专题:第一章认识有机物烃
一、烷烃的命名
1、烷烃的系统命名法的步骤和原则:选主链,称某烷;编号位,定支链;取代基,写在前,标位置,连短线;不同基,简到繁,相同基,合并算。
二、烯烃和炔烃的命名:
命名方法:与烷烃相似,即一长、一近、一简、一多、一小的命名原则。但不同点是主链必须含有双键或叁键。
命名步骤:
1、选主链,含双键(叁键);
2、定编号,近双键(叁键);
3、写名称,标双键(叁键)。其它要求与烷烃相同!!!
习题(一)
1. | 下 | 列 | 表 | 示 | 的 | 是 | 丙 | 基 | 的 | 是 | ) | |
( | ) | ( | ||||||||||
A.CH3 CH2CH3 | B.CH3 CH2CH2- | |||||||||||
C.―CH2CH2CH2― | D.(CH3 )2CH- | |||||||||||
C2H5 | CH3 C2H5 | |||||||||||
2.按系统命名法命名时,CH3 —CH—CH2—CH—CH 的主链碳原子数是 |
CH(CH3)2
A.5 | B.6 | C.7 | D.8 | ( | ) |
3.2-丁烯的结构简式正确的是 |
A.CH2=CHCH2CH3B.CH2=CHCH=CH2
C.CH3CH=CHCH3 D.CH2=C=CHCH3
4.下列关于有机物的命名中不正确的是
( | ) | ( | ) | |||
A.2─二甲基戊烷 | B.2─乙基戊烷 | |||||
C.3,4─二甲基戊烷 | D.3─甲基己烷 | |||||
5.在系统命名法中下列碳原子主链名称是丁烷的是 | ||||||
( | ) | |||||
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 | B.(CH3CH2)2CHCH3 | |||||
C.(CH3)2CHCH(CH3)2 | D.(CH3)3CCH2CH3 | |||||
6.下列有机物的系统命名中正确的是 | ||||||
() | ||||||
A.3-甲基-4-乙基戊烷 | B.3,3,4-三甲基己烷 | |||||
C.3,4,4-三甲基己烷 | D.3,5-二甲基己烷 | |||||
7.某烷烃的结构为: | CH3—CH—CH—CH—CH3
CH3 C2H5 C2H5 | ,下列命名正确的是 |
A. 2,4—二甲基—3—乙基己烷 | B. 3—异丙基—4—甲基已烷 | ) | ) | |||
C. 2—甲基—3,4—二乙基戊烷 | D. 3—甲基—4—异丙基已烷 | |||||
8.(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 | |||
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.2-甲基-4-乙基-1-己烯 | |||||
C.3-甲基-2-戊烯 | D.3,3-二甲基-2-戊烯 |
10.写出下列物质的名称
(1)(CH3)2CHC(C2H5)2C(CH3)C2H5
CH3
(2)CH3-CH-C-CH3 CH3 CH3
| CH3
(3) CH3-CH-CH2-CH3 | |||||||
CH3 CH (4) CH2 CH3 | CH3 | CH3 CH3 ___________ | ||||||
_________________ (5) |
11.有A、B、C三种烃,它们的结构简式如下图所示:
A的名称是;B的名称是;C的名称
是 | 。 |
| |
12.写出下列有机物的结构简式:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(1)2,6-二甲基-4-乙基辛烷:
;
(2)2,5-二甲基-2,4己二烯:
;
(3)2,3-二甲基己烷:
;
(4)2,3,3-三甲基戊烷:
_____________________ | ; |
(5)支链只有一个乙基且式量最小的烷烃:
___________ | 。 |
13.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:
14.有A、B、C三种烃,分子式都是C5H10,经在一定条件下与足量H2反应,结果得到相同
的生成物,写出这三种烃可能的结构简式并命名:
结构简式:
烯烃的名称:
三、苯的同系物的命名
• 是以苯作为母体进行命名的;对苯环的编号以较小的取代基为1号。
• 有多个取代基时,可用邻、间、对或1、2、3、4、5等标出各取代基的位置。
• 有时又以苯基作为取代基。
习题(二)o.m
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C8H10 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-3-戊烯 B.2.2-二甲基-4-戊烯
C.4.4-二甲基-2-戊烯 D.2.2-二甲基-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
( )
A. C. | B. D. |
8.萘环上的碳原子的编号如(I)式,根据系统命名法,(Ⅱ)式可称为2一硝基萘,则化合物
(Ⅲ)的名称应是 | 8 1 7 63 - NO 2
| 5 4 CH 3 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) |
A.2,6一二甲基萘 B.1,4一二甲基萘 ( )
C.4,7一二甲基萘 D.1,6一二甲基萘
9.(1)甲苯的化学式是 | ;苯的结构式是 | ; | |
| 烃类物质,二者的关系是 | | 。 |
(2)甲苯、苯属于 |
10.写出下列有机物的结构简式:
(1)3,4-二甲基-1-戊炔(2)间甲基苯乙烯 (3)邻二氯苯
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(4)三溴苯酚 | (5)对氨基苯甲酸乙酯 | (6)苯乙炔 |
11.写出下列物质的名称
CH3
(1) CH3- | -CH2-CH3 | (2)O2N- | -NO2 | (3) CH2-CH-CH2 |
|
(1)
(4)CH3-C=C-CH-CH3 (4) |
| OH OHOH | |||
NO2 | |||||
(2) | (3) | ||||
CH3 CH3
(5)CH3-C=C-CH-CH2 (5) |
12.根据下列物质的结构简式,回答下列问题:
(1)四者之间的关系是:
(2)四者的名称依次为:
(3)四者的一氯代物分别有几种: , , , 。(4)四者苯环上的一氯代物分别有几种: , , , 。13.当苯环上连有不饱和基团或虽为饱和基团但体积较大时,可将苯作为取代基。写出下列物质的名称:
| 名称:( | ) |
| 名称:( | ) |
四、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C2H6O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O—H键。
例1、下图是一种分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为:
不对称CH3
C=O | C—O—C |
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:
2、核磁共振氢谱
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
列如下图: |
|
(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。
练习1、2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果,其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希发明了“利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。在化学上经常使用的是氢核磁共振谱,它是根据不同化学环境的氢原子在氢核磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子中的不同的氢原子。下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是A HCHO B CH3OH C HCOOH D CH3COOCH3
练习2、分子式为C3H6O2的二元混合物,如果在核磁共振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。第一种情况峰给出的强度为1︰1;第二种情况峰给出的强度为3︰2︰1。由此推断混合物的组成可能是(写结构简式) 。
图谱题解题建议:
1、首先应掌握好三种谱图的作用、读谱方法。
2、必须尽快熟悉有机物的类别及其官能团。
3、根据图谱获取的信息,按碳四价的原则对官能团、基团进行合理的拼接。
4、得出结构(简)式后,再与谱图提供信息对照检查,主要为分子量、官能团、基团的类别是否吻合。
五、有机物燃烧
必备知识规律总结
有机物完全燃烧的通式:
烃: | CxHy | | ( | x | | y | ) O | | | xCO | | | y | H | | O | | | | | | |
| | |||
| | | | | | 4 | | 2 | | 2 | | 2 | | 2 | | xCO | | | y | H |
| O | |||||
烃的含氧衍生物: | CxHyOz | | ( | x | | y | | z | ) O | | |||||||||||||||||
| | | 4 | | 2 | 2 | | | 2 | | 2 | | 2 | |
一.有机物的质量一定时:
规律1.烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与x y 成正比. |
规律2.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,完全燃烧后生成的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相同。
规律3.燃烧时耗氧量相同,则两者的关系为:⑴同分异构体或 ⑵最简式相同
例1.下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是
A.50g乙醇和50g甲醚 B.100g乙炔和100g苯
C.200g甲醛和200g乙酸D.100g甲烷和100g乙烷
解析:A中的乙醇和甲醚互为同分异构体,B、C中两组物质的最简式相同,所以答案为D。
例2.下列各组混合物中,不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成CO2的质量也一定,不符合上述要求的是
A.甲烷、辛醛 B.乙炔、苯乙烯 C.甲醛、甲酸甲酯 D.苯、甲苯
解析:混合物总质量一定,不论按什么比例混合,完全燃烧后生成CO2的质量保持不变,要求混合物中各组分含碳的质量分数相同。B、C中的两组物质的最简式相同,碳的质量分数
相同,A中碳的质量分数也相同,所以答案为D。
二.有机物的物质的量一定时:
规律4.比较判断耗氧量的方法步聚:①若属于烃类物质,根据分子中碳、氢原子个数越多,耗氧量越多直接比较;若碳、氢原子数都不同且一多一少,则可以按1个碳原子与4个氢原子的耗氧量相当转换成碳或氢原子个数相同后再进行比较即可。②若属于烃的含氧衍生物,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①比较CxHy的耗氧量。
规律5.有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定,则有机物中碳原子或氢原子的个数一定;若混合物总物质的量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变,则混合物中各组分中碳或氢原子的个数相同。
例3.相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气量相同的是
A.C3H4和C2H6 B.C3H6和C3H8O
C.C3H6O2和C3H8O D.C3H8O和C4H6O2
解析:A中C3H4的耗氧量相当于C2H8,B、C、D中的C3H8O可改写为C3H6·(H2O),C中的C3H6O2可改为C3H2·(H2O)2,D中的C4H6O2可改为C3H6·(CO2),显然答案为B、D。
例4.1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2,则X与Y之和可能是
A.X+Y=5 | B.X+Y=7 C.X+Y=11 | D.X+Y=9 |
例5:有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A和B完全燃烧时,消耗氧气的量相等,则A和B的分子量相差不可能为(n为正整数)( )
A.8n B.14n C.18n D.44n
解析:A 中的一个碳原子被B中的四个氢原子代替,A和B的分子量相差8的倍数,即答案A.如果A和B的分子组成相差若干个H2O或CO2,耗氧量也不变,即分别对应答案C和D。
三.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①若y=4,燃烧前后体积不变,△V=0
②若y>4,燃烧前后体积增大,△V= ③若y<4,燃烧前后体积减少,△V= | y | 1 | |
1 | | y | |
| | | 4 |
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类物质燃烧的通式通过差量法确定即可。
例9.120℃时,1体积某烃和4体积O2混和,完全燃烧后恢复到原来的温度,压强体积不变,该烃分子式中所含的碳原子数不可能是
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
:要使反应前后压强体积不变,只要氢原子个数可以等于4并保证能使1体积该烃能解析
在4体积氧气里完全燃烧即可答案:D
例11.两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,所得气体体积仍是10L.下列各组混合烃中不符合此条件的是(A)CH4 C2H4 (D)C2H2 C3H6(B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4
答案:B、D
习题(三)
1、某有机物在氧气中充分燃烧,生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量之比为1:1,由此可以得出的结论是( )
A、该有机物分子中C:H:O原子个数比为1:2:1
B、分子中C:H原子个数比为1:2
C、有机物必定含氧
D、可判断有机物是否含氧
2、某烃完全燃烧后,生成二氧化碳和水的物质的量之比为n:(n-1),此烃可能是( )
A、C4H10 | B、C3H6 | C、C5H8 D、C10H8 |
3、在下列烃中,等质量完全燃烧耗O2量最大的是( )
A、C3H8 | B、C4H6 | C、C2H2 | D、C2H6 |
4、相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气量相同的是( )
A、C3H4和C2H6 B、C3H6和C3H8OC、C3H6O2和C3H8O3D、C3H8O和C4H6O25、某有机物的蒸气完全燃烧时,需要三倍于其体积的O2,产生二倍于其体积的CO2,则该有机物可能是(体积在同温同压下测定)( )
A、C2H6 B、C2H5OH | C、CH3CHO | D、CH3COOH |
6、两种气态烃组成的混合气体0.1mol,完全燃烧得0.16molCO2和3.6g水。下列说法正确的是,混合气体中( )
A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯C.一定没有乙烯 D.一定有乙炔
7、两种气态烃以一定比例混合,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,所得气体体积仍是10L。下列各组混合烃中不符合此条件的是( )A、CH4、C2H4 B、CH4、C3H6C、C2H4、C3H4 D、C2H2、C3H6
参考答案
习题(一)
1B 2D 3C 4BC 5CD 6B 7A 8A 9D 10略11略12略
13 14、 | CH3 CH3 | | ( CH2=C-C-CH3 CH2=C-CH-CH3) | ||
| | | | | |
(CH2=CH-CH-CH3 CH2=C-CH2-CH3 CH2-CH=C-CH3) CH3 CH2 CH3 习题(二)
1A 2D 3D, A 4C 5D 6C 7C 8D 9略
10(3) |
Cl Cl | (2)三硝基甲苯 | (3)丙三醇 |
11(1)对甲基乙苯 | |||
12 略 | 13 略 |
习题(三)
1B | 2C | 3D | 4B | 5B | 6A | 7B |
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