18 第3章 第1节 第2课时 有机化合物中的官能团、同分异构现象和同分异构体-【金版新学案】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件（鲁科版2019 单选）

第3章 简单的有机化合物 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第1节 认识有机化合物 第2课时　有机化合物中的官能团、同分异构现象和同分异构体 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 知识点一 有机化合物中常见官能团 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 × 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 知识点二 同分异构现象和同分异构体 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 分子式 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 学科素养 落地生根 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 强化落实 随堂检测 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 谢谢观看！ 第3章　简单的有机化合物 化 学 必修第二册 知 识 点 一 强 化 落 实 知 识 点 二 学 科 素 养 课 时 精 练 课程标准解读 1．了解有机物的简单分类、官能团等定义，通过学习会识别简单有机物中含有的官能团的种类。 2．理解同分异构体的概念，学会判断及书写简单烷烃的同分异构体。 1．官能团：有机化合物分子中，比较活泼、容易发生反应并决定着某类有机化合物共同特性的____________。 2．常见官能团的结构和性质 (1)实验探究——水垢的去除 原子或原子团 实验 操作 现象 有无色气泡产生，CaCO3逐渐溶解 有无色气泡产生，CaCO3逐渐溶解 无明显现象，CaCO3不溶解 结论 乙酸、柠檬酸中含有________ 酸性基团 羧基 (2)部分常见官能团的结构、名称及对应的有机化合物示例 结构 名称 示例 ________ CH2===CH2　乙烯 —O—H ____ C2H5—O—H　乙醇 ____ 乙酸 碳碳双键 羟基 ____ 乙酸乙酯 3．烃的衍生物 定义 烃分子中的______被其他原子或原子团代替后的产物 组成元素 含有除碳、氢之外的其他元素原子 酯基 氢原子 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)CH4和CH3CH3性质相似，是因为它们都含有相同的官能团—CH3。( ) (2) 和具有相同的官能团。( ) (3)乙酸和柠檬酸都能使石蕊溶液变红是因为它们都有相同的官能团(羧基)。( ) × (√ (4)丙烯(CH3CH===CH2)可以认为CH4分子中的一个H原子被—CH===CH2原子团代替，因此丙烯为烃的衍生物。( ) (5)官能团决定了有机化合物的化学特性，因此只要含有相同官能团，化学性质一定完全相同。( ) (6)有机物CH3CH2含有2种官能团。( ) × × × 阿司匹林具有良好的解热镇痛作用，用于治疗感冒、发热、头痛、牙痛、关节痛、风湿病，还能抑制血小板聚集，用于预防和治疗缺血性心脏病、心绞痛、心肺梗塞、脑血栓形成，应用于血管形成术及旁路移植术也有效，故俗称它为“万灵药”。 问题1　阿司匹林的结构简式为，其中显酸性的官能团是什么？是否是官能团？ 提示：　 (羧基)；否。 问题2　阿司匹林是以水杨酸()为原料制备得到，其中水杨酸中的官能团是什么？ 提示：　—OH(羟基)和—COOH(羧基)。 eq \a\vs4\al(名师点拨) 1．下列有机物属于醇的是(　　) A．CH3Cl B．C8H8 C．C2H5OH D．CH3COOH C　[CH3Cl是卤代烃，A错误；C8H8仅有C、H两种元素，属于烃，B错误；C2H5OH是烃分子中的一个H原子被—OH取代产生的物质，属于醇，C正确；CH3COOH是甲烷分子中的一个H原子被—COOH 取代产生的物质，属于羧酸，D错误。] 2．维生素C又叫L­抗坏血酸，缺少维生素C容易使人得坏血病。其结构简式如下。维生素C泡腾片是人们补充维生素C的方法之一，也可通过多吃水果进行补充。 通过学过的知识可知维生素C中不含有的官能团有(　　) A．羟基 B．羧基 C．酯基 D．碳碳双键 B　[维生素C分子中含有的官能团有酯基、羟基、碳碳双键。] 3．化合物是一种取代有机氯农药D．D．T的新型杀虫剂，它含有官能团(　　) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 C　[通过观察此化合物的结构简式可知，含有的官能团有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、 (碳碳双键)三种官能团。] 同分异构现象和同分异构体 1．定义 同分异 构现象 两种或多种化合物具有相同的______却具有不同的分子结构的现象 同分异 构体 分子式相同而________不同的化合物互称为同分异构体 分子结构 2．实例 (1)正丁烷与异丁烷互为同分异构体 名称 正丁烷 异丁烷 结构式 结构简式 CH3CH2CH2CH3 CH(CH3)3 熔点/℃ －138．4 －159．6 沸点/℃ －0．5 －11．7 (2)分子式为C5H12的同分异构体有CH3(CH2)3CH3(正戊烷)、________________ (异戊烷)、_______________________(新戊烷)。 3．性质 同分异构体结构上的不同导致它们在性质上存在差异，如在其他条件相同时，同分异构体分子的主链越短，支链越多，其熔、沸点越__。 (CH3)2CHCH2CH3 C(CH3)4 低 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)分子式相同的不同化合物一定是同分异构体。( ) (2)通式相同的不同物质一定为同分异构体。( ) (3)具有相同的最简式，各元素质量分数也相同的物质一定是同分异构体。( ) (4)同分异构体可能具有不同的物理性质和化学性质。( ) √ × × √ (5)化学式C4H10表示的物质不一定为纯净物。( ) (6)所有的烷烃都有同分异构体。( ) (7)C2H6与C3H8互为同分异构体。( ) (8)正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3)、异戊烷 ()、新戊烷[C(CH3)4]的沸点逐渐降低。( ) √ × × √ 家用液化石油气的主要成分为丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)。 问题1　丙烷和丁烷属于哪类烃？二者是同分异构体吗？ 提示：　烷烃(通式为CnH2n＋2)，二者互为同系物不是同分异构体。 问题2　分子式C3H8和C4H10的物质都能表示纯净物吗？ 提示：　C3H8只有一种结构，只表示一种物质(丙烷)，而C4H10有两种结构：和CHCH3CH3CH3，它们互为同分异构体，有可能是二者的混合物。 问题3　C3H8和C4H10的一氯代物各有几种？ 提示：　C3H8的一氯代物有2种：CH2ClCH2CH3和CH3CHClCH3； C4H10的一氯代物有4种：、Cl—CH2CH2CH2CH3、、。 eq \a\vs4\al(名师点拨) 如C6H14的同分异构体的书写： (1)将分子中全部碳原子连成直链作为主链。 C—C—C—C—C—C (2)从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链碳原子上，此时碳骨架有两种：　　　 注意：甲基不能连在①位和⑤位上，否则会使碳链变长，②位和④位等效，只能用一个，否则重复。 (3)从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次 连在主链碳原子上，此时碳骨架结构有两种 注意：②位或③位上不能连乙基，否则会使主链上有5个碳原子，使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。 2．烃的一元取代产物同分异构体数目的判断 (1)对于烃的一元取代产物的判断可用“等效氢”法，所谓“等效氢”就是位置等同的氢原子。烃中等效氢原子有几种，其一元取代产物就有几种。 (2)等效氢原子的判断方法： ①连在同一碳原子上的氢原子等效： 如CH4分子中的4个氢原子是等效的，则甲烷的一氯代物只有一种。 ②连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效： 如新戊烷()，其四个甲基等效，各甲基上的氢原子完全等效，则新戊烷的一氯代物只有一种。 ③处于对称位置上的氢原子等效 如：，分子中的18个氢原子是等效的，其一氯代物只有一种。　 1．同分异构现象在有机化学中普遍存在，具有同分异构现象的物质之间具有(　　) ①相同的相对分子质量　②相同的分子式　③相同的最简式　④相同的物理性质　⑤相同的化学性质 A．①②③ B．①②④ C．②④⑤ D．②③④⑤ A　[由同分异构体的定义可知①②③符合题意。] 2．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 CH4 C2H4 C3H8 C4H8 C6H12 C7H16 C8H16 A．3 B．4 C．5 D．6 A　[分析表格可以发现碳原子数是依次递增的，而氢原子数每两组依次相差4，从而推出第5种烃的分子式应为C5H12(戊烷)，它有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷、新戊烷，结构简式分别为 CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、、。] 3．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的是(　　) A．CH3CH2CH2CH3 B． C． D． C　[要判断一氯代物的种数，需对烃中氢原子种类进行判断，烃分子中等效氢原子的种类有多少，其一氯代物种类就有多少。A项，，其一氯代物有2种；B项，，其一氯代物有2种；C项，，其一氯代物有1种；D项，，其一氯代物有4种。] (1)同分异构体一定具有相同的组成元素，但具有相同的组成元素的化合物不一定是同分异构体。如CH4、C3H8组成元素均为C、H，显然二者不是同分异构体。 (2)同分异构体一定具有相同的相对分子质量，但具有相同的相对分子质量的化合物不一定是同分异构体。如C2H4、N2的相对分子质量均为28，但二者不是同分异构体。 (3)同分异构体中各元素的质量分数一定相同，但元素质量分数相同的化合物不一定是同分异构体。如C2H4与C3H6分子中C、H的质量分数均分别相同，但二者不是同分异构体。 (4)同分异构体的最简式一定相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构体。如C2H2与C6H6分子的最简式均为CH，但二者不是同分异构体。 (5)同分异构体之间一定不是同系物的关系，同系物之间也一定不是同分异构体的关系。 1．(2024·山西太原月考)下列说法正确的是(　　) A．H2和D2互为同素异形体 B．和互为同分异构体 C．和是同一种物质 D．正丁烷和异丁烷互为同系物 C　[A项，H2和D2不互为同素异形体，错误；B项，和是同一种物质，错误；C项，和都是异戊烷，正确；D项，正丁烷和异丁烷的分子式相同而结构不同，互为同分异构体，错误。] 2．主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有(　　) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 答案：　A 3．(2024·湖南长沙市铁路一中月考)某烷烃的相对分子质量为72，跟氯气反应生成的一氯代物只有一种，该烷烃的结构简式是(　　) A．CH3CH2CH3 B． C． D． D　[相对分子质量为72的烷烃为戊烷，且其一氯代物只有一种，则该戊烷的结构高度对称，为新戊烷，D项正确。] 4．(2023·青岛高一检测)“棱晶烷”是新合成的一种烃，其碳架呈三棱柱体(如图所示)，小黑点表示碳原子，氢原子未标出，请回答下列问题： (1)写出“棱晶烷”的分子式________。 (2)“棱晶烷”的二氯取代物有________种。 (3)“棱晶烷”有多种同分异构体，任写一种一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式________。 解析：　(1)根据题意，可知“棱晶烷”分子式为C6H6。(2)将三棱柱体的一个顶点固定，该碳上的氢原子被氯原子取代，则底面上的另一个点、竖棱上的共线点以及对角线上的点上的氢原子被氯原子代替时产物均不同，所以“棱晶烷”的二氯取代物有3种。 (3)“棱晶烷”的分子式为C6H6，符合条件的同分异构体为。 答案：　(1)C6H6　(2)3　(3) (合理即可) $$