2021高考化学专题讲解 专题十四　有机物的分类、组成和结构（讲解部分）课件

这是一份2021高考化学专题讲解 专题十四　有机物的分类、组成和结构（讲解部分）课件，共34页。PPT课件主要包含了②核磁共振氢谱等内容，欢迎下载使用。

考点一　有机物的分类、命名和有机反应类型
基础知识一、有机物的分类
 　　(2)烷烃的系统命名法 
二、有机物的命名(1)烷烃的习惯命名法
(4)苯的同系物的命名苯作为母体,其他基团作为取代基。苯环上二元取代物可分别用邻、间、 对表示。
(3)烯烃和炔烃的命名
考点二　有机物的组成和结构
基础知识一、有机物的组成1.研究有机化合物组成的基本步骤 
2.有机物分子式的确定(1)元素分析
(2)相对分子质量的测定——质谱法质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该 有机物的相对分子质量。(3)分子结构的鉴定——物理方法
①红外光谱分子中化学键或官能团可对红外线发生振动吸收,不同化学键或官能团吸 收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可以获得分子中含有 何种化学键或官能团的信息。
二、有机物结构的表示方法(以C2H4为例)
核心精讲有机物分子中原子共线、共面的问题1.常见有机物分子的空间结构CH4呈正四面体形,键角109°28'。CH2  CH2呈平面形,键角120°。　     呈直线形,键角180°。 呈平面正六边形,键角120°。2.注意键的旋转(1)在分子中,形成单键的原子可以绕键轴旋转,而形成双键、三键等其他 键的原子不能绕轴旋转。(2)若平面间靠单键相连,所连平面可以绕轴旋转,可能旋转到同一平面上,
也可能旋转后不在同一平面上。(3)若平面间被多个点固定,则不能旋转,一定共平面。如 分子中所有原子一定共面。3.恰当地拆分复杂分子观察复杂分子的结构,先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的结构,再 将对应的空间构型及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、 共线的问题。特别要注意的是,苯分子中处于对位的两个碳原子以及它们所连的两个氢 原子,这四个原子是在一条直线上的。
考点三　同系物和同分异构体
基础知识1.同系物(1)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个①　CH2原子团    的物质互 称为同系物。(2)同系物的化学性质相似,物理性质呈现一定的递变规律。2.同分异构体具有相同的②　分子式    ,但具有不同③　结构    的化合物互称为同分异 构体。
3.掌握常见的官能团异构
同分异构体的书写及判断方法1.同分异构体的书写规律(1)烷烃:烷烃只存在碳链异构,书写时要注意全面而不重复,具体规则如下:
(2)具有官能团的有机物:一般按碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序 书写。例:以C4H10O为例且只写出骨架与官能团①碳链异构⇒C—C—C—C、 ②位置异构⇒ 、 , 、 ③官能团异构⇒C—O—C—C—C、 、C—C—O—C—C(3)芳香族化合物:两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种。
(4)限定条件同分异构体的书写。解答这类题目时,要注意分析限定条件的 含义,弄清楚在限定条件下可以确定什么,一般都是根据官能团的特征反应 限定官能团的种类、根据等效氢原子的种类限定对称性(如苯环上的一元 取代物的种数、核磁共振氢谱中峰的个数等),再针对已知结构中的可变 因素书写各种符合要求的同分异构体。2.同分异构体数目的判断方法(1)记忆法:记住一些常见有机物异构体数目,如:①凡只含一个碳原子的分子均无异构体;②乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、丙炔无异构体;③4个碳原子的烷烃有2种异构体,5个碳原子的烷烃有3种异构体,6个碳原 子的烷烃有5种异构体。(2)基元法:如丁基有4种,则丁醇、戊醛、戊酸都有4种结构。
(3)替代法:如二氯苯(C6H4Cl2)有3种结构,四氯苯也有3种结构(将H和Cl互 换);又如CH4的一氯代物只有1种,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1种。(4)等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律有:①同一碳原子上的氢原子等效。②同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。③位于对称位置上的碳原子上的氢原子等效。例    (2019湖南、湖北八市十二校二联,9)同分异构现象在有机物中广泛存 在,如图为苯及其几种同分异构体的键线式。下列有关说法中正确的是 (　　) 
A.b、c均与乙烯互为同系物B.a和d的二氯代物均有3种C.4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.a和b中所有原子可能共平面
解题导引　苯、盆烯、杜瓦苯和棱柱烷的分子式均为C6H6,四者互为同分 异构体。互为同分异构体的有机物一定不是同系物,互为同系物的有机物 一定不是同分异构体。
解析　A项,同系物是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子 团的物质,b、c与乙烯不互为同系物,A错误;B项,苯的二氯代物有邻、间、 对3种,棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法进行判断,有  、 、 ,共3种,故B正确;C项,苯和棱柱烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;D项,苯分子中所有原子一定共平面,盆 烯分子中含有次甲基( ),所有原子不可能共平面,故D错误。
应用有机反应类型、有机物简单命名、同分异构、有机物的结构等基础 知识,结合新情景、新物质,将基础知识进行类比分析、迁移应用,实现基 础知识的灵活应用。
例    (2018课标Ⅱ,36)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都 是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄 糖为原料合成E的路线如下: 回答下列问题:(1)葡萄糖的分子式为　　　　    。(2)A中含有的官能团的名称为　　　    。(3)由B到C的反应类型为　　　　    。(4)C的结构简式为　　　　　　　    。(5)由D到E的反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　    。
(6)F是B的同分异构体。7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L二氧化碳(标准状况),F的可能结构共有　　    种(不考虑立体异构);其中 核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3∶1∶1的结构简式为　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。
解析　(2)葡萄糖催化加氢,醛基变为羟基。(3)由B到C过程中,分子中增加 2个碳原子,故B中只有1个羟基发生酯化反应。(6)B的分子式为C6H10O4,相 对分子质量为146,则7.30 g F的物质的量为0.05 ml,1 ml F分子中应含有2 ml —COOH,则F的可能结构有9种: 、 、 ,其中有三种氢原子,且数目比为3∶1∶1的结构简式为 。
答案　(1)C6H12O6(2)羟基(3)取代反应(4) (5)