同分异构体 B.都是纯净物,化学性质完全相同C.碳、氢、氧元素的质量比完全相同D.结构相同3.能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的一组物质是()A.乙烯乙炔B.苯己烷C.己烷环己烷D.苯甲苯4. (CH3CH2)2CHCH3的正确命名是( )A 3-甲基戊烷B 2-甲基戊烷C 2-乙基丁烷D 3-乙基丁烷5.与CH3CH2CH=CH2互为同分异构体的是()A. B.C. D.6.下列物质属于醇类的是()A.OHCOOHB.CH2OHC.CH3OHD.7.下列说法不.正确..的是()A.CH3—CH=CH2和CH2=CH2的最简式相同B.CH≡CH和C6H6含碳量相同C.乙二醇和丙三醇为同系物D.正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点渐低8.手性分子是指在分子结构中,当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时,称此分子为手性分子,中心碳原子为手性碳原子。
下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是()A .苹果酸B.丙氨酸C H3CH COOHNH2C.葡萄糖D CHCH2 CHOOHOH9.某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,此烷烃是()A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH310.“喷水溶液法”是一种使沙漠变绿洲的新技术,它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50cm处形成一个厚0.5cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。
【考情导引】近几年的高考理综试题突出了学科内的综合,在有机化学中定量计算的内容主要包括根据反应方程式计算有关反应物和生成物的量;根据有关物质的量值判断有机分子中官能团的数目;或利用有机分子中官能团的数目计算相对分子质量或其它有关的量值;通过定量计算判断有机物的分子组成。
有机定量计算问题与无机化学的计算基本是相同的,同样涉及不纯物的计算,涉及过量物的分析与判断,可灵活运用守恒、差量、关系式等基本计算方法和技巧。
【精选例题】例1. 有A、B两种烃,其相关信息如下:(1)烃A的最简式是____________;(2)烃A的结构简式是______________;(3)烃B的三种二溴代物的结构简式为_____________________________________;(4)烃C为烃B的同系物,常温下为气态且只有一种一溴代物,则烃C的一溴代物的结构简式为________________(填一种即可)。
【参考答案】(1)CH (2)【解析】(1)烃A完全燃烧的产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1,则烃A的分子式为(CH)n;(2)因,28<M(A)<60【题后反思】近几年的高考有机试题中多次考查分子式和结构式的确定。
在分子式确定的过程中,考查学生的计算和分析问题的能力;在结构式的确定中,考查同分异构现象,官能团的性质体现有机物的结构及利用其性质、核磁共振氢谱确定有机物结构的方法等。
【基础过关】1.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可以从牛奶中提取。
纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。
为研究A的组成与结构,进行了如下实验:综上所述,A的结构简式为__________【参考答案】(1)90 (2)C3H6O3(3)—COOH —OH (4)4(5)【解析】(1)A的密度是相同条件下H2密度的45倍,相对分子质量为45×2=90。
9.0 g A的物质的量为0.1 mol。
(2)燃烧产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g,说明0.1 mol A燃烧生成0.3 mol H2O和0.3 mol CO2。
【考情导引】多年来,同分异构现象和同分异构体一直是高考化学命题的热点。
它综合性强,考查范围广,不仅能考查考生对同分异构体概念的理解、有机物结构等知识的掌握程度,还能考查考生的思维能力及品质。
特别是思维的严密性、有序性。
同分异构体现象和同分异构体在有机化学知识体系中所占的特殊地位,使得它一直是高考化学命题的热点。
而且命题形式不断变化,先后历经了三个阶段:简单的同分异构体的书写与数目计算阶段给予部分同分异构体要求补充、书写完全阶段;对较复杂有机物所满足特定要求的同分异构体的书写与数目计算。
同分异构体的考查突出体现了“能力立意”的出题思路,仍是今后考查的重要形式。
【精选例题】例1. (1)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出H2的有机化合物有________种。
(2)与化合物C7H10O2互为同分异构体的物质不.可能为________。
A.醇B.醛 C.羧酸 D.酚(3)与具有相同官能团的同分异构体的结构简式为_______________。
(4)苯氧乙酸()有多种酯类的同分异构体。
其中能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上有2种一硝基取代物的同分异构体是_____________________ (写出任意2种的结构简式)。
(5)分子式为C5H10的烯烃共有(不考虑顺反异构)________种。
【参考答案】(1)4(2)D(3)CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH(5)5【解析】(1)分子式为C4H10O并能与Na反应放出H2,符合饱和一元醇的通式和性质特点,应为一元醇C4H9OH,因—C4H9有4种,则C4H9OH也有4种。
(2)C7H10O2若为酚类物质,则应含有苯环,7个C最多需要8个H,故不可能为酚。
(3)该化合物中有和—COOH两种官能团,由于官能团不变,只将官能团的位置移动即可得其同分异构体:CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH。
(4)根据题意,符合条件的同分异构体满足:①属于酯类即含有酯基,②含酚羟基,③苯环上有两种一硝基取代物。
(5)分子式为C5H10的烯烃共有CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、【题后反思】有机物的同分异构体是每年的必考内容,往往出现一道选择题或选做题中一问,官能团的书写、有机物命名、利用核磁共振氢谱判断有机物结构一般在选做题中出现一问,由于近三年有机考查基本保持稳定,预计2016年有机内容考查基本不变。
【基础过关】1.有机物A有如下转化关系,在A的质谱图中质荷比最大值为88,其分子中C、H、O三种元素的质量比为6:1:4,且A不能使Br2的CCl4溶液褪色;1mol B反应生成了2mol C。
请回答下列问题:(1)C→E的反应类型为_______________________。
(2)若①、②、③三步反应的产率分别为93.0%、81.0%、88.09%,则由A合成H的总产率为___________________ 。
(3)A的结构简式为__________________________ 。
(4)写出C与银氨溶液反应的离子方程式为________________________________ 。
(5)H分子中所有碳原子均在一条直线上,G转化为H的化学方程式为: _____________。
(6)X是A的一种同分异构体,且其核磁共振氢谱有3个峰,峰面积之比为1:1:2,1mol X 可在HIO4加热的条件下反应,产物只有1mol Y,则X的结构简式为____________。
【参考答案】(1) 加成反应;(2) 66.3%;(3) ;(4) CH3CHO+2Ag(NH3)2]++2OH﹣CH3COO﹣+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O(5) ;(6) 。
液反应的离子方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2]++2OH﹣CH3COO﹣+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O;(5)B与HBr发生取代反应产生G:CH3CHBr—CHBr-CH3,G与NaOH的乙醇溶液发生消去反应,产生H,由于H分子中所有碳原子均在一条直线上,则G分子中含有碳碳三键,所以G是CH3-C≡C-CH3,转化为H的化学方程式为;(6)X是A的一种同分异构体,且其核磁共振氢谱有3个峰,峰面积之比为1:1:2,由于1mol X可在HIO4加热的条件下反应,产物只有1mol Y,则X的结构应该高度对称,X的结构简式为。
【做题小帮手】(1)结构简式书写不能用碳干结构表示,碳原子连接的氢原子个数要正确,官能团不能略写,要注意官能团中各原子的结合顺序不能随意颠倒。
键线式将C、H元素符号省略,只表示分子中键的连接情况,每个拐点或终点均表示有一个碳原子,称为键线式。
每个交点、端点代表一个碳原子,每一条线段代表一个键,每个碳原子有四条线段,用四减去线段数即是H原子个数。
注意只忽略C-H键,其余的化学键不能忽略;必须表示出C=C、C≡C键等官能团;氢原子不标注,其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中氢原子);计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。
(2)有机方程式书写要注意有机物必修写结构简式;充分注意反应条件(温度、压强、催化剂、溶剂的性质、光等)对反应产物的影响,书写时要特别注意标明反应条件;有机反应常常除主反应外还伴有副反应,书写时生成物与反应物之间要用“→”而不能用“=”连接;书写有机化学方程式时应注意从结构出发来判断有机物能发生什么样的反应,不要漏写无机小分子。
2. 已知化合物A的分子式为C4H6O2,不溶于水,并可以发生如下图所示的变化:已知:C物质的一氯代物D只有两种同分异构体。
请回答:(1)A分子中含有的官能团的名称。
(2)①②④⑤反应中属于取代反应的有(填序号)。
(3)写出②的反应方程式。
(4)写出一种下列要求的物质的同分异构体的结构简式①C的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应;②C的同分异构体中属于醇且能发生银镜反应。
(5)简述验证D中含有氯元素的方法。
(6)17.2gB与足量的碳酸氢钠溶液反应,标准状况下生成二氧化碳的体积为L。
【参考答案】(1)碳碳双键、酯基 (2) ②⑤(3) CH2=CHCOOCH3+H2O CH2=CHCOOH+CH3OH;(4)HCOOCH2CH3; CH3CHOHCHO或CH2OHCH2CHO;(5)取少量D向其中加入氢氧化钠溶液煮沸,再加入稀硝酸至中性,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明D中含有氯元素(6)5.35 【解析】(1)由题意可知,A是酯类,B中含有碳碳双键,与氢气发生加成反应,则B是丙烯酸,C是丙酸,光照条件下发生一取代反应的产物有2种,所以A中的官能团是碳碳双键和酯基;(2)根据反应的条件及产物判断①是加聚反应,②是取代反应,④是加成反应,⑤是取代反应,所以属于取代反应的是②⑤;(3)A是丙烯酸甲酯,水解生成甲醇和丙烯酸,化学方程式为CH2=CHCOOCH3+H2O CH2=CHCOOH+CH3OH;(4)【做题小帮手】同分异构体书写的“三规律”:(1)烷烃:烷烃只存在碳链异构,书写时应注意要全面而不重复,具体规则为:成直链,一条线;摘一碳,挂中间,往边移,不到端;摘二碳,成乙基;二甲基,同、邻、间。
(2)具有官能团的有机物:一般书写的顺序为碳链异构→位置异构→官能团异构。
(3)芳香族化合物:取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对3种。
3.有机物丙(C13H18O2)是一种香料,其合成路线如图所示。
其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56,它的核磁共振氢谱显示只有两组峰;D可以发生银镜反应,在催化剂存在条件下1 mol D与2 mol H2反应可以生成乙;丙中含有两个—CH3。
(1)A的结构简式为;乙的分子式为。
(2)C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式_________________。
(3)D所含官能团的名称是;D有多种同分异构体,其中与其所含官能团相同的同分异构体有种(不考虑立体异构)。
(4)甲与乙反应的化学方程式为。
(5)写出满足下列条件的有机物的结构简式ⅰ与乙互为同分异构体;ⅱ遇FeCl3溶液显紫色;ⅲ苯环上有两个支链且苯环上的一溴代物只有两种。
【参考答案】(1)(CH3)2C=CH2、 C9H12O(2)(CH3)2CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH(CH3)2CHCOONa+Cu2O↓+3H2O(3)碳碳双键、醛基,4(4)(CH3)2CHCOOH ++ H2O(5)个甲基,所以乙中不含甲基,所以D可推知D为,乙为,其中与其所含官能团相同的同分异构体(不考虑立体异构),侧链可以为-C(CHO)=CH2,也可以为-CHO、-CH=CH2,有邻、间、对三种位置关系,故符合条件的同分异构体共有4种;(4)甲与乙反应的化学方程式为:(CH3)2CHCOOH ++ H2O,(5)乙为,其同分异构体符合条件:遇FeCl3溶液显紫色,含有酚羟基;其苯环上的一溴代物只有两种,则只能有2个侧链,另外侧链为-CH2CH2CH3或-CH(CH3)2,且处于对位,故该有机物的结构简式为:。
【做题小帮手】对于利用核磁共振氢谱确定分子结构,要注意有几种氢原子,等效氢的数目是多少,一般有几种等效氢,就有几个峰,等效氢数目之比等于峰面积之比。
分子中有多少种“等效”氢原子,其一元取代物就有多少种。
(1)同一个碳原子上的氢原子属于“等效”氢原子。
如中—CH3上的3个氢原子是“等效”氢原子。
(2)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子属于“等效”氢原子。
如分子中有两种“等效”氢原子,即甲基上的氢原子和苯环上的氢原子。
(3)同一个碳原子上相同取代基上的氢原子属于“等效”氢原子。
如分子中有两种“等效”氢原子。
4.芳香族化合物A,分子式为C9H9OCl,且能发生银镜反应;D为含有八元环的芳香族化合物。
A与其它物质之间的转化如下图所示:(1)A的结构简式为。
(2)A→E的反应条件为;C→D的反应类型为。
(3)写出B→C第①步的反应方程式。
(4)B的一种同系物F(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则含有的芳香族化合物的同分异构体有___ _种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰的一种结构简式。
(5)已知:由甲苯及其它必要物质经如下步骤也可合成B:反应I的试剂及条件为:反应IV所用物质的名称为;反应III的化学方程式为。
【参考答案】(1)(2)氢氧化钠醇溶液加热,酯化(取代)反应(3)(4)10;;;;(2分)(5)Cl2 光照,乙醛,【解析】根据题意及物质之间的转化关系可知:A是,(2)A与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应产生E ;A与NaOH的水溶液发生取代反应产生B:,B由于分子中含有醛基没声音概念与新制的Cu(OH)2悬浊液共热发生氧化反应产是羧酸类的;;;;酯类的:;;;;;。