生活中的有机化合物.doc

｛ 第四章 生活中的有機化合物 4-1有機化合物｝

化合物的種類
1. 無機化合物：
(1) 通常不含（ ），但（ ）、（ ）、（ ）鹽類、氰化物等雖含碳，但仍歸類為無機化合物。
(2) 多來自礦物界無生命之化合物。

2. 有機化合物：
(1) 必含有（ ），通常亦含有（ ）。
(2) 多來自於動、植物體，亦可人工合成。如第一個在實驗室合成的有機化合物為（ ）。
☆ 有機化合物必定含碳，但含碳化合物不一定是有機化合物。

竹筷的乾餾
1. 將物質隔絕空氣加熱，稱為（ ）（可使有機化合物分解）。
2. 實驗的結果：
觀察項目
觀察的結果
產生的濃煙
（ ），因為濃煙成分有氫、二氧化碳、一氧化碳、和甲烷。
鋁箔開口處
可使藍色石蕊試紙變紅，因為鋁箔上有（ ）。
鋁箔上殘留物
黑色黏稠物，此為（ ）。
充分加熱後的竹筷
黑色、易碎、可燃，成分主要為（ ）。
☆ 由上述實驗可知，竹筷中至少含有（ ）等三種元素。
練習題1（ ）在「竹筷的乾餾」實驗中，包覆竹筷的鋁箔其主要功能為何？　(A)鋁箔的包覆具有隔熱作用　(B)鋁箔作催化劑，加速竹筷分解　(C)鋁箔將竹筷與空氣隔絕　(D)鋁箔參與反應，使竹筷分離出可燃性氣體。答案：C
練習題2（ ）有關竹筷乾餾，下列敘述何者正確？　(A)冒出的濃煙為二氧化碳，所以可以燃燒　(B)乾餾時必須加入氧氣，才能加速分解　(C)鋁箔中留下黑褐色有黏性的焦油及醋酸　(D)留下的黑色木炭不可以燃燒。答案：C
有機化合物的性質
1. 其性質隨著組成原子的（ ）、（ ）與原子的（ ）方式而有所不同。如：

甲醚
乙醇
分子式

示性式

性質
無色可燃氣體、沸點低、略溶於水
無色可燃液體，沸點較高，易溶於水。

☆ 甲醚和乙醇雖然組成的原子種類與數目相同，但因原子（ ）方式不同，而造成性質上的差異。
2. 因為碳原子不僅可以和多樣的原子結合，碳原子彼此間亦可結合，且隨著排列方式的不同，亦會形成不同的物質，所以有機化合物的種類會比無機化合物（ ）。

｛ 第四章 生活中的有機化合物 4-2常見的有機化合物｝

常見的有機化合物
1. 碳氫化合物：僅含有（ ）和（ ）兩種元素，簡稱（ ）。
(1) 依碳鏈結構可分為：
A. 鏈狀烴：碳原子間結合成（ ）狀，如：
a. （ ）類，通式CnH2n+2（以下的n為正整數），如：
i. （ ）（ ）：天然氣、沼氣的主要成分，無色，一般以管線運送。
ii. （ ）（ ）：液化石油氣的主要成分，常以高壓壓縮成液態後，以桶裝運送。
b. 烯類，通式CnH2n，如：乙烯（C2H4）。
c. 炔類，通式CnH2n-2，如：乙炔（C2H2）。
B. 環狀烴：碳原子間結合成（ ）狀，如：
a. 環烷類，通式CnH2n，如環己烷（）。
b. 苯（C6H6，屬芳香烴）
(2) 烴類不易溶於水，在空氣中完全燃燒可產生二氧化碳和水。如：

(3) 含碳數較（ ）的烴，沸點低，常溫下呈氣態，如甲烷、乙烷、丙烷。
(4) 含碳數較（ ）的烴，沸點高，常溫下呈液態或固態，如己烷、正二十烷。
(5) 汽油、煤油、石蠟、潤滑劑、柏油等，皆是含有多種烴類的混合物。
☆ 有機化合物的命名，是以其含（ ）數為根據。若含碳數未超過十個，就以甲、乙、丙……癸依序命名。若含碳數超過十個以上，就以數字命名。
練習題1（ ）下列各化學式所代表的化合物中，何者是由取代乙烷分子中的氫原子而得的氟氯碳化合物？　(A) C2HClF2　(B) C2H2ClF　(C) C2Cl2F2　(D) C2H2Cl2F2。答案：D
練習題2（ ）下列何者是乙烷C2H6的分子結構式？
(A) 　(B) 　(C) 　(D) 答案：B
練習題3（ ）有關汽油的敘述，下列何者正確？　(A)沸點比水高　(B)是液化石油氣的俗稱　(C)主要成分為甲烷（CH4）　(D)是數種碳氫化合物的混合物。答案：D
練習題4（ ）附圖為某有機化合物之分子結構模型，其中黑球代表碳原子，白球代表氫原子，由圖可以判斷其化學式應為：　(A) C6H10　 (B) C6H12　(C) C6H14　(D) C6H16。答案：B
練習題5（ ）鏈狀烴結構中，烷類的通式為CnH2n＋2，試問丁烷之化學式為何？　(A) CH4　(B) C2H6　(C) C3H8　(D) C4H10。答案：D
練習題6（ ）下列何種物質屬於環狀烴？(A) CH4(B) C2H6(C) C3H8　(D) C5H10。答案：D
2. 碳氫氧化合物：僅含有（ ）等三種元素。
(1) 醇類：含有（ ）原子團的有機化合物，通式CnH2n+1OH（n為正整數）。
A. 乙醇（ ）：
a. 又稱（ ），為中性無色液體，一般利用酵母菌將醣類發酵製成乙醇。
b. 為常用的有機溶劑及燃料。
c. 可作為消毒劑（濃度70～75％的酒精殺菌效果最好）。
d. 乙醇受熱時膨脹均勻，可製成溫度計。
B. 甲醇（ ）：
a. 又稱（ ），為中性無色液體，有毒。
b. 常添加於工業用酒精中，此種混合醇類又稱（ ），不慎飲用會導致失明或死亡，故常添加有色染料以供辨識。
☆ 醇類雖然含有OH原子團，但因溶於水後不會解離出（ ）離子，故其水溶液仍為（ ）。
(2) 有機酸類：含有（ ）原子團的有機化合物，溶解在水中會產生（ ），通式CnH2n+1COOH（n為正整數）。
A. 乙酸（ ）：
a. 無色、有刺激性酸味的液體。
b. 16℃時呈固態，稱為（ ）。
c. 溶於水呈（ ）性，可做調味料、染料…等。
B. 甲酸（ ）：
a. 俗名（ ），為無色、具刺激性臭味，且能腐蝕皮膚的液體。
b. 蜜蜂或螞蟻能分泌甲酸，人類的皮膚被叮螫後，會引起局部紅、腫、癢。
練習題1（ ）有機酸類可視為烴中的H被COOH原子團取代而成，例如乙烷（C2H6）的一個H被COOH原子團取代便成為丙酸，則丙酸的化學式應如何表示？　(A) C2H6COOH　(B) C2H5COOH　(C) C2H4COOH　(D) C2H3COOH。答案：B
(3) 酯類：（ ）和（ ）經（ ）反應後的產物。
酯化通式：醇 + 有機酸 酯 + 水

A. 酯類（ ）溶於水、密度比水（ ），常具有特殊氣味或香味。故可用水將酯化產生的酯和水溶性的反應物分離。
B. 水果和花草的特殊香味，主因是其中含有各種不同的酯類。
C. 動、植物油脂，也是屬於脂肪酸及丙三醇（俗稱甘油）所合成的酯類。
a. 常溫時為固體的油脂，稱為（ ），如羊毛脂、卵磷脂。
b. 常溫時為液體的油脂，稱為（ ），如沙拉油。
D. 沙拉油是由（ ）提煉出後，經精煉而成。
練習題1取2毫升的乙醇和2毫升的冰醋酸（100％乙酸）共置於一隻試管中，並加入數滴濃硫酸後，將試管浸於盛有熱水的燒杯中，加熱10分鐘且不時攪拌，如附圖所示。試回答下列問題：
(1) 醇類和有機化合物，可產生有香氣的有機化物。此反應稱為：　(A)中和反應　(B)皂化　(C)酯化　(D)發酵反應。答：______。
(2) 加入濃硫酸的主要作用為：　(A)提高酸度　(B)加速反應速率　(C)增加產物的量　(D)減少反應物的量。答：______。
(3) 將試管浸於盛有熱水的燒杯中，是以下列何種因素影響反應速率？　(A)物質的本性　(B)溫度高低　(C)顆粒大小　(D)濃度大小。答：______。
(4) 試管中會呈現下列何種現象？　(A)管內有大量氣泡生成　(B)管底有白色沉澱物生成　(C)管口有水果香味產生　(D)溶液顏色由透明無色變為紅色。答：______。
(5) 反應完成後，將試管取出，發現有少許油狀物在最上層，此油狀物的學名是：　(A)乙酸乙酯　(B)乙醇乙酯　(C)乙酸　(D)乙醇。答：______。
(6) 於試管中加入5毫升的水，結果下列哪一項敘述是正確的？　(A)油狀物的量增加　(B)油狀物的量減少　(C)油狀物跑到下層　(D)油狀物仍在上層。答：______。
(7) 由以上結果可知該油狀物有下列哪一些性質？(甲)有水果香味；(乙)難溶於水；(丙)密度比水小；(丁)密度比水大。　(A)甲丙　(B)甲乙丙　(C)甲丁　(D)乙丁。答：______。
答案：(1) C；(2) B；(3) B；(4) C；(5) A；(6) D；(7) B
☆ 補充：化學式的種類
1. 實驗式：是表示物質所含原子的種類和數目的最簡單整數比，故又可稱為最簡式。例如，醋酸的實驗式CH2O，表示醋酸含有碳、氫和氧，其原子數比是1：2：1。
2. 分子式：表示純物質分子內原子的種類和數目；即表示物質的組成和分子量的化學式。例如，水的分子式為H2O；這表示水1分子中含有2個氫原子和1個氧原子。過氧化氫的分子式為H2O2，表示在過氧化氫的一個分子中有二個氫原子與二個氧原子，氫原子與氧原子之比為2:2，並不是最簡單的整數之比(1:l)。醋酸的分子式是CH3COOH，這表示醋酸1分子含有碳原子2個，氫原子4個和氧原子2個。
分子式的決定，首先須知道實驗式，然後測定其分子量，因分子量必為實驗式量的整數倍，將實驗式中各元素的原子數均乘以此倍數，即得分子式。分子式=(實驗式)×整數倍數 。
3. 示性式：表示純物質分子內原子的種類和數目，也可以表示化合物結構中特定原子團的特徵（即化合物中含有特性之官能基），而能顯現其特性的化學式。例如 HCOOH(甲酸)、CH3COOH(乙酸)都有-COOH的官能基。乙醇和二甲醚的示性式則分別為C2H5OH和CH3OCH3。示性式通常用來表示有機物的化學式。
4. 結構式：表示分子中，原子與原子之結合情形之化學式，包括原子間相結合之鍵數。分子式只表示1個分子中含原子的個數。沒有表示各原子間如何結合。例如，同分異構物的乙醇和二甲醚，它們的分子式都是C2H60，雖然分子式相同，但原子與原子之結構不同，化學性質也不相同。要區別上述化合物，則必須進一步列出分子內部各原子的結合情形。下圖中為乙醇和二甲醚的結構式。
乙醇的結構式
二甲醚的結構式

5. 電子點式：以電子點來表示分子中各原子結合情形之化學式，可以表示出共用電子對或未共用電子對之情形。下圖中為水和甲烷的電子點式。
水的電子點式
甲烷的電子點式

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苓雅國中 張翔棋老師製作