有机物结构特点(解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/24 14:29:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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第一章:认识有机化合物——考点二 有机物的结构特点、同系物、同分异构体

知识点一:有机化合物中碳原子的成键特点

1.碳元素位于第二周期ⅣA族,碳原子的最外层有4个电子,很难得到或失去电子,通常以共用电子对的形式与其他原子形成共价键,达到最外层8个电子的稳定结构。

2.由于碳原子的成键特点,在有机物分子中,碳原子总是形成4个共价键,每个碳原子不仅能与氢原子或其他原子(如氧、氯、氮、硫等)形成4个共价键,而且碳原子之间可以形成单键(C—C)、双键(C=C)、三键(C≡C)。多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链,碳链也可以带有支链,还可以结合成碳环,碳链与碳环也可以相互结合,因此,含有原子种类相同,每种原子数目也相同的分子,其原子可能具有多种不同的结合方式,形成具有不同结构的分子。

要点解释:在有机物分子中,碳原子仅以单键与其他原子形成4个共价键,这样的碳原子称为饱和碳原子,当碳原子以双键或三键与其他原子成键时,这样的碳原子称为不饱和碳原子。 种类 化学式 实例 CH4、C2H2 (甲烷)(乙炔) 最简式 C6H12O6的①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子②由最简式可求最简式量 ①有共同组成的物质 ②离子化合物、原子晶体常用 它表示组成 用小黑点等记号代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式 ①具有化学式所能表示的意义,能反映物质的结构②表示分子中原子的结合或排列顺序 结构简式 CH3—CH3 的式子,但不表示空间构型 结构式的简便写法,着重突出结构特点(官能团) 小球表示原子,短棍表示价键 用于表示分子的空间结构 (立体形状) ①多用于研究有机物的性质 ②能反映有机物的结构,有机 反应常用结构式表示 同“结构式”① 多用于表示离子型、共价型 的物质 含义 用元素符号表示物质分子组成的式子。可反映出一个分子中原子的种类和数目 应用范围 多用于研究分子晶体 (实验式) 最简式为CH2O 电子式 (示性式) (乙烷) 球棍模型 第 2 页 共 16 页 比例模型 用不同体积的小球表示不同原子的大小 用于表示分子中各原子的 相对大小和结合顺序

键线式:碳碳键用线段来体现。拐点或端点表示碳原子,碳原子上的氢原子不必标出,其他原子及其他原子上的氢原子都要指明。

例如:丙烯、正丙醇的键线式分别为。

要求:高考中,常出现必须掌握,会通过链线式写出熟悉的结构简式,也能通过结构简式写出链线式。 特别提示:(1)写结构简式时,同一碳原子上的相同原子或原子团可以合并,碳链上直接相邻且相同的原

子团亦可以合并,如有机物也可写成(CH3)3C(CH2)2CH3。

(2)有机物的结构简式只能表示有机物中各原子的连接方式.并不能反映有机物的真实结构。其实有机物的碳链是锯齿形而不是直线形的。

要求:重点掌握各种形式的表达方式,特别是最简式(实验式),结构简式 解题探究:题组一有机物的结构模型及表示法

4.如图所示是四种常见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KMnO4溶液褪色 B.乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色 C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键 D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应

答案 C解析 甲代表CH4,乙代表乙烯,丙代表苯,丁代表乙醇。 知识点二:同系物

(1)定义:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。如CH3CH3

和CH4,CH2===CH2和CH2===CH—CH3。

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(2)烷烃同系物:分子式都符合CnH2n+2(n≥1),如CH4、CH3CH3、(3)同系物的化学性质相似,物理性质呈现一定的递变规律。

互为同系物。

结构相似,分子量越大,熔沸点越高,分子式相同,支链越多,熔沸点越低。 题组二 同系物的判断与性质

由乙烯推测丙烯(CH2CHCH3)的结构或性质正确的是( )

A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.不能在空气中燃烧

C.能使溴水褪色 D.与HCl在一定条件下能加成只得到一种产物 答案 C

解析 丙烯与乙烯具有相同的官能团“”,具有与乙烯类似的化学性质,故C正确;丙烯与HCl

加成时产物有两种,D不正确。 同系物的判断方法 “一差二同 ”:通式相同,官能团的种类数目相同;分子组成上至少相差一个CH2原子团。

如:①CH2===CH2与②CH3CH2CH2CH3与

通式相同,官能团不同,二者不是同系物。 二者不相差一个或多个CH2,不是同系物。

③与的环数不同,且不相差n个CH2原子团,不是同系物。

知识点三:有机化合物的同分异构现象(重点)

一.化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构的现象叫同分异构现象,具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。

二.两化合物互为同分异构体的必备条件有二: (1)两化合物的分子式应相同。

(2)两化合物的结构应不同(如碳链骨架不同、官能团的位置不同、官能团的种类不同等)。 三.中学阶段必须掌握的异构方式有三种,即碳链异构、位置异构和官能团异构。 常见同分异构现象及形成途径

异构方式 碳链异构 形成途径 碳链骨架不同而产生的异构 示例 CH3CH2CH2CH3与 位置异构 官能团位置不同而产生的异构 CH2=CHCH2CH3与CH3—CH=CH—CH3 CH3CH2CHO与 O CH3—C—CH3 CH3 CH3—CH—CH3 官能团异构 官能团种类不同而产生的异构