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第7章 常见的有机化合物复习
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学习聚焦
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常见考法
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常见考法一 同系物、同分异构体的概念
【例1】下列对粒子之间关系和粒子特征描述正确的是
选项
物质粒子
相互关系
特征描述
A
C60、C70、C540
同位素
粒子只含共价键
B
新戊烷、2,2-二甲基丙烷
同分异构体
常温常压下呈气态
C
Pt和Pt
同素异形体
铂作氨催化氧化的催化剂
D
甲醇、乙二醇、甘油
同类物质
能发生酯化、催化氧化反应
【答案】D
【解析】选项A,它们互为同素异形体,A错。选项B,它们是同一物质,B错。选项C,它们互为同位素,C错。选项D同属醇类,性质描述也正确。答案为D。
必杀技
1.同系物:结构相似,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,例如,甲烷、乙烷、丙烷等互为同系物。
(1)同系物的结构相似,主要指化学键类型相似,分子中各原子的结合方式相似,官能团的种类和个数相同。同系物的结构相似,并不是相同。例如,和CH3CH2CH3,前者有支链,而后者无支链,结构不尽相同,但两者的碳原子均以单键结合成链状,结构相似,故为同系物。
(2)同系物的组成元素必相同。
(3)同系物必符合同一通式。但符合同一通式,且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物,如CH2===CH2(乙烯)和 (环丙烷)。
(4)同系物一定具有不同的分子式。
2.同分异构体:具有相同的分子式,但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
(1)“同分”——相同分子式(当然相对分子质量也相同,但相对分子质量相同的不一定是同分异构体);“异构”——结构不同,分子中原子的排列顺序或结合方式不同。
(2)同分异构体之间可能是同类物质,也可能属于不同类物质。如CH3CH2OH属于醇,CH3OCH3属于醚,为不同类物质。
(3)化合物分子组成越复杂,同分异构体越多,如CH4、C2H6、C3H8无同分异构体,丁烷(C4H10)有2种同分异构体,戊烷(C5H12)有3种同分异构体。己烷(C6H14)有5种同分异构体。同分异构现象是有机物种类繁多的主要因素之一。
特别提示
同分异构体的分子式相同,因此其相对分子质量相同,但相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体,如NO和C2H6。
【同步练习1】某烃有两种或两种以上的同分异构体,其同分异构体中的某一种烃的一氯代物只有一种,则这种烃可能是
①分子中具有7个碳原子的芳香烃
②分子中具有4个碳原子的烷烃
③分子中具有5个碳原子的烷烃
④分子中具有8个碳原子的烷烃
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【答案】C
【解析】分子中含有1~10个碳原子的烷烃中,一氯代物只有一种的有CH4、C(CH3)4和CH3CH3、(CH3)3CC(CH3)3,其中CH4、CH3CH3没有同分异构体,不合题意,另外两种的分子式分别为C5H12和C8H18,③、④符合题意,C项正确。
常见考法二 几种重要的有机反应类型
【例2】若按以下路线以乙烯为原料合成乙酸乙酯:乙烯→醇→醛→酸→酯。则经历的反应类型应为
A. 加成—氧化—氧化—酯化
B. 氧化—加成—氧化—酯化
C. 取代—氧化—氧化—酯化
D. 加成—还原—氧化—取代
【答案】A
【解析】乙烯→乙醇,是乙烯与H2O的加成反应;乙醇→乙醛,是乙醇的氧化反应;乙醛→乙酸,是乙醛的氧化反应;乙酸→乙酸乙酯,是乙酸与乙醇的酯化反应。答案为A。
必杀技
有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团(如碳碳双键、羟基、羧基等),此外还受反应条件的影响。
1.取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。主要有:
(1)卤代反应:如烷烃的卤代反应、苯的卤代反应。
(2)酯化反应:如乙酸与乙醇的酯化反应。
(3)水解反应:如酯的水解反应,油脂的水解反应,淀粉、纤维素、蛋白质的水解反应等。
2.加成反应
有机物分子里以不饱和键相结合的不饱和原子与其他的原子或原子团直接结合生成新物质的反应。
如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应。
3.加聚反应
不饱和的小分子有机物通过加成反应的形式相互结合生成高分子化合物的反应。
如乙烯生成聚乙烯、氯乙烯生成聚氯乙烯等,都属于加聚反应。
4.氧化反应
有机物在空气中燃烧,乙醇转化为乙醛,葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。
【同步练习2】下列反应中,属于取代反应的
①CH3CH==CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
1 CH3CH2OH CH2==CH2+H2O
2 CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 +H2
④C6H6+HN