高中化学第三章有机化合物微型专题重点突破五课件新人教版必修.ppt

,微型专题重点突破,(,五,),第三章有机化合物,学习目标,1.,通过比较，进一步认识甲烷、乙烯、苯的结构与性质。,2.,掌握同分异构体书写和种类判断的技巧。,3.,会判断有机物分子中相关原子是否共面。,4.,熟悉气态烃完全燃烧的相关规律及应用。,核心素养,1.,微观探析：从微观和宏观的视角分析理解甲烷、乙烯、苯的结构与性质。,2.,模型认知：建立同分异构体书写及判断、有机物分子中共面判断、烃燃烧等思维模型。,微型专题,考题精选,内容索引,微型专题,一、甲烷、乙烯、苯的结构和性质,例,1,下列物质中，在一定条件下既能发生加成反应，也能发生取代反应，但不能使酸性,KMnO,4,溶液褪色的是,A.,乙烷,B.,苯,C.,乙烯,D.,苯乙烯,解析,A,项，乙烷不能发生加成反应，错误；,B,项，苯在催化剂作用下能与,H,2,发生加成反应，也能与液溴发生取代反应，但不能被酸性,KMnO,4,溶液氧化而使其褪色，正确；,C,项，乙烯能使酸性,KMnO,4,溶液褪色，错误；,D,项，苯乙烯含有碳碳双键，能使酸性,KMnO,4,溶液褪色，错误。,答案,解析,液溴,溴水,溴的四氯化碳,溶液,酸性,KMnO,4,溶液,甲烷,与溴蒸气在光照条件下发生取代反应,不反应，液态烷烃可萃取溴水中的溴而使溴水褪色,不反应，互溶，不褪色,不反应,乙烯,发生加成反应，使液溴褪色,发生加成反应，使溴水褪色,发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色,发生氧化反应，使酸性,KMnO,4,溶液褪色,苯,一般不反应，催化条件下可发生取代反应,不反应，苯可萃取溴水中的溴而使溴水褪色,不反应，互溶，不褪色,不反应,归纳总结,变式,1,(2017,天津南开中学月考,),如图是常见的三种有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是,A.,甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B.,乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色,C.,丙是碳碳单键和碳碳双键交替的结构,D.,丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色,答案,解析,解析,由比例模型示意图可知，这三种常见的有机物分别为甲烷、乙烯、苯。甲烷的化学性质稳定，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，,A,项错误；,乙烯中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应而使溴水褪色，,B,项正确；,苯中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，,C,项错误。,二、烃的一氯代物同分异构体数目的判断,例,2,四联苯,的一氯代物有,A.3,种,B.4,种,C.5,种,D.6,种,解析,推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称轴，四联苯是具有两,条对称轴的物质，即,，在其中的一部分上有几种不,同的氢原子,(,包括对称轴上的氢原子,),，就有几种一氯代物，四联苯有,5,种不同的氢原子，故有,5,种一氯代物。,答案,解析,若烃有,n,种不同的等效氢，其一元取代物就有,n,种。,(1),同一碳原子上的氢为等效氢；,(2),同一碳原子上所连甲基,(CH,3,),上的氢为等效氢；,(3),处于对称位置的碳原子上的氢为等效氢。,思维模型,变式,2,(2017,四川南充顺庆区校级期末考试,),下列烷烃在光照下与氯气反应，生成的一氯代烃种类最多是,解析,根据等效氢法分析可知，,A,有,1,种，,B,有,3,种，,C,有,2,种，,D,有,2,种。,答案,解析,三、烃的二氯代物同分异构体数目的判断,例,3,分子式为,C,4,H,8,Cl,2,的有机物有,(,不含立体异构,),A.7,种,B.8,种,C.9,种,D.10,种,答案,解析,解析,丁烷,(C,4,H,10,),具有,2,种碳骨架结构，先固定一个氯原子的取代位置，,则另一个氯原子的位置如,右,所示：,共,9,种结构，,C,正确。,(1),先写出烃的同分异构体。,(2),然后再利用,“,定一移一,”,法，即先固定一个氯原子的位置，再移动另一个氯原子，以确定同分异构体的数目，同时要仔细考虑是否出现重复的情况。,思维模型,变式,3,(2017,四川四市联考,),分子式为,C,3,H,6,Cl,2,的有机物共有,(,不考虑立体异构,),A.2,种,B.3,种,C.4,种,D.5,种,解析,分子式为,C,3,H,6,Cl,2,的有机物有,CHCl,2,CH,2,CH,3,、,CH,3,CCl,2,CH,3,、,CH,2,ClCHClCH,3,、,CH,2,ClCH,2,CH,2,Cl,，共,4,种，选,C,。,答案,解析,四、有机物分子中原子能否共平面的判断,例,4,已知,HCN,是直线形结构，下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是,A.CH,2,=CHCN B.CH,2,=CHCH=CH,2,C.,D.,答案,解析,解析,A,选项中的,7,个原子处于一个平面；,B,项,分子中，,M,1,和,M,2,两个平面相交于一条直线,CC,单键，由于单键可转动，因而可将,M,2,平面转至与,M,1,平面重合，所以该分子中所有原子可能处于同一平面；,C,项通过碳碳单键相连的两个平面，有可能重合在一起；,D,项分子中,“,CH,3,”,中的,H,原子和与它相连的,C,原子形成四面体结构，不在同一平面上。,思维模型,解析,与苯环直接相连的原子和苯环上的原子共面，共有,12,个，,CH,3,上有一个,H,与苯环共面，根据乙烯的结构知,CH=CH,2,中所有原子共面，都可与苯环共面，所以处于同一平面的原子最多有,17,个。,变式,4,(2017,滨州高一检测,),某有机物的结构简式为,，其分子结构中处在同一平面内的原子最多有,A.15,个,B.16,个,C.17,个,D.18,个,答案,解析,例,5,120,时，,1,体积某烃和,4,体积,O,2,混合，完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是,A.1 B.2 C.3 D.4,五、气态烃完全燃烧体积变化规律,答案,解析,气态烃完全燃烧体积变化的规律,规律方法,(1),若反应后水为气态，,V,1,。,当,y,4,，,V,0,，气体总体积变大；,当,y,4,，,V,0,，气体总体积不变，,CH,4,、,C,2,H,4,、,C,3,H,4,符合；,当,y,4,，,V,0,，气体总体积变小，只有,C,2,H,2,符合。,(2),若反应后水为液态，,V,(1,),，反应后气体体积始终减小，且减小量只与氢原子数有关。,变式,5,a,mL,三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合，点燃爆炸后，恢复到原来的状态,(,常温、常压,),，体积共缩小,2,a,mL,。则三种烃可能是,A.CH,4,、,C,2,H,4,、,C,3,H,4,B.C,2,H,6,、,C,3,H,6,、,C,4,H,6,C.CH,4,、,C,2,H,6,、,C,3,H,8,D.C,2,H,4,、,C,2,H,2,、,CH,4,解析,设三种气态烃的平均分子组成为,C,n,H,m,答案,解析,例,6,有,CH,4,、,C,2,H,6,、,C,2,H,4,、,C,3,H,8,、,C,2,H,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,_,。,六、烃完全燃烧其耗氧量与产物量的判断,答案,解析,CH,4,C,2,H,2,解析,等质量的各烃，含氢量最大的耗氧最多，即甲烷；含碳量最大的生成的二氧化碳最多，即,C,2,H,2,。,(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,2,O,最少的是,_,。,答案,解析,C,3,H,8,C,2,H,2,等量的不同烃,(,C,x,H,y,),完全燃烧时的耗氧量与产物的量的关系,规律方法,变式,6,等物质的量的下列有机物，分别在氧气中完全燃烧，耗氧量最多的是,A.CH,4,B.C,2,H,6,C.C,4,H,8,D.C,4,H,6,O,2,解析,CH,4,的,“,耗氧数,”,为,1,1,2,；,C,2,H,6,的,“,耗氧数,”,为,2,1.5,3.5,；,C,4,H,8,的,“,耗氧数,”,为,4,2,6,；,C,4,H,6,O,2,的,“,耗氧数,”,为,4,1.5,1,4.5,。,答案,解析,考题精选,1.(2018,北京西城区校级期末考试,),下列反应属于取代反应的是,A.,乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,B.,乙烯通入溴水中,C.,在镍作催化剂的条件下，苯与氢气反应,D.,苯与液溴混合后撒入铁粉,1,2,3,4,5,6,答案,解析,解析,乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应；乙烯通入溴水中发生加成反应；在镍作催化剂的条件下，苯与氢气发生加成反应；苯与液溴混合后撒入铁粉，发生取代反应生成溴苯和,HBr,。,2.(2017,河北冀州中学高一下期末,),有机物乙苯,的一溴取代物有,A.5,种,B.6,种,C.7,种,D.8,种,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,乙苯中共有,5,种不同化学环境的,H,原子,(,乙基上有,2,种，苯环上在乙基的邻、间、对位上各有,1,种，共,5,种,),，因此它的一溴取代物有,5,种，,A,正确。,3.(2018,南昌一中高一下学期期末,),下列关于有机物的叙述正确的是,A.C,5,H,12,的同分异构体有,3,种，其熔点相同,B.,苯、丙烯均不能使酸性,KMnO,4,溶液褪色,C.,氯苯分子中所有原子都处于同一平面,D.,互为同系物,答案,1,2,3,4,5,6,4.(2016,全国卷,，,10),已知异丙苯的结构简式如下，下列说法错误的是,A.,异丙苯的分子式为,C,9,H,12,B.,异丙苯的沸点比苯高,C.,异丙苯中碳原子可能都处于同一平面,D.,异丙苯和苯为同系物,答案,解析,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,解析,A,项，异丙苯的分子式为,C,9,H,12,，正确；,B,项，异丙苯的相对分子质量比苯大，故其沸点比苯高，正确；,C,项，由于异丙基与苯环直接相连的碳原子为饱和碳原子，而饱和碳原子为四面体构型，故饱和碳原子和与其相连的三个碳原子一定不在同一平面上，错误；,D,项，异丙苯与苯结构相似，在组成上相差,3,个,CH,2,原子团，二者互为同系物，正确。,5.(2017,河南兰考二中期末,),利用下列反应不能制得括号中的纯净物的是,A.,乙烯与氯气加成,(1,2-,二氯乙烷,),B.,乙烯与水加成,(,乙醇,),C.,等物质的量的氯气与乙烷在光照的条件下反应,(,氯乙烷,),D.,氯气与苯用氯化铁作催化剂反应,(,氯苯,),1,2,3,4,5,6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,A,项，乙烯与氯气发生加成反应生成,1,2-,二氯乙烷，产物只有一种，得到纯净物；,B,项，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，产物只有一种，得到纯净物；,C,项，光照下发生取代反应，产物复杂，不能得到纯净的氯乙烷；,D,项，苯与氯气发生取代反应生成氯苯，苯环上,H,被,Cl,取代，发生取代反应还生成,HCl,气体，能制得纯净的氯苯。,6.(2018,南昌一中高一期末,),异丁香酚可作为合成香料的原料，其结构简式如下图所示。下列有关叙述正确的是,A.,异丁香酚属于芳香族化合物，分子式为,C,10,H,14,O,2,B.,该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C.1,mol,该物质与足量,H,2,发生加成反应，最多可消耗,1,mol,H,2,D.,分子中所有原子有可能在同一平面上,1,2,3,4,5,6,答案,