高二化学下册同步讲练检测4.doc
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4、,能辨别其名称和结构;同系物的判断;应用有机物命名规则命名简单的有机化合物。细品书中知识 关键词:官能团、同系物、系统命名法 1、有机化合物的分类有机化合物数目庞大,为了便于系统地学习与研究,必须进行科学地分类,有助于我们加深对其结构和性质的进一步认识,探索有机化合物转化的条件以及转化规律。按碳的骨架分类链状化合物:这类化合物分子中的碳原子连接成链状,因其最初是在脂肪中所发现的,故又叫脂肪族化合物。环状化合物:这类化合物分子中的碳原子连接成环状,故称环状化合物。它又可分为两类:脂环族化合物,这是一类和脂肪族化合物相似的环状化合物;另一类为芳香族化合物,是指分子中含有苯环的化合物。各类物质间关系
5、如下:例1 按碳的骨架分类的不同可以对有机物进行分类,下列有机物属于脂肪族化合物的是 ABC D解析:按碳的骨架分类有机物,关键在于区分分子中有无碳环,若没有碳环,则就属于脂肪族化合物没有碳环,为脂肪族化合物;为芳香族化合物;为脂环族化合物。答案:B。按官能团分类决定有机化合物化学特性的原子或原子团称为官能团。有机化合物中常见的官能团有:、CC、X、OH、O、CHO、NO2、NH2等,据此对有机化合物进行分类,可以把烃分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃;将烃的衍生物分为卤代烃、醇、酚、醚、醛、羧酸、酯、硝基化合物和胺等。有机物的主要类别、官能团和典型代表物如下表:类别官能团典型代表物的名称和结构简式
6、烷烃甲烷 CH4烯烃 双键乙烯 CH2=CH2炔烃CC 三键乙炔 CHCH芳香烃苯 卤代烃X(X表示卤素原子)溴乙烷 CH3CH2Br 醇OH 羟基乙醇 CH3CH2OH 酚OH 羟基苯酚 醚 醚键乙醚 CH3CH2OCH2CH3醛 醛基乙醛 酮 羰基丙酮 羧酸 羧基乙酸 酯 酯基乙酸乙酯 例2 最近利用不多于五个碳的化合物和其他无机物合成了下列化合物:该化合物属于( )A酮 B醇 C醚 D羧酸解析:该化合物中含有醚键(O),属于环状醚。答案:C。例3 某有机物的结构简式如下( )A该有机物的分子式为C17H29O2 B分子中含有苯环C有3个饱和碳原子 D能够使KMnO4酸性溶液褪色解析:该物
7、质的分子式为C17H30O2;分子中有一个六元环,但不是苯环;分子中含有一个碳碳双键,应有2个不饱和碳原子,其余的15个为饱和碳原子;因分子含有碳碳双键,故可使KMnO4酸性溶液褪色。答案:D。例4 下列有机化合物中,有多个官能团: A B C D E可以看作醇类的是(填入编号,下同):_可以看作酚类的是_可以看作羧酸类的是_ 可以看作酯类的是_解析:本题考查学生对各类有机化合物官能团的理解。醇类和酚类官能团相同,但酚类的OH直接连在苯环上;羧酸类的官能团为COOH,而酯类的官能团为COO。答案:B、C、D;A、B、C;B、D;E。点拨:有机物的化学性质是由其结构(即所含官能团)决定的,因此,
8、学习时要抓住“官能团”这个核心。扫雷专区误解:酚和醇都含有羟基,其化学性质相同探析:羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚,若羟基不是与苯环上的碳原子直接相连接,则此化合物应属于醇类;酚和醇虽然都含有羟基,但羟基对应的烃基不同,由于官能团之间的相互影响,酚和醇的化学性质肯定不完全相同。2、同系物同系物必符合同一通式。例如CH3CHO与CH3CH2COOH,前者符合CnH2nO的通式,后者符合CnH2nO2。的通式,故它们不是同系物。同系物必为同一类物质。例如CH2CH2与环丙烷虽都符合CnH2n的通式,且组成上也相差一个CH2原子团,但它们分别属于烯烃和环烷烃,结构不相似,不是同系物
9、。同理,C6H5OH与C6H5CH2OH也不是同系物。所以符合同一通式且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物。同系物化学式不同。同系物分子间相差一个或若干个CH2原子团,化学式不可能相同。据此可快速判断(CH3)2CH(CH2)6CH(CH3)2与CH3CH2C(CH3)2CH2(CH3)2CH(CH3)2不可能是同系物,因它们的分子中C、H原子数相同,分子式同为C12H26。同系物组成元素相同,因此CH2BrCHO与CH2ClCH2CHO虽C、H原子数相差一个CH2原子团,又都符合CnH2n1OX的通式,同属卤代醛,但因卤素种类不同,即组成元素不同,故不是同系物。同系物
10、结构相似但不一定完全相同。例CH3CH2CH3与(CH3)4C,虽前者无支链而后者有支链,结构不尽相同,但两者碳碳原子间均以单键结合成链状,结构仍相似,属同系物。同系物之间相对分子质量相差14q(q为两种同系物分子的C原子数差值)。例5 下列物质中,一定与CH2=CH(CH2)3CH3互为同系物的是()AC2H4BC4H8 C(CH3)2C=CHCH2CH3 DCH2=CHCH2CH=CH2解析:CH2=CH(CH2)3CH3属于单烯烃,A选项C2H4只能表示乙烯,与所给物质是同一类物质,且分子组成相差4个CH2 ,A对;B选项C4H8可表示烯烃或环烷烃,不一定与所给物质为同一类,B不对;C选
11、项与所给物质分子式相同,不是同系物而是同分异构体;D选项中含两个碳碳双键,与所给物质不属于同一类物质,再说分子式相差也不是若干个CH2,选A。点拨:同一类物质要符合同一通式,但符合同一通式的物质不一定属于同一类。例6 如果定义有机物的同系列是一系列的结构式符合AWnB(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价的有机基团,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性的变化。下列四种化合物中,不可称为同系列的是ACH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH2CH3BCH3CH=CHCHO CH3CH=CHC
12、H=CHCHO CH3(CH=CH)3CHOCCH3CH2CH3 CH3CHClCH2CH3 CH3CHClCH2CHClCH3DClCH2CHClCCl3 ClCH2CHClCH2CHClCCl3 ClCH2CHClCH2CHClCH2CHClCCl3解析:本题是涉及同系物概念的新信息题。题中定义有机物的同系列,它们的结构式只需符合AWnB(其中n0,1,2,3)。A和B是结构两端的任意一种已被确定的一价原子基团或氢原子。A项中结构为:CH3CH2nCH3,B项中结构为:CH3CH=CHnCHO,D项中结构为:ClCH2CH(Cl)nCCl3,只有C项无W规律变化的系差。答案:C点拨:本题的
13、解题过程中存在两个解法上的特点。一是题中明确“不可称为同系列”选项的选择,虽原题中为强调“不可”而标准状况着重号。但完成过程中仍易错选成“可称为同系列”的选项。因此解题时,根据对每个选项的判断结果应随时作有标记,如作对号、叉号。最后再明确题干中的要求,确定本题的正确答案。二是对于选择题,在完成过程中,若有三个选项不是本题的答案时,本题答案必为剩余一个选项。只要解题过程认真,此时无需再进行验证。扫雷专区误解:有相同的通式,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物一定是同系物的关系。探析:同系物之间需结构相似,如乙烯与环丙烷相差一个CH2原子团,但它们不是同系物又如C3 H6与C5 H1
14、0,C2 H4O2与C3 H6O2就不一定是同系物;再如:与 相互之间虽相差CH2,但前者羟基与苯环上的碳原子直接相连接,而后者羟基不是与苯环上的碳原子直接相连接,并非为同系物。例7 下面是苯和一组稠环芳香烃的结构简式: m 苯 萘 蒽 并四苯 并五苯 并m苯写化合物-的分子式: C6H6 这组化合物的分子式通式是C H (请以含m的表示式填在横线上,m=1,2,3,4,5,-)(3)由于取代基的位置不同,产生的异构现象称为官能团异构。一氯并五苯有 (填数字)个异构体;二氯蒽有 (填数字)个异构体。534678921Cl1312111014Cl15Cl解析:本题旨在测试考生的统摄思维和逻辑推理
15、的能力。第一小题是铺垫。先将苯、萘、蒽并四苯、并五苯的分子式中C、H原子个数数清楚,这是很容易的。第二小题要求写通式。从第一小题可以看出,每增加一个苯环,需要增加4个C、2个H。再将苯环往前推,虚拟一个乙烯C2H4。这是C、H原子个数的常数项,由此得通式C4m+2H2m+4。第三小题是结合空间概念(实际上仅是两维,还不过是平面而已)观察等同的位置。并五苯实际上只有4个不同的位置,因此一氯并五苯只有4个异构体。蒽的二氯代物则应用严密的逻辑推理。答案:(1)C10H8 C14H10 C18H12 C22H14;(2)4m+2、2m+4);(3)4、15。点拨:关于同系列的通式可化归为数学问题,运用
16、数学方法求解:同系列物质用表示;找出等差:W;(W)n与第一物质对比,列出通式。3、烷烃系统命名法(1)牢记“长、多、进、小”主链要长:最长碳链为主链,主链碳数称某烷。支链数目要多:两链等长时,则选择支链数目多者为主链。起点碳离支链要近:支链近端为起点,依次编号定支链。支链位置序号之和要小:主链上有多个取代基时,按取代基所在的位置之和较小给取代基定位。(2)牢记五个“必须”注名取代基的位置时,必须用阿拉伯数字2、3、4表示。相同取代基合并后的总数,必须用汉字二、三、四表示。名称中的阿拉伯数字2、3、4相邻时,必须用逗号“,”隔开。名称中凡阿拉伯数字与汉字相邻时,都必须用短线“-”隔开。如果有不
17、同的取代基,不管取代基的位次大小如何,必须把简单的写在前面,复杂的写在后面。可用下列顺口溜进行记忆:“定主链,称某烷,做母体;选起点,编号数,定支链;支名前、母其后;支名同,要合并;支名异,简在前;支链名,位次号,短线隔”。(3)写法:取代基位置取代基数目取代基名称烷烃名。根据烷烃的系统命名的原则和方法,要迅速而又准确地写出烷烃的名称,必须做到:“最长”、“最多”定主链选择最长碳链为主链。当有几条含相同碳原子数的最长链时,选含支链最多的一条为主链。例如:最长链有6个C原子,作为主链。最长链上有7个C原子,共有3条:1234567,有3个支链(作为主链);:12348910;有2个支链;:765
18、48910,有2个支链。“最近”、“最小”定起点以离支链最近的主链一端为起点编号。若有2个不同的支链,且分别处于距主链两端同近的位置,则从最小支链处的主链一端为起点编号。例如:(3)当有2个相同的支链,且分别处于距主链两端最近的位置,而中间还有其它支链,则选择支链在主链上的位次最小的一端为起点编号。例如:从a端编号,支链位置依次为:2 5 7从h端编号,支链位置依次为:2 4 7(以此为起点编号)。“最简”写名称 主链上有相同取代基,要合并写;不同的支链,简单在前复杂在后。例如: 命名为:2,7二甲基4乙基辛烷。例8 按系统命名法,下列名称不正确的是A.2甲基丁烷B.2甲基丙烷 C.2,2二甲
19、基丙烷D.2乙基丙烷解析: D选项中按所给名称,其结构简式应为 ,按系统命名法应为2甲基丁烷。答案:D点拨:解答此类问题的基本方法是:先按所给名称写出结构简式(或碳架结构),然后重新按系统命名法命名,并比较前后两个名称是否一致,不一致说明原命名不正确。例9 下列烷烃的命名是否正确?若有错误加以改正,把正确的名称填在横线上:(1)CH3CHCH2CH3 2乙基丁烷 _ CH2 CH3(2)CH3CHCHCH3 3,4二甲基戊烷 _ CH3 CH2 CH3 CH3CH2CH2 CH2CH3(3)CH3CH2CCHCHCH3 5甲基4,6三乙基庚烷 _ CH2 CH3 CH3解析:(1)命名错误,选
20、错了主链,正确的是:3甲基戊烷。(2)命名错误,编号错误,不符合之和最小原则,正确的是:2,3甲基戊烷。(3)命名错误,不仅选错了主链,编号也是错误的。正确的是3,4二甲基5,5二乙基辛烷。答案:见解析。点拨:烷烃的系统命名法可以概括为:选主链,称某烷;编位号,定支链;取代基,写在前,注位置,短线连;不同基,简到繁,相同基,合并算。推论引申释疑 关键词:有机物命名1含有官能团或特殊原子团的化合物命名。首先确定命名的化合物母体,然后据母体进行命名。母体的 确定是根据化合物分子中的官能团或特殊基因。如含:“”的化合物,以烯为母体,化合物最后名称为“某某烯”;含OH、CHO、COOH的化合物分别以醇
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