专题五 脂环烃的分类、异构和命名（课件）-《有机化学》（化工社）专题复习讲练测

专题五 脂环烃的分类、异构和命名 《有机化学》（第3版）化工社 专题复习讲练测 1 一.考纲解读 二.知识点梳理和重点概念复习 三.真题或常考题讲解 四.课内练习及讲评 五.内容归纳小结 CONTENTS 01 一.考纲解读 02 二.知识点梳理和重点概念复习 03 三.常考习题练习与讲解 04 四.课内练习与讲解 05 五.课堂小结 目录 考纲解读 01 根据给定的脂环烃分子准确判断其所属的分类类别。 考查构造异构和立体异构的概念及判断方法，能识别出脂环烃中的同分异构体。 对于单环烷烃和环烯烃，能够正确运用命名规则命名给定的化合物。 环烷烃在不同物态下的特点以及物态转变的条件。 常见考点： 01 1.理解不同分类方式对脂环烃性质的影响。 02 03 考纲解读 01 2.识别脂环烃的构造异构和立体异构。能根据分子结构判断是否存在同分异构体，并准确画出不同的异构体结构。 3.掌握环烷烃的物态、熔点、沸点、相对密度和溶解性等物理性质的特点。 考试要求： 考纲解读 01 选择题 给出脂环烃分子结构判断其属于哪种分类方式、下列哪个不是环烷烃物理性质的特点 填空题 根据给定的脂环烃名称写出其结构简式、给出一些环烷烃的物理性质数据，填空回答对应的物态、溶解性等 简答题 简述脂环烃的分类方法并各举一例说明、阐述环烷烃的物理性质与分子结构的关系 易考题型： [图片] 考纲解读 01 知识点思维导图： [图片] 知识点梳理和重点概念复习 02 一、脂环烃的分类 1.根据分子中含有的碳环数目分类 可分为单环脂环烃(分子中只有一个碳环)，和多环脂环烃(分子中有两个或两个以上的碳环)。 知识点梳理： 环丙烷 环丁烷 环戊烷 环已烷 [图片] 知识点梳理和重点概念复习 02 2.根据分子中组成环的碳原子数目分类 可分为三元环、四元环、五元环脂环烃等。 3.根据碳环中是否含有双键和三键来分类 可分为饱和脂环烃(如环丙烷、环丁烷、环戊 烷等)和不饱和脂环烃(如环戊烯、环已烯等)。 知识点梳理： [图片] 知识点梳理和重点概念复习 02 二、脂环烃的异构现象 单环烷烃可看作是烷烃分子中两端的碳原子各去掉一下氢后彼此连接而成。因此，单环烷烃比相应的烷烃少两个氢原子，它们的通式为 与开链单烯烃互为同分异构体，但不是同一系列。 单环烷烃可因环的大小不同、环上支链的位置不同而产生不同的异构体，此外，由于脂环烃中C—C键不能自由旋转，当环上至少有两个碳原子连有不相同的原子或基团时，环烷烃也存在顺反异构体。 最简单的环烷烃是环丙烷(C3H)6，没有环状异构体。 知识点梳理： 知识点梳理和重点概念复习 02 三、脂环烃的命名 1.单环烷烃的命名 单环烷烃的命名与烷烃相似，只是在烷烃前面加上“环”字。环上有支链时，则需将环上碳原子编号，以标明支链的位置，编号以使取代基所在位次最小为原则，当环上有两个以上不同取代基时，则按“次序规则”决定基团排列的先后。例如： 知识点梳理： 知识点梳理和重点概念复习 02 2.环烯烃的命名 环烯烃命名时，先给环上碳原子编号以标明双键的位次和支链的位次。编号应使双键的位次最小，如有支链时则应使支链的位次尽可能小。例如： 知识点梳理： [图片] 知识点梳理和重点概念复习 02 知识点梳理： 四、环烷烃的物理性质 物态——常温下C3~C4 ，环烷烃为气体；C5~C11的环烷烃为液体；高级环烷烃为固体。 熔点、沸点——环烷烃的熔点、沸点变化规律是随分子中碳原子数增加而升高，且都高于同碳原子数的开链烷烃。 相对密度——环烷烃的相对密度都小于1，比水轻，但比相应的开链烷烃的相对密度大。 溶解性——环烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂。 知识点梳理和重点概念复习 02 重点概念复习： 1.脂环烃是指分子中具有碳环结构而性质与开链脂肪烃相似的一类有机化合物，它们在自然界中广泛存在，且大都具有生理活性。 2.单环烷烃可看作是烷烃分子中两端的碳原子各去掉一下氢后彼此连接而成。因此，单环烷烃比相应的烷烃少两个氢原子。 3.环烷烃的熔点、沸点变化规律是随分子中碳原子数增加而升高，且都高于同碳原子数的开链烷烃。 常考题练习与讲解 03 选择题 1.冷热流体进行直接接触换热，此换热方法称为( )。 A.间壁式换热 B.混合式换热 C.蓄热式换热 D.对流传热 1.下列脂环烃属于单环脂环烃的是（ ）。 A. 环己烷 B. 十氢萘 C. 金刚烷 D. 立方烷 答案：A 解析：环己烷是单环脂环烃，十氢萘是双环脂环烃，金刚烷和立方烷是多环脂环烃。 常考习题练习与讲解 03 选择题 2.下列属于脂环烃构造异构的是（ ）。 A. 顺反异构 B. 碳链异构 C. 对映异构 D. 构象异构 答案：B 解析：构造异构包括碳链异构、位置异构等，顺反异构属于立体异构，对映异构也是立体异构的一种，构象异构不是构造异构。 常考习题练习与讲解 03 选择题 3.下列命名正确的是（ ）。 A. 1-甲基环丙烷 B. 2-乙基环丁烷 C. 3-丙基环己烷 D. 4-丁基环戊烷 答案：A 解析：B 选项中乙基不能在 2 位；C 选项中丙基不能在 3 位；D 选项中丁基不能在 4 位。 常考习题练习与讲解 03 选择题 4.环烷烃的相对密度与相同碳原子数的烷烃相比（ ）。 A. 较大 B. 较小 C. 相等 D. 不确定 答案：A 解析：环烷烃的相对密度比相同碳原子数的烷烃相对密度大。 常考习题练习与讲解 03 选择题 5.随着环烷烃中碳环碳原子数目的增加，其相对密度的变化趋势是（ ）。 A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 答案：C 解析：小环烷烃相对密度较小，中环烷烃相对密度较大，大环烷烃相对密度又减小。 常考习题练习与讲解 03 选择题 6.环烷烃的熔点随分子中碳环的增大而（ ）。 A. 一直升高 B. 一直降低 C. 先升高后降低 D. 先降低后升高 答案：C 解析：一般规律是这样是先升高后降低。 常考习题练习与讲解 03 选择题 7.环烷烃的物理性质与下列哪种物质最相似（ ）。 A. 水 B. 乙醇 C. 烷烃 D. 烯烃 答案：C 解析：环烷烃和烷烃都是非极性分子，物理性质有很多相似之处。 常考习题练习与讲解 03 选择题 8.具有顺反异构现象的脂环烃，其双键两端的碳原子上连接的基团是（ ） A. 两个氢原子 B. 两个不同的基团 C. 两个相同的基团 D. 一个氢原子和一个烷基 答案：B 解析：具有顺反异构现象的脂环烃，其双键两端的碳原子上分别连接不同的原子或基团。 常考习题练习与讲解 03 判断题 1.环烷烃的物态只取决于温度。 （ ） 答案：错误。 解析：环烷烃的物态不仅取决于温度，还与分子中碳环大小等因素有关。 常考习题练习与讲解 03 判断题 2.所有的脂环烃都可以根据分子中含有的碳环数目进行分类。 （ ） 答案：正确。 解析：脂环烃确实可以根据分子中含有的碳环数目分为单环脂环烃和多环脂环烃等。 常考习题练习与讲解 03 判断题 3.脂环烃的异构现象只有构造异构。 （ ） 答案：错误。 解析：脂环烃的异构现象包括构造异构和立体异构。 常考习题练习与讲解 03 判断题 4.所有的环烯烃命名时，都要先确定双键的位置。 （ ） 答案：正确。 解析：环烯烃命名时，要先确定双键位置，再进行编号和写出取代基名称和位置。 常考习题练习与讲解 03 判断题 5.环烷烃在常温常压下都是液态。 （ ） 答案：错误。 解析：小环烷烃如环丙烷在常温常压下是气态，其他环烷烃可能是液态或固态。 常考习题练习与讲解 03 判断题 6.环烷烃易溶于水。 （ ） 答案：错误。 解析：环烷烃是非极性分子，难溶于水，易溶于非极性溶剂。 常考习题练习与讲解 03 填空题 1.环烷烃的溶解性与分子的 有关，非极性的环烷烃易溶于非极性溶剂。 答案：极性。 解析：溶解性与分子极性有关，非极性的环烷烃易溶于非极性溶剂。 常考习题练习与讲解 03 填空题 2.环烷烃的相对密度比相同碳原子数的烷烃 。 答案：大。 解析：环烷烃的相对密度比烷烃相对密度大。 常考习题练习与讲解 03 填空题 3.脂环烃根据分子中含有的碳环数目可分为 和 。 答案：单环脂环烃、多环脂环烃。 解析：单环脂环烃和多环脂环烃是脂环烃按照碳环数目分类的基本类型。 常考习题练习与讲解 03 填空题 4.脂环烃的异构现象包括 和 。 答案：构造异构、立体异构。 解析：脂环烃存在构造异构和立体异构两种主要的异构类型。 常考习题练习与讲解 03 填空题 5.单环烷烃命名时，首先确定 ，然后进行编号。 答案：环上碳原子数目。 解析：单环烷烃的命名时要先确定环上碳原子数目然后进行编号。 常考习题练习与讲解 03 填空题 6.环烷烃通常易溶于 。 答案：非极性溶剂。 解析：环烷烃通常易溶于非极性溶剂。 课内练习与讲解 04 简答题 1.请分析环烷烃的物理性质与分子结构的关系。 答案：环烷烃的物理性质与分子结构密切相关。物态方面，碳环大小影响物态，小环通常为气态，中环和大环多为液态或固态。熔点沸点受分子间作用力影响，碳环增大，分子间作用力变化，导致熔点先升后降，沸点升高。相对密度与分子结构的紧密程度有关，环状结构使相对密度较大。溶解性取决于分子的极性，非极性的环烷烃易溶于非极性溶剂。 课内练习与讲解 04 简答题 2.按照分子中组成环的碳原子数目，脂环烃可分为哪些类别？ 答案：按照分子中组成环的碳原子数目，脂环烃可分为小环（三、四元环）、普通环（五至七元环）、中环（八至十一元环）和大环（十二元环以上）。不同碳环大小的脂环烃在性质上会有所差异，小环的化学性质相对活泼，而大环的性质则较为稳定。 课内练习与讲解 04 简答题 3.脂环烃异构现象产生的原因是什么？ 答案：脂环烃异构现象产生的主要原因是分子结构的多样性。对于构造异构，是由于碳链的不同连接方式或取代基的位置不同导致的。而立体异构则是由于分子的空间结构不同，如顺反异构是由于双键不能自由旋转，且双键两端碳原子上连接的基团不同而产生的。 课内练习与讲解 04 简答题 4.简述单环烷烃的命名方法。 答案：单环烷烃命名时，首先确定环上碳原子的数目，称为“环某烷”。然后给环上的碳原子编号，以使得取代基的位次尽可能小。最后写出取代基的名称和位置。例如 1-甲基环己烷，表明环己烷环上有一个甲基在 1 位。 课内练习与讲解 04 简答题 5.环烷烃的熔点沸点有哪些特点？ 答案：一般来说，随着环烷烃分子中碳环的增大，熔点先升高后降低。小环烷烃熔点较低，中环烷烃熔点较高，大环烷烃熔点又降低。而沸点通常随着碳环的增大而升高。这是因为分子间作用力随着碳环的增大而变化，从而影响了熔点和沸点。 课堂小结 05 本节课我们学习了脂环烃的多个重要知识点。 首先，了解了脂环烃可以根据分子中含有的碳环数目、组成环的碳原子数目以及碳环中是否含有双键和三键进行分类，这让我们能够从不同角度认识脂环烃的结构特点。其次，学习了脂环烃的异构现象，包括构造异构和立体异构，这有助于我们理解同分异构体的概念和判断方法。接着，掌握了脂环烃的命名规则，无论是单环烷烃还是环烯烃，都能准确命名。最后，探讨了环烷烃的物理性质，包括物态、熔点沸点、相对密度和溶解性等，明确了这些性质与分子结构之间的关系。 通过本节课的学习，我们对脂环烃有了更全面的认识，为进一步学习有机化学打下了坚实的基础。 课堂小结 05 重点复习知识点 1.脂环烃的分类：根据分子中含有的碳环数目分类、根据分子中组成环的碳原子书目分类、根据碳环中是否含有双键和三键来分类。 2.环烷烃的物理性质：物态、熔点沸点、相对密度、溶解性。 3.环烯烃命名时，先给环上碳原子编号以标明双键的位次和支链的位次。编号应使双键的位次最小，如有支链时则应使支链的位次尽可能小。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 感谢观看 $$