一卤代烃同分异构体种类的规律单元总结归纳

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第三章单元总结提升一卤代烃同分异构体种类的规律单元总结归纳整合拓展创新类型一有机物的燃烧规律烃或烃的衍生物的燃烧通式:。

燃烧反应的有关问题,可抓住以下规律1、同温同压下烃完全燃烧前后气体体积变化规律a、若燃烧后生成液态水,根据:【规律之一】燃烧前后气体体积一定减小,且减小值只与烃分子中的氢原子数有关,与碳原子数无关。

b、若燃烧后生成气态水:则烃分子中氢原子数【规律之二】燃烧后生成气态水时,总体积只与氢原子数有关,可能增大,不变或减小。

2、有机物燃烧的耗氧量规律C ~O2~CO24H ~O2 ~2H2O质量12g 32g 44g 4g 32g 36g物质的量1mol 1mol 1mol 4mol 1mol 2mol即有机物中每mol碳原子消耗1mol氧气,每4mol氢原子消耗1mol氧气,若有机物本身含有氧原子,则应从碳氢耗氧中减去。

【规律之三】相同质量的烃燃烧时,含氢量越高,耗氧越多。

等质量的所有烃中CH4耗氧量最大。

【例1】某烃的每个分子中含有偶数个碳原子,2mol 该烃燃烧时消耗12mol 氧气,则此烃分子中的原子总数为A .6B .12C .14D .26【答案】B【解析】依题意可知每mol 该烃完全燃烧耗氧6mol 。

设该烃的分子式为C 2x H y ,则根据碳氢耗氧规律可列式:2x+y=6,化简可得y=24-8x 。

讨论:当x=1时,y=16,没有这种烃(舍去);当x=2时,y=8,该烃为C 4H 8,当x=3时,y=0(舍去)。

即该烃只能使C 4H 8,烃分子中的原子总数为12。

【变式题】有CH 4、C 2H 6、C 2H 4、C 3H 8、C 2H 2五种气态烃(1)若取相同质量的上述各烃完全燃烧,消耗氧气最多的是 生成CO 2体积(相同状况)最大的是 ;(2)若取相同体积(相同状况)的上述各烃完全燃烧,消耗O 2最多的是 ,生成H 2O 最少的是 。

【答案】(1)CH 4 C 2H 2 (2) C 3H 8 C 2H 2【解析】(1)根据上述规律,等质量的各烃,含氢量最大的耗氧最多,即甲烷;含碳量多大的生成的二氧化碳最多,即C 2H 2。

(2)根据阿伏伽德罗定律,相同体积(相同状况)的上述各烃即等物质的量的烃,设各取1mol 以便于计算,则CH 4、C 2H 6、C 2H 4、C 3H 8、C 2H 2五种气态烃分别耗氧:1+44、2+64、2+44、3+84、2+22。

耗氧最多的是C 3H 8。

根据氢原子守恒,生成水最少的是 C 2H 2。

类型二 一卤代烃同分异构体种类的规律一个特定结构的烃分子中有多少种结构不同的氢原子,一般来说,其一卤代烃就有多少种同分异构体。

1、等效氢法:正确而迅速地判断出某有机物的一元取代物同分异构体数目,关键在于找出分子中有多少种“等效氢原子” “等效氢原子”可按下述原则进行判断。

①同一碳原子上的氢原子是等效的②同一碳原子所连甲基上的氢是的效的(如新戊烷分子中的12个氢原子是等效的) ③处于镜面对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面镜成像时,物与像的关系)。

2、烃的分子结构越不对称(指支链的排列),则其一卤代物的种类(同分构体)就越多,如果烃的分子结构很对称,则一卤代物种数最少。

如分子式为C 5H 12的烃,一氯代物最多的为异戊烷一氯代物有四种,一氯代物最少的为 新戊烷 一氯代物只有一种3、多卤代物符合互补规律:若某有机物分子中总共含a个氢原子,则m元取代物和n 元取代物的种类当m+n=a时相等。

【例2】下列有机物的一氯取代物的同分异构体数目由大到小的是。

【答案】C>B>D>A。

【解析】如下图所示:【变式题】二氯丙烷(C3H6C12)有四种同分异构体,试推测六氯丙烷(C3H2Cl6)的同分异构体数目为()A、2种B、3种C、4种D、6种【答案】C【解析】根据互补规律,丙烷共有8个氢,丙烷二氯代物和丙烷六氯代物的种数必相等。

类型三有机物的鉴别方法1、利用有机物的溶解性:通常是加水检查、观察其是否能溶于水。

例如,用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。

2、利用液态有机物的密度:观察不溶于水的有机物在水中沉浮情况可知其密度比水的密度是小还是大。

例如:此用法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1-氯丁烷。

3、利用有机物燃烧情况:如观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和多数无机物不可燃);燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和苯)。

4、利用有机物中特殊原子团的性质。

【例3】仅用水就能鉴别的一组物质是()。

A.苯、乙酸、四氯化碳 B.乙醇、乙醛、乙酸C、乙醛、乙二醇、硝基苯D、苯、乙醇、甘油【答案】A【解析】物质在水中的溶解性及溶于水时的热效应、液体的密度等特点,都可以作为鉴别一组物质的条件。

如乙酸能溶于水,与水互溶;而苯、四氯化碳难溶于水,但苯的密度比水小,而四氯化碳的密度大于水,A项可以;B项中三种物质均溶于水,不可以;C项中乙醛和乙二醇都溶于水,不可以;D项中乙醇和甘油都溶于水,不可以。

【变式题】仅用一种试剂鉴别如下物质:苯、四氯化碳、碘化钠溶液、氯化钠溶液、亚硫酸钠溶液,下列试剂不能选用的是A、溴水B、氯化铁溶液C、酸性高锰酸钾溶液D、硝酸银溶液【答案】D【解析】硝酸银溶液分别加到氯化钠溶液和亚硫酸钠溶液中都有白色沉淀,不能鉴别二者;A项中将溴水加入苯中萃取,有色层在上层,加入四氯化碳中有色层在下层,加入碘化钠溶液变黄色,加入氯化钠中无现象,加入亚硫酸钠中溴水褪色,故能鉴别;B项中将氯化铁分别加入苯和四氯化碳中,有几层分别在上层和下层,加入碘化钠溶液中因反应黄色加深,加入亚硫酸钠褪色,加入氯化钠无现象,可以鉴别;C项中将酸性高锰酸钾溶液分别加入苯和四氯化碳中,有几层分别在上层和下层,加入碘化钠溶液中,溶液从红色变为黄色,加入氯化钠溶液中无现象,加入亚硫酸钠溶液中褪色,可以鉴别。

类型四有机反应类型1.取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。

【定义解读】①是原子或原子团与另一原子或原子团的交换;②两种物质反应,生成两种物质,有上有下的,但要区别与置换反应;③该反应前后的有机物的空间结构没有发生变化;④取代反应总是发生在单键上;⑤这是饱和化合物的特征反应。

我们已经学过的取代反应包括:卤代反应(烷烃的卤代,苯和苯的同系物的卤代)、硝化反应、酯化反应和酯的水解反应等。

2、加成反应:有机物分子中不饱和键(双键或三键)两端的原子与其他原子或原子团直接结合成一种新的化合物的反应叫加成反应。

【定义解读】①加成反应发生在不饱和(碳)原子上;②该反应中加进原子或原子团,只生成一种有机物(相当于化合反应),只上不下的;③加成反应是不饱和化合物的特征反应,另外,芳香族化合物也有可能发生加成反应3、氧化反应:加氧、去氢是有机化学里的氧化反应,这与无机化学中氧化还原反应的概念不同,并且,由于有机化学中氧化和还原只针对有机物而言,故氧化反应和还原反应是分开讨论的。

如乙醇去氢氧化成乙醛。

4、还原反应:去氧、加氢是有机化学里的还原反应。

如乙醛加氢成乙醇、油脂的氢化、苯加氢变为环己烷等。

【例4】四种有机物如下:①CH2=CH-CH2OH,②CH3CH2CH2OH,③CH2=CH-COOH,④CH2=CH-COOCH3,其中既能发生酯化反应,又能发生加成和氧化反应的是A.只有①B.②③C.①③D.①③④【答案】C【解析】含有碳碳双键的有机物可以发生加成和氧化反应,含有醇羟基或羧基的有机物可以发生酯化和中和反应。

故满足题目要求的有机物须含有碳碳双键和羧基或羟基中的至少一种。

【变式题】具有解热镇痛作用的阿斯匹林的结构式为:,在适宜的条件下阿斯匹林可能发生的反应是①酯化反应;②加成反应;③水解反应;④中和反应A .①②B .③④C .①③④D .①②③④【答案】D【解析】含有苯环可以与氢气加成,含有羧基可以发生中反应与酯化反应,含有酯基可以发生水解。

名题欣赏1、将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。

下列图示现象正确的是:【答案】D【解析】汽油和苯均为有机物,且密度均小于水,难溶于水,但二者互溶,故充分混合后有机层在上层。

2、1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125℃,反应装置如右图。

下列对该实验的描述错误的是A .不能用水浴加热B .长玻璃管起冷凝回流作用C .提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤D .加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率【答案】C【解析】提纯乙酸丁酯时不能用氢氧化钠溶液洗涤,因为乙酸丁酯会发生碱性水解。

3、物质的鉴别有多种方法。

下列能达到鉴别目的的是①用水鉴别苯、乙醇、溴苯;②用相互滴加的方法鉴别2Ca(OH)和3NaHCO 溶液;③点燃鉴别甲烷和乙炔A .①②B .①③C .②③D .①②③【答案】B【解析】苯和溴苯都不溶于水,苯的密度比水小,溴苯的密度比水的大,而乙醇与水混溶,所以用水可鉴别三种物质。

乙炔的含碳量比甲烷的大,所以点燃时会看到乙炔冒黑烟,而甲烷是淡蓝色火焰。

用相互滴加的方法无法鉴别氢氧化钙溶液和碳酸氢钠溶液,因为出现相同的现象,都有白色沉淀生成。

4、三聚氰胺(结构式如图9所示)是一种重要的化工原料,可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。

一些不法分子却往牛奶中加入三聚氰胺,以提高奶制品的含氮量。

下列说法正确的是A.三聚氰胺是一种蛋白质B.三聚氰胺是高分子化合物C.三聚氰胺分子中含有碳碳双键D.三聚氰胺的分子式为C3H6N6【答案】D【解析】根据三聚氰胺的结构简式可写出其分子式为C3H6N6,不属于高分子化合物,蛋白质是高分子化合物,因此AB项错误;由其结构简式看出,分子中只有碳-氮双键,C 项错误。

5、下列说法不正确的是A.苯和乙烯都能与H2发生加成反应B.蔗糖在人体内水解的产物只有葡萄糖C.食醋中含有乙酸,乙酸可由乙醇氧化得到D.煤可与水蒸气反应制成水煤气,水煤气的主要成分为CO和H2【答案】B【解析】蔗糖在的水解产物为等物质的量的葡萄糖和果糖。

6、下列关于有机物的说法错误的是l4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别D.苯不能使KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应【答案】D【解析】CCl4可由CH4和氯气光照取代制得,可萃取碘水中的碘,A正确;石油和天然气的主要成分都是烃,B正确;向乙醇、乙酸和乙酸乙酯分别加入饱和Na2CO3溶液分别现象为:互溶、有气泡产生、溶液分层,可以鉴别,C正确;苯虽不能使KMnO4溶液褪色,但可以燃烧,能发生氧化反应,D 错误。

7、某含苯环的化合物A ,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。