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文檔簡介

化學非金屬元素及其化合物考試復習資料第1頁/共164頁【課前導引】第2頁/共164頁1.下列物質間發生化學反應時,在不同情況下生成物不同的是:①H2S與O2②Na與O2③P和Cl2④H3PO4和NaOH⑤C和O2⑥Cu和HNO3A.僅①② B.僅①②③

C.除④外 D.全部D第3頁/共164頁2.下圖是某元素及其重要化合物的相互轉化關系圖(生成物中不含該元素的物質均已略去),圖中A是單質,D在常溫下呈氣態,E可用作化肥,也可用來作炸藥。ACDBEF第4頁/共164頁(1)寫出A的電子式_________________;

B分子的結構呈_________________;(2)寫出下列變化的化學方程式:

B→C:F→C:三角錐形4NH3+5O24NO+6H2O催化劑加熱3Cu+8HNO3(稀)

=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O第5頁/共164頁【考點搜索】第6頁/共164頁

1.掌握氯、氧、硫、氮、磷、碳、硅、所在主族元素性質的相似性、遞變規律和特殊性。

2.重點掌握下列典型物質的物理性質和化學性質。第7頁/共164頁

(1)鹵素:Cl2、HCl、Ca(ClO)2、Br2、I2。

(2)氧族:O2、O3、H2O2、S、H2S、SO2、SO3、H2SO4。

(3)氮族:N2、NH3、NO、NO2、HNO3、紅磷與白磷、H3PO4。

(4)碳族:C、CO、CO2、Si、SiO2、硅酸鹽。

(5)氫:氫氣的可燃性與還原性。

第8頁/共164頁3.掌握硫酸、硝酸的化學性質。

4.掌握氯氣、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、二氧化碳、氨氣、氫氣的實驗室制法和氣體的收集與尾氣的吸收。

5.以硫酸為例,了解化工生產中化學原理的確定。初步了解原料和能源的合理應用、“三廢處理”與環境保護以及生產過程中的綜合經濟效益問題。第9頁/共164頁

6.以合成氨為例。了解化學工業中反應條件的選擇依據。

7.了解硫、碳、氮的氧化物對大氣的污染,以及防止大氣污染。第10頁/共164頁【在線探究】1.3.2gCu與過量的8mol/L30mLHNO3反應,硝酸的還原產物為NO2和NO,反應結束后測得溶液中n(H+)為amol,則溶液中所含n(NO3-)為:A.amol B.(0.1+a)mol C.(0.05+a)molD.(0.2+a)molB第11頁/共164頁

2.A、B、C、D、E、F六種物質的相互轉化關系如右圖所示(反應條件未標出),其中反應①是置換反應。(1)A、D、F都是非金屬單質,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,則反應①的化學方程式為:SiO2+CSi+2CO↑

點燃第12頁/共164頁(2)若A是常見的金屬單質,D、F是氣態單質,反應①在水溶液中進行,則反應②(在水溶液中進行)的離子方程式為:D與F反應化學方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)

光照第13頁/共164頁(3)若B、C、F都是氣態單質,且B有毒,③和④兩個反應中都有水生成,反應②需要放電才能發生,A和D相遇有白煙生成,則C的電子式為________________,反應③的化學方程式為:

4NH3+5O24NO+6H2O

催化劑第14頁/共164頁(4)若A、D為短周期元素單質,且所含元素的原子序數A是D的兩倍,所含元素的原子核外最外層電子D是A的2倍,③和④兩個反應中都有紅棕色氣體生成,則反應④的化學方程式為:C+4HNO3(濃)2H2O+4NO2↑+CO2↑

第15頁/共164頁【方法論壇】第16頁/共164頁1.掌握元素及其化合物之間的相互轉化關系。(1)鹵素的單質及其化合物之間的轉化關系;(2)硫及其化合物之間的轉化關系;(3)碳和硅及其化合物之間的轉化關系;(4)氮及其化合物之間的轉化關系;(5)磷及其化合物之間的轉化關系;第17頁/共164頁2、熟記常見物質的顏色和狀態:3、常見物質的毒性。(1)有毒的單質:氯氣、溴、氟氣、Hg、As等

(2)有毒的氣體或蒸氣:氯氣、氟氣、溴蒸氣、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、三氧化硫(熔點:16.8℃)、甲醛、苯蒸氣、硝基苯

(3)有毒的離子:重金屬陽離子,如Cu2+、Ag+

、Pb2+

、Hg2+等。第18頁/共164頁4、常溫下,呈液態的物質有:H2O、Br2、Hg、乙醇、乙醛(沸點20.8℃)、乙酸(熔點16.6℃)、苯、四氯化碳、氯仿等。

5、氣體中極易溶于水的氣體有:氟化氫、氨、氯化氫、碘化氫、二氧化硫、二氧化氮。第19頁/共164頁6、常見物質的漂白性:(1)氧化漂白型:HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、HNO3、O3等,漂白過程不可逆。

(2)化合漂白型:SO2、H2SO3等,漂白過程可逆。第20頁/共164頁

說明:a:漂白性是指化學變化。活性炭為疏松、多孔的物質,具有較大的表面積,可以吸附一些有色物質而使之褪色,是物理變化。

b:漂白一般是指使有機物褪色,即使使無機物褪色也不叫漂白,如二氧化硫使碘水褪色。

c:兩種不同的漂白劑混合可能失去漂白作用,如二氧化硫和氯氣按1:1的體積比混合,生成了鹽酸和硫酸,不再具有漂白性。第21頁/共164頁7、離子檢驗中的注意事項:(1)檢驗Ag+:加入Cl-,產生白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸(不能加鹽酸或硫酸)。

(2)檢驗SO42-:加入Ba2+,產生白色沉淀,沉淀不溶于稀鹽酸(不能加硝酸或硫酸)。最佳方法是先加鹽酸,無氣體或無沉淀產生,再加Ba2+,有白色沉淀產生。既要防止SO32-的干擾,又要防止Ag+的干擾。

第22頁/共164頁(3)加入不同的酸可能產生的氣體有:氫氣、二氧化碳、二氧化硫、硫化氫、一氧化氮、二氧化氮等。

(4)加入強堿產生的氣體有:氨氣、氫氣(鋁或硅與氫氧化鈉反應)。第23頁/共164頁8、掌握硝酸、硫酸、鹽酸與不同金屬的反應規律。

9、掌握常見的幾個連續氧化規律(反應條件略):(1)NH3NONO2O2O2(2)H2SSSO2SO3

O2O2O2(3)NaNa2ONa2O2

O2O2第24頁/共164頁(4)CCOCO2

O2O2(5)RCH2OHRCHORCOOH

O2O2(6)C6H12O6(葡萄糖)CH3CH2OHCO2O2O2第25頁/共164頁

10.推斷題中千萬不能忽視的幾種物質(因為它們不滿足同主族的最高正價或最低負價):FeS2、Na2O2、H2O2、CaC2、Fe3O4、N2O等。

第26頁/共164頁【實彈演練】第27頁/共164頁[課堂反饋]1.將足量CO2通人Ca(OH)2和KOH的稀溶液中,生成沉淀的物質的量(n)和通入CO2體積(y)的關系正確的是:ABCDyyyyD第28頁/共164頁2(長郡原創).在下列實驗中,形成白煙的是________;形成白霧的是______;產生白色煙霧的是____;產生棕色煙的是______。①打開濃鹽酸的瓶蓋②打開濃硫酸的瓶蓋③光照氫氣和氯氣的混合物④將紅磷在氯氣中點燃⑤銅絲在氯氣中點燃⑥鈉在氯氣中點燃⑦鐵絲在氯氣中點燃⑧磷在空氣中點燃⑨銅絲在空氣中加熱⑩蘸有濃氨水和濃鹽酸的兩根玻璃棒靠近⑥⑧⑩①③④⑤⑦第29頁/共164頁3(長郡月考).在一定條件下,將m體積NO和n體積O2同時通入倒立于水中且盛滿水的容器中,充分反應后,容器內殘留m/2體積的氣體,該氣體與空氣接觸后變為紅棕色。則m與n的比值為多少______________。

8:3第30頁/共164頁4.當甲無論是強酸還是強堿時,都有如下轉化關系:D的分子量比C的分子量大16,E是酸。

(1)當甲是強酸時,A、B、C、D、E均含_____元素。

(2)當甲是強堿時,A、B、C、D、E均含____元素。

(3)A是_________;乙是_____;丙是_______。第31頁/共164頁4.當甲無論是強酸還是強堿時,都有如下轉化關系:D的分子量比C的分子量大16,E是酸。

(1)當甲是強酸時,A、B、C、D、E均含_____元素。

(2)當甲是強堿時,A、B、C、D、E均含____元素。

(3)A是_________;乙是_____;丙是_______。SN(NH4)2SO2H2O第32頁/共164頁5.銅既能與稀硝酸反應,也能與濃硝酸反應,反應方程式為:3Cu+8HNO3(稀)

=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(濃)

=Cu(NO3)2+2NO2+4H2O

現將25.6gCu投入50mL12mol/L的濃硝酸中,充分反應后,收集到4.48L(標準狀況)NO和NO2的混合氣體。(1∽3小題不寫計算過程)第33頁/共164頁(1)被還原的硝酸的物質的量為:_______(2)判斷25.6gCu和50mL12mol/L的硝酸反應后何者有剩余?_____,其物質的量為_________。

(3)容積為4.48L的干燥燒瓶充滿上述反應中收集的NO和NO2的混合氣體(標準狀況)后倒置于水中,須再通入_______L(標準狀況)O2才能使溶液充滿燒瓶。0.2mol銅0.2mol2.24第34頁/共164頁(4)如果往反應后的體系內再加入200mL4mol/L的稀硫酸,是否有氣體逸出?寫出反應的離子方程式,并計算氣體的體積(標準狀況)。NO3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O2.99L第35頁/共164頁[課后鞏固A]1.強熱綠礬晶體,除結晶水蒸發出去外,還發生如下化學反應:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3

強熱如果將生成的氣體通入濃BaCl2溶液中,產生的現象是:A.生成BaSO4和BaSO3混合沉淀B.生成BaSO4沉淀,有SO2氣體逸出C.生成BaSO4沉淀,有SO3氣體逸出D.有SO2和SO3氣體逸出第36頁/共164頁[課后鞏固A]1.強熱綠礬晶體,除結晶水蒸發出去外,還發生如下化學反應:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3

強熱如果將生成的氣體通入濃BaCl2溶液中,產生的現象是:A.生成BaSO4和BaSO3混合沉淀B.生成BaSO4沉淀,有SO2氣體逸出C.生成BaSO4沉淀,有SO3氣體逸出D.有SO2和SO3氣體逸出B第37頁/共164頁2.下列溶液中,不能區別SO2和CO2氣體的是:①石灰水②H2S溶液③KMnO4溶液④溴水⑤酸化的Ba(NO3)2溶液⑥品紅溶液

A.①②③⑤

B.②③④⑤C.只有①D.①③C第38頁/共164頁3.有甲、乙、丙三種常見單質,在一定條件下有下圖所示的轉化關系:X、Y、Z為三種化合物,且相對分子質量Z<Y。則:第39頁/共164頁(1)在X、Y、Z三種化合物中一定含乙元素的是_______,理由是:(2)X、Y、Z的分子組成分別是:_________,__________,___________。X、Y

甲和乙發生化合反應生成X;乙和丙發生化合反應生成Y,故X、Y中均含乙元素。H2OSO2H2S第40頁/共164頁4.(長郡月考)下圖甲是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置,乙和丙是師生對演示實驗改進后的裝置:第41頁/共164頁(1)寫出銅和濃硝酸反應的離子方程式:(2)和甲裝置相比,乙裝置的優點是:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2+2H2O

吸收了NO和NO2,無污染性氣體排放;銅絲可以上下移動,便于控制反應的進行.第42頁/共164頁(3)為了進一步驗證NO2和水反應,某學生設計了丙裝置:先關閉彈簧夾___,再打開彈簧夾______,才能使NO2氣體充滿②試管;當氣體充滿②試管后,將銅絲提起與溶液脫離,欲使燒杯中的水進入②試管,應如何操作?

ca和b關閉a和b,打開c,用熱毛巾握住試管(或加熱試管)②第43頁/共164頁(4)②試管中的NO2和水充分反應后,所得溶液物質的量濃度的最大值是(氣體按標準狀況計算):0.045moL/L(或1/22.4moL/L)第44頁/共164頁

5.(長郡原創)現有A、B、C、D、E五種元素,其原子序數依次增大。其中由A元素組成的單質是密度最小的氣體,B是空氣中含量最多的元素,C是地殼中含量最多的元素,D、E組成的化合物是海水中含量最多的溶質,其離子半徑E>D。回答下列問題:第45頁/共164頁(1)由A、B、E三種元素形成的一種化學肥料X的化學式為____________,由A、C、D組成的化合物Y的電子式為:

由X和Y相互反應可制取一種常見的氣體Z,其反應方程式為:NH4Cl第46頁/共164頁(1)由A、B、E三種元素形成的一種化學肥料X的化學式為____________,由A、C、D組成的化合物Y的電子式為:

由X和Y相互反應可制取一種常見的氣體Z,其反應方程式為:NH4ClNH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O

Na+[:O:H]-

····第47頁/共164頁(2)W和Z具有相同的元素組成,但W比Z中元素A的含量低,元素B和C組成的化合物Q在常溫下為氣體,升溫時Q顏色逐漸加深,變為紅棕色。32g液態W在足量的液態Q中完全燃燒,生成氣態水和一種無污染的氣體,放出519.35kJ的熱量,試寫出該反應的熱化學方程式:2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g);

△H=-1038.7KJ/mol第48頁/共164頁(3)由A、B、C形成的某固體化合物2.00g,在215℃時將其加熱,分解成兩種產物:一種為氣體氧化物,另一種是0.90g的水蒸氣。在標準狀況下,氣體混合物的總體積為1.68L。①試計算推斷該氣體氧化物的化學式和該固體化合物的化學式;n(總)=1.68L/22.4L?mol=0.075moln(H2O)=0.90g/18g?mol=0.05mol

則n(氧化物)=0.025mol,M(氧化物)=1.10g/0.025mol=44g/mol在含N、O的氧化物中只有N2O,根據原子個數守恒,可求出該固體化合物NH4NO3

第49頁/共164頁②寫出215℃時固體化合物分解的化學方程式,并標明電子轉移方向和數目。第50頁/共164頁[課后鞏固B]1.下列關于濃硫酸的敘述正確的是:A.濃硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化

B.濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應放出二氧化硫氣體

C.濃硫酸是一種干燥劑,能夠干燥氨氣、氫氣等氣體

D.濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁鈍化D第51頁/共164頁2.鉍酸鈉(NaBiO3)是一種強氧化劑,可將Mn2+氧化為MnO4-,該反應要在濃HNO3而不是濃鹽酸酸化的條件下進行,這是因為:A.HNO3是一種強氧化劑B.HNO3的酸性比鹽酸強C.Cl-易被強氧化劑氧化D.NO3-對BiO3-氧化Mn2+有催化作用C第52頁/共164頁3.下列物質不能通過單質間的化合反應制取的是_____________________①FeCl3②FeCl2③CaCl2④NaCl⑤HCl⑥PCl3⑦PCl5⑧CuCl2⑨Fe3O4⑩P2O

②第53頁/共164頁4.(高考)某化工廠每小時生產at98%(質量分數)的硫酸。為使硫充分燃燒,且在下一步催化氧化時不再補充空氣,要求燃燒后的混合氣體中氧氣的體積分數為b%。若空氣中氧氣的體積分數為21%,且不考慮各生產階段的物料的損失,則:(1)該廠每小時消耗標準狀況下的空氣體積為___________________m3。

(3)為滿足題設要求,b%的下限為:22400a/(21-b)

7%第54頁/共164頁5.某興趣小組的同學共同設計了如圖所示的實驗裝置,既可以用于制取氣體,又可以用于驗證物質的性質。第55頁/共164頁(1)利用I、II裝置制取氣體(關閉K2,打開K1)。甲同學認為:利用II裝置可以收集H2

、NH3,但不能收集O2和NO等氣體,其理由是:

乙同學認為:利用II裝置作簡單改進(不改變儀器裝置)也可以收集O2和NO等氣體,但不能收集NO2氣體,改進的方法是:

氫氣、氨氣密度比空氣小,而氧氣密度比空氣大;向II中注滿水,同時在水上方加一層油(如苯)2NO+O2=2NO2第56頁/共164頁(2)利用I、III裝置驗證物質的性質(關閉K1,打開K2)。如設計證明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2,則在A中加濃鹽酸,B中加________,C中加________,觀察到C中的現象是:KMnO4NaBr溶液有無色變成橙色第57頁/共164頁(3)請利用I、III裝置設計一個實驗,證明堿性:Ca(OH)2>NH3·H2O>Al(OH)3,寫出實驗所用的試劑:A中加___________,B中加___________,C中加____________。寫出反應的方程式:濃氨水氧化鈣AlCl3溶液CaO+H2O=Ca(OH)2

反應放熱以及OH-濃度增大使NH3·H2O分解產生氨氣AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl

第58頁/共164頁6.工業上用接觸法制硫酸,最后的產品是98%的硫酸或組成為20%的發煙硫酸(H2SO4和SO3的混合物,其中SO3的質量分數約為20%)。

①若98%的濃硫酸可表示為SO3·aH2O,20%的發煙硫酸可表示為bSO3·H2O,則a=_____;b=________________。(a、b可用分數表示)

10/91.306或209/106第59頁/共164頁②用m(H2O)=k·n(SO3)分別表示,若生成98%的硫酸,則:m1(H2O)=_______n1(SO3);若生成20%的發煙硫酸,則

m2(H2O)=_______n2(SO3)。

2013.8第60頁/共164頁7.(長郡原創)由H2和Cl2組成的混合氣體,經光照充分反應后,通入100mL1mol/L的NaOH溶液中,圖甲表示溶液中某種離子的物質的量隨著通入氣體體積的變化而變化的曲線,圖乙表示溶液中的導電性隨著通入的氣體體積的變化而變化的曲線。

物質的量n0V1lV2lV導電性0V1lV2lV第61頁/共164頁1.圖甲中表示溶液中__________離子的變化曲線。

2.對溶液進行導電性實驗,當通入的混合氣體體積大于V1時,引起溶液導電性增強的主要陽離子是_____________。

3.當n=0.02mol時,光照前的混合氣體中,H2和Cl2的物質的量之比:____________________ClO-

H+3:5第62頁/共164頁8.A、B、C、D、E之間有下列轉化關系:(1)若C是一種可用于自來水消毒的氣體,D、E均是氧化物,D轉化為E時,質量增加了8/31,則A是_________(寫名稱),由B直接轉化為E的化學方程式為:第63頁/共164頁8.A、B、C、D、E之間有下列轉化關系:(1)若C是一種可用于自來水消毒的氣體,D、E均是氧化物,D轉化為E時,質量增加了8/31,則A是_________(寫名稱),由B直接轉化為E的化學方程式為:氯化鈉2Na+O2Na2O2

點燃第64頁/共164頁

在下列(2)和(3)中A所含有元素種類均相同。(2)若A是正鹽,B、D、E均為氣體,當A與強堿反應時,A、B、D、E均含有相同的一種元素,且E與水反應也生成一種強酸,則A的化學式為:B轉化為D的化學方程式為:(NH4)2S

4NH3+5O24NO+6H2O

點燃第65頁/共164頁(3)酸式鹽,B、D均為氣體,當A與強酸反應時,A、B、D、E均含有相同的另一種元素,且E與水反應也生成另一種強酸,則A的化學式為____________________,B和D反應的化學方程式為:NH4HS

2H2S+SO2=3S+2H2O第66頁/共164頁

若常溫下A是一種固體,A是人體必需的營養物質,在某些城市將B代替汽油使用,以減少對空氣的污染,E也是一種酸,在一定條件下A、B、D、E均可以轉化為C,寫出A轉化為B和C的化學方程式:C6H12O62C2H5OH+2CO2

一定條件第67頁/共164頁

專題十有機物的組成與結構第68頁/共164頁【課前導引】第69頁/共164頁1.如圖所示,C8H8的分子呈正六面體結構,因而稱為“立方烷”,它的六氯代物的同分異構體共有:A.3種B.6種C.12種D.24種第70頁/共164頁1.如圖所示,C8H8的分子呈正六面體結構,因而稱為“立方烷”,它的六氯代物的同分異構體共有:A.3種B.6種C.12種D.24種A第71頁/共164頁2.有機物甲是一種包含有一個六元環結構的化合物,其分子式為:C7H12O2,在酸性條件下可以發生水解,且水解產物只有一種,又知甲的分子中含有兩個甲基,則甲的可能結構有:A.6種B.8種C.10種 D.14種第72頁/共164頁2.有機物甲是一種包含有一個六元環結構的化合物,其分子式為:C7H12O2,在酸性條件下可以發生水解,且水解產物只有一種,又知甲的分子中含有兩個甲基,則甲的可能結構有:A.6種B.8種C.10種 D.14種C第73頁/共164頁[考點搜索]1.理解同系物的概念,會根據結構判斷兩物質之間是否屬于同系物。

2.理解同分異構體的概念,能辯認和正確書寫同分異構體。

3.能根據有機物的特征判斷其結構,掌握有機物分子子式結構的確定方法。第74頁/共164頁【在線研究】第75頁/共164頁1.(04煙臺)某烴的分子結構中有三個-CH3、兩個-CH2-、一個-CH-,符合上述結構特征的烴有:A.1種 B.2種 C.3種 D.4種[解析]依照-CH-、-CH2、-CH3的順序組合可得兩種結構。第76頁/共164頁1.某烴的分子結構中有三個-CH3、兩個-CH2-、一個-CH-,符合上述結構特征的烴有:A.1種 B.2種 C.3種 D.4種[解析]依照-CH-、-CH2、-CH3的順序組合可得兩種結構。B第77頁/共164頁2.芳香族化合物A的分子式為C7H6O2,將它與NaHCO3溶液混合加熱,有酸性氣體產生。那么包括A在內,屬于芳香族化合物的同分異構體的數目是:A、5 B、4 C、3 D、2第78頁/共164頁2.芳香族化合物A的分子式為C7H6O2,將它與NaHCO3溶液混合加熱,有酸性氣體產生。那么包括A在內,屬于芳香族化合物的同分異構體的數目是:A、5 B、4 C、3 D、2A第79頁/共164頁[解析]:結構分析為COOHOOCHCHOOHCHOOHCHOHO第80頁/共164頁[方法論壇]1.同系物的概念理解

結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱同系物。

要正確理解這一概念,務必弄清下列幾個要點:第81頁/共164頁(1)結構相似是指:①碳鏈和碳鍵特點相同;②官能團相同;③官能團數目相同;④官能團與其它原子的連接方式相同。如CH2=CH2

和CH2=CH-CH=CH2、OH和CH2-OH、CH3CH2-OH和HO-CH2-CH2-OH等都不是同系物.第82頁/共164頁(2)同系物組成肯定符合同一通式,且屬同類物質,但組成符合同一通式的物質并不一定是同系物,如C3H6和C4H8,因其可能為單烯烴或環烷烴。

(4)同系物組成元素相同。CH3CH2Br與CH3CH2CH2Cl雖然碳氫原子數相差一個CH2原子團,又都符合CnH2n+1X通式,同屬鹵代烴,但因鹵原子不同,即組成元素不同,故不是同系物。第83頁/共164頁(5)同系物之間相對分子質量相差14n(n為兩種同系物的碳原子數差數值)。

(6)同系物中擁有相同種類和數目的官能團,勢必具有相類似的化學性質;但碳原子數目不同,結構也不同,故物理性質具有遞變規律,但不可能完全相同。例如:C2H4、C3H6、C4H8等烯烴的密度、熔點、沸點呈逐漸增大(升高)的趨勢。第84頁/共164頁(7)有的化合物結構相似,但分子組成上不是相差若干個CH2原子團,而是相差若干個其它原子團,這樣的一系列物質不是同系物,但可稱作同系列。例如:這些物質在組成上依次相差C4H2原子團,屬于同系列。同系列具有統一的組成通式,可用數學上的等差數列方法求得。同系物可視為同系列中的一個特殊成員。第85頁/共164頁2、同分異構現象和同分異構體

化合物具有相同的分子式,但具有不同結構的現象叫做同分異構現象。具有同分異構現象的化合物互稱同分異構體。同分異構體通常有以下一些類型:(1)碳鏈異構:指的是分子中碳原子的排列順序不同而產生的同分異構體。如正丁烷和異丁烷。第86頁/共164頁(2)位置異構:指的是分子中官能團(包括雙鍵或叁鍵或側鏈在苯環上)位置不同而產生的同分異構體。如1-丁烯與2-丁烯、1-丙醇與2-丙醇、鄰二甲苯與間二甲苯及對二甲苯。第87頁/共164頁(3)官能團異構:指的是分子式相同,由于分子中官能團不同而分屬不同類物質的異構體。分子內具有相同碳原子的異構有:①烯烴和環烷烴(CnH2n),②炔烴和二烯烴(CnH2n-2),③飽和一元醇和醚(CnH2n+2O),④飽和一元醛和酮(CnH2nO),⑤飽和一元羧酸和酯(CnH2nO2),⑥苯酚的同系物、芳香醇和芳香醚(CnH2n-6O),⑦氨基酸和硝基化合物(CnH2n+1NO2)等。

第88頁/共164頁第89頁/共164頁3、同分異構體的書寫規律

碳鏈異構→位置異構→官能團異構;或官能團異構→碳鏈異構→位置異構。

碳鏈異構的書寫規律是主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊。如第90頁/共164頁C-C-C-C-C-C①C-C-C-C-CC②C-C-C-C-CC③C-C-C-CC④CC-C-C-CCC⑤第91頁/共164頁注意:在第2位C原子上不能出現乙基!

以上寫出了由6個C原子所形成的碳鏈異構形式,共5種。1、那么C6H13Cl的同分異構體有多少種呢?由①得3種,由②得4種,由③得5種,由④得2種,由⑤得3種,共17種。那么,C6H13NO2屬于一硝基取代物的同分異構體有多少種呢?在位置上-Cl與-NO2等同,故也為17種。第92頁/共164頁

那么,C7H14O2屬于飽和一元羧酸的同分異構體有多少種呢?寫成C6H13-COOH與C6H13Cl一樣,也是17種。同樣,C7H14O屬于飽和一元醛的同分異構體有多少種呢?寫為C6H13-CHO就可!

鏈端官能團的同分異構體的書寫由以上所述可以總結出規律第93頁/共164頁2.鏈中官能團,如C=C酯基

“C-C-O-C”或H-C-O-COO

如C6H12屬于烯烴的同分異構體有多少種?先寫出如前所述的5種碳鏈,再看雙鍵可在什么位置如:由5種碳鏈共得13種。第94頁/共164頁

如分子式為C6H12O2屬于酯的同分異構體有多少種?可以這樣來考慮:C5H12-COO,5碳鏈有:C-C-C-C-C,C-C-C-C,CC-C-CCC

三種形式,由第一種可知有3種C-H鍵,2種C-C鍵,3種C-H鍵得3種酯,如:第95頁/共164頁H-C-O-C-C-C-C-C,2種C-C鍵可得4種酯,如:OC-C-O-C-C-C-C,C-O-C-C-C-C-C。OO第96頁/共164頁

這種推斷思想是在C-H或C-C中插入-C-O-!有了這樣的方法,一些酯的同分異構體的題解得很快。又如分子式為C8H8O2,屬于酯的同分異構體。先寫為

OCH3+COO,

CH3

中有一種C-C單鍵,4種C-H單鍵,故可得酯6種:第97頁/共164頁CH2O-C-H,

OCH3O-C-HOO-C-H,OCH3,H-C-O-OCH3-C-O-CH3,O-O-C-CH3

O第98頁/共164頁3.立體結構找對稱(等級)是關鍵例:的氯代物同分異構現象。A.先寫一氯代物:烴的一氯化物數等于烴分子等效氫的種類數ClCl(可通過旋轉、翻轉180°后比較,若重合則為同一物質)第99頁/共164頁B.再寫二氯代物:烴的二氯代物可認為是一氯代物又一次一氯取代,這樣二氯代物的寫法就與一氯代物的寫法一樣了,將上述兩個一氯代物再替代上一氯即可。只是要注意:寫第二組時,與第一組一氯代物中氯原子等效的位置上不要排氯,否則會重復。先固定其中一個Cl的位置,移動另外一個Cl,從而得到其異構體。Cl(7種)Cl(×表示另一個Cl原子的可能位置)第100頁/共164頁4.有機物分子式和結構的確定(1)有機物分子式的確定思路實驗測得物質的元素組成相對分子質量計算得物質的分子式(2)相對分子質量的基本求法第101頁/共164頁第102頁/共164頁(3)分子式的確定:①實驗方法:元素種類和含量相對原子質量實驗式相對分子質量分子式②通式法:題干要求或物質性質確定類別及組成通式相對分子質量n值分子式第103頁/共164頁(3)定律式反應物、生成物量阿伏加德羅定律化學方程式質量守恒分子式(4)代數法:題干要求列方程組求解未知數值分子式第104頁/共164頁(4)結構的確定

需要結合有機物的性質,確定官能團、官能團的數目以及官能團的位置,分析綜合后做出合理的推斷,然后寫出它可能的結構,其要求比較高。第105頁/共164頁【實彈演練】第106頁/共164頁[課堂反饋]1.據報道2002年10月26日俄羅斯特種部隊在解救人質時,除使用了非致命武器芬太奴外,還使用了一種麻醉作用比嗎啡強100倍的氟烷,已知氟烷的化學式為C2HClBrF3,則沸點不同的上述氟烷有:A.1種 B.2種 C.3種 D.4種第107頁/共164頁[課堂反饋]1.據報道2002年10月26日俄羅斯特種部隊在解救人質時,除使用了非致命武器芬太奴外,還使用了一種麻醉作用比嗎啡強100倍的氟烷,已知氟烷的化學式為C2HClBrF3,則沸點不同的上述氟烷有:A.1種 B.2種 C.3種 D.4種D第108頁/共164頁2.有機物中碳和氫原子個數比為3:4,不能與溴水反應卻能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在鐵存在時與溴反應,能生成兩種一溴代物。該有機物可能是:A.CHC-CH3

B.CH3-

-C2H5C.CH2=CHCH3

D.CH3-C2H5

第109頁/共164頁2.有機物中碳和氫原子個數比為3:4,不能與溴水反應卻能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在鐵存在時與溴反應,能生成兩種一溴代物。該有機物可能是:A.CHC-CH3

B.CH3-

-C2H5C.CH2=CHCH3

D.CH3-C2H5

B第110頁/共164頁3.O-CH=CH2

互為同分異構體的芳香族化合物最多有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種4.(03鄭州)鄰甲基苯甲酸()—COOH—CH3有多種同分異構體,其中屬于酯類,且分子結構中含有甲基和苯環的異構體有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種第111頁/共164頁3.O-CH=CH2

互為同分異構體的芳香族化合物最多有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種4.(03鄭州)鄰甲基苯甲酸()—COOH—CH3有多種同分異構體,其中屬于酯類,且分子結構中含有甲基和苯環的異構體有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種B第112頁/共164頁3.O-CH=CH2

互為同分異構體的芳香族化合物最多有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種4.鄰甲基苯甲酸()—COOH—CH3有多種同分異構體,其中屬于酯類,且分子結構中含有甲基和苯環的異構體有:A.6種B.5種 C.4種 D.3種BB第113頁/共164頁5.化學式為C8H16O2的酯水解得到A、B兩種物質,A被氧化最終可轉化為B或B的同分異構體,符合上述性質的酯的結構共有:A.5種 B.4種 C.3種 D.2種第114頁/共164頁5.化學式為C8H16O2的酯水解得到A、B兩種物質,A被氧化最終可轉化為B或B的同分異構體,符合上述性質的酯的結構共有:A.5種 B.4種 C.3種 D.2種D第115頁/共164頁6.(05全國卷II)某有機化合物A的相對分子質量(分子量)大于110,小于150。經分析得知,其中碳和氫的質量分數之和為52.24%,其余為氧。請回答:(1)該化合物分子中含有幾個氧原子,為什么?(2)該化合物的相對分子質量(分子量)是:第116頁/共164頁6.某有機化合物A的相對分子質量(分子量)大于110,小于150。經分析得知,其中碳和氫的質量分數之和為52.24%,其余為氧。請回答:(1)該化合物分子中含有幾個氧原子,為什么?(2)該化合物的相對分子質量(分子量)是:4第117頁/共164頁6.某有機化合物A的相對分子質量(分子量)大于110,小于150。經分析得知,其中碳和氫的質量分數之和為52.24%,其余為氧。請回答:(1)該化合物分子中含有幾個氧原子,為什么?(2)該化合物的相對分子質量(分子量)是:4134第118頁/共164頁(3)該化合物的化學式(分子式)是:(4)該化合物分子中最多含______個-C-官能團。O第119頁/共164頁(3)該化合物的化學式(分子式)是:(4)該化合物分子中最多含______個-C-官能團。OC5H10O4第120頁/共164頁(3)該化合物的化學式(分子式)是:(4)該化合物分子中最多含______個-C-官能團。OC5H10O41第121頁/共164頁[課后鞏固A]1.下列敘述中,正確的是:A.組成相同的有機物,一定是同一物質

B.組成相差若干個CH2原子團的有機物之間一定互為同系物

C.若烴中碳=氫元素的質量分數相同;它們必定是同系物

D.化學式相同,結構和性質不同的有機物一定憶為同分異構體第122頁/共164頁[課后鞏固A]1.下列敘述中,正確的是:A.組成相同的有機物,一定是同一物質

B.組成相差若干個CH2原子團的有機物之間一定互為同系物

C.若烴中碳=氫元素的質量分數相同;它們必定是同系物

D.化學式相同,結構和性質不同的有機物一定憶為同分異構體D第123頁/共164頁2.在催化劑存在下,1-丙醇可被氧化為另一種有機物,下列有機物中與該有機物互為同系物的是:A.HCOCH3

OB.CH3-C-CH3

OC.CH3CH2CHO

D.CH3CHO

第124頁/共164頁2.在催化劑存在下,1-丙醇可被氧化為另一種有機物,下列有機物中與該有機物互為同系物的是:A.HCOCH3

OB.CH3-C-CH3

OC.CH3CH2CHO

D.CH3CHO

C第125頁/共164頁3.有機物A的結構簡式為:OCH2CH=CHC=CH2CH=CH2它的同分異構體中屬于酚類的共有:A.2種 B.3種 C.4種 D.5種第126頁/共164頁3.有機物A的結構簡式為:OCH2CH=CHC=CH2CH=CH2它的同分異構體中屬于酚類的共有:A.2種 B.3種 C.4種 D.5種B第127頁/共164頁4.(03江蘇)人們使用四百萬只象鼻蟲和它們的215磅糞物,歷經30多年時間弄清了棉子象鼻蟲的四種信息素的組成,它們的結構可表示如下(括號內表示④的結構簡式):CH2-C-CH2CH2OHCH2-C-C=CH2CH3CH3

以上四種信息素中互為同分異構體的是:A.①和② B.①和③C.③和④ D.②和④第128頁/共164頁4.人們使用四百萬只象鼻蟲和它們的215磅糞物,歷經30多年時間弄清了棉子象鼻蟲的四種信息素的組成,它們的結構可表示如下(括號內表示④的結構簡式):CH2-C-CH2CH2OHCH2-C-C=CH2CH3CH3

以上四種信息素中互為同分異構體的是:A.①和② B.①和③C.③和④ D.②和④C第129頁/共164頁5.嗎啡與海洛因都是嚴格查禁的毒品,嗎啡分子含C71.58%、H6.67%、N4.91%、其余為O已知其分子量不超過300。試求:(1)嗎啡的分子量;(2)嗎啡的分子式。第130頁/共164頁5.嗎啡與海洛因都是嚴格查禁的毒品,嗎啡分子含C71.58%、H6.67%、N4.91%、其余為O已知其分子量不超過300。試求:(1)嗎啡的分子量;(2)嗎啡的分子式。285第131頁/共164頁5.嗎啡與海洛因都是嚴格查禁的毒品,嗎啡分子含C71.58%、H6.67%、N4.91%、其余為O已知其分子量不超過300。試求:(1)嗎啡的分子量;(2)嗎啡的分子式。285C17H19NO3

第132頁/共164頁已知海洛因是嗎啡的二乙酸酯。試求:(1)海洛因的相對分子質量;(2)海洛因的分子式。第133頁/共164頁已知海洛因是嗎啡的二乙酸酯。試求:(1)海洛因的相對分子質量;(2)海洛因的分子式。369第134頁/共164頁已知海洛因是嗎啡的二乙酸酯。試求:(1)海洛因的相對分子質量;(2)海洛因的分子式。369C21H23NO5第135頁/共164頁6.在一定條件下,烯烴可發生臭氧化還原水解反應,生成羰基化合物,該反應可表示為:C=CR1R2HR3①O3

②Zn/H2O

C=O+C=OR1R2HR3第136頁/共164頁已知:①化合物A,其分子式為C9H10O,它既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能與FeCl3溶液發生顯色反應,且能與金屬鈉或NaOH溶液反應生成B;

②B發生臭氧化還原水解反應生成C,C能發生銀鏡反應;第137頁/共164頁③C催化加氫生成D,D在濃硫酸存在下加熱生成E;④E既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能與FeCl3溶液發生顯色反應,且能與NaOH溶液反應生成F;⑤F發生臭氧化還原水解反應生成G,G能發生銀鏡反應,遇酸轉化為H(C7H6O2).第138頁/共164頁請根據上述信息,完成下列填空:(1)寫出下列化合物的結構簡式(如有多組化合物符合題意,只要寫出其中的一組):A:C:E:第139頁/共164頁請根據上述信息,完成下列填空:(1)寫出下列化合物的結構簡式(如有多組化合物符合題意,只要寫出其中的一組):A:C:E:Ho--CH2CH=CH2

第140頁/共164頁請根據上述信息,完成下列填空:(1)寫出下列化合物的結構簡式(如有多組化合物符合題意,只要寫出其中的一組):A:C:E:Ho--CH2CH=CH2

NaO--CH2CHO第141頁/共164頁請根據上述信息,完成下列填空:(1)寫出下列化合物的結構簡式(如有多組化合物符合題意,只要寫出其中的一組):A:C:E:Ho--CH2CH=CH2

NaO--CH2CHOHO--CH=CH2

第142頁/共164頁(2)寫出分子式為C7H6O2的含有苯環的所有同分異構體的結構簡式:第143頁/共164頁(2)寫出分子式為C7H6O2的含有苯環的所有同分異構體的結構簡式:HO--CHO-COOHOHCHOHOCHOH-C-O-O第144頁/共164頁[課后鞏固B]1.(05東城)下列有機物有四種同分異構體的是:A.分子式為C4H10烷烴的二氯取代物

B.分子式為C4H8O2的有機物

C.乙苯的一氯取代物

D.分子式為C3H9N的有機物,其中N原子以三個單鍵與其他原子相連第145頁/共164頁[課后鞏固B]1.(05東城)下列有機物有四種同分異構體的是:A.分子式為C4H10烷烴的二氯取代物

B.分子式為C4H8O2的有機物

C.乙苯的一氯取代物

D.分子式為C3H9N的有機物,其中N原子以三個單鍵與其他原子相連D第146頁/共164頁2.某芳香族有機化合物的分子式為C8H6O2,它的分子(除苯環外不含其他環)中不可能有:A.兩個羥基 B.兩個醛基

C.一個羧基 D.一個醛基第147頁/共164頁2.某芳香族有機化合物的分子式為C8H6O2,它的分子(除苯環外不含其他環)中不可能有:A.兩個羥基 B.兩個醛基

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