高中化学选择性必修三 第二章　本章整合 课件

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本章整合考点一考点二有机化合物分子中原子共线、共面分析典例1有关 分子结构的下列叙述中,正确的是(　　)A.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上B.所有的原子都在同一平面上C.12个碳原子不可能都在同一平面上D.12个碳原子有可能都在同一平面上答案D考点一考点二解析按照结构特点,其空间结构可简单表示如下:因分子中含有甲基,故所有原子不可能在同一平面内;由图示可以看出,分子中12个碳原子有可能都在同一平面上,但苯环以外的碳原子不可能共直线。考点一考点二方法点拨 1.代表物分子构型(如图) (1)甲烷(CH4)分子为正四面体结构,与中心碳原子相连的4个氢原子中,只能有2个氢原子与碳原子共面。(2)乙烯(CH2=CH2)分子中6个原子共面。(3)乙炔(CH≡CH)分子为直线形结构,4个原子在一条直线上。(4)苯(C6H6)分子中12个原子共面。考点一考点二2.判定有机化合物分子中原子共线、共面的基本方法(1)以上4种分子中的H原子如果被其他原子(如C、O、N、Cl等)所取代,则取代后的分子构型基本不变。(2)共价单键可以自由旋转,共价双键和共价三键则不能旋转。(3)若在分子结构中有一个碳原子形成四个单键,则该分子中所有原子不可能共面。考点一考点二(4)若两个平面形结构通过一个碳碳单键相连接,则所有原子可能共平面。在中学所学的有机化合物中,所有的原子能够共平面的有考点一考点二对点训练1在分子 中,同一平面内的碳原子最多有(　　)A.7个　　　　　　　　B.8个C.9个 D.14个答案D考点一考点二解析苯分子是平面正六边形结构,分子中12个原子共平面。分析 的结构时,受苯环书写形式的局限而认为至少1~8共8个碳原子共平面,实质上由于4、7、8、11这4个碳原子共直线,两个苯环所确定的平面可以绕该直线旋转,故至少有9个碳原子共面;若两苯环所在的平面重合,则所有的碳原子均在同一平面上,即最多有14个碳原子共面。考点一考点二对点训练2已知C—C单键可以绕键轴旋转。某烃的结构简式如图,下列说法中正确的是(　　)A.该烃的核磁共振氢谱有6组峰B.1 mol该烃完全燃烧消耗16.5 mol O2C.该烃分子中至少有10个碳原子处于同一平面上D.该烃是苯的同系物答案C考点一考点二解析该烃分子结构对称,含3种处于不同化学环境的H原子,则其核磁共振氢谱图中有3组吸收峰,A错误;该有机化合物分子式为C14H14,1 mol该烃完全燃烧消耗氧气的物质的量为 mol=17.5 mol,B错误;苯环为平面结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,则苯环与直接相连的甲基上的C原子及另一苯环上的2个C原子和另一甲基上的C原子共面,则该烃分子中至少有10个碳原子处于同一平面上,C正确;苯的同系物分子中只含有1个苯环,而该烃分子中含有2个苯环,不属于苯的同系物,D错误。考点一考点二烃的燃烧规律典例2现有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五种有机化合物,同质量的以上物质中,在相同状况下体积最大的是　　　　;同质量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是　　　　;同状况、同体积、同物质的量的以上物质完全燃烧时耗O2的量最多的是　　　　;同质量的以上物质完全燃烧时,生成的CO2最多的是　　　　　　,生成水最多的是　　　　。在120 ℃、1.01×105 Pa时,以上气态烃和足量的O2点燃完全燃烧,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化的是　　　　　　　。 考点一考点二答案CH4　CH4　C3H8　C2H4、C3H6　CH4　CH4、C2H4解析同质量的五种烃,在相同状况下体积大小取决于气体的物质的量,所以应选CH4。氢的质量分数越大,相同质量的烃完全燃烧耗氧量越多,生成H2O的物质的量越大,CO2的物质的量越少。设烃的分子式为CxHy,同状况、同体积、同物质的量的气态烃完全燃烧,耗氧量取决于 的相对大小。当水为气态时,若y=4,燃烧前后气体体积不变。考点一考点二规律总结1.有机化合物的组成与燃烧产物的关系(1)相同质量的不同烃(CxHy)完全燃烧时, 越大,即w(H)越大,耗氧量越多,生成水的量越多,产生CO2的量越少; 相同,生成H2O及CO2的量分别相同。(2)不同组成的烃或烃的含氧衍生物,若混合物的总质量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的质量(物质的量)均保持不变,则混合物中各组分含碳或含氢的质量分数相同。(3)两种或多种有机化合物,若混合物的总物质的量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量(质量)均保持不变,则混合物各组分分子中含有相同的碳原子数或相同的氢原子数。考点一考点二2.有机物燃烧耗氧量大小的规律(3)最简式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混合物总质量一定,完全燃烧时耗O2量也一定相等。如乙炔和苯的混合物。考点一考点二对点训练3由两种气态烃组成的混合物,体积为10 mL,与过量的氧气混合再充分燃烧,将生成物通过浓硫酸,气体体积减少15 mL,再通过碱石灰,气体体积又减少20 mL(气体体积均在同温同压下)。混合烃的组成可能为(　　)A.C2H4和C2H2 B.C2H6和C2H4C.CH4和C3H4 D.C4H10和C2H4考点一考点二答案A解析通过浓硫酸减少的气体为烃燃烧生成的水蒸气,通过碱石灰减少的气体为烃燃烧生成的二氧化碳,10 mL该烃完全燃烧生成二氧化碳20 mL、水蒸气15 mL,设烃的平均分子组成为CxHy,则根据C原子守恒有10x=20,故x=2,根据H原子守恒有10y=15×2,故y=3,因此该烃的平均分子组成为C2H3,根据分子中H原子的平均个数可知,该烃一定含有C2H2,故选A项。考点一考点二对点训练4某烃A的相对分子质量为84。回答下列问题:(1)烃A的分子式为　　　　　　　　　　　　　。 (2)下列物质与A以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是　　　　　　(填序号,下同);若总质量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是　　　　　。 A.C7H8 B.C6H14C.C7H14 D.C8H8答案(1)C6H12　(2)A　C考点一考点二