高中化學-專題1 認識有機化合物（課件+習題）（打包11套）[蘇教版選修]5.zip,蘇教版選修,高中化學-專題1,認識有機化合物課件+習題打包11套[蘇教版選修]5,高中化學,專題,認識,有機化合物,課件,習題,打包,11,蘇教版,選修 專題1 認識有機化合物 第一單元　有機化學的發(fā)展與應用 固 基 礎 1．從19世紀20年代開始，人們用從非生物體內取得的物質合成了許多有機物。下列屬于最早合成的這一類物質是 (　　 ) A．酒精　　　　　　　　 B．尿素 C．淀粉 D．蛋白質 解析　尿素是人類用無機物合成的第一種有機物。 答案　B 2．下列物質中，不屬于合成高分子有機物的是 (　　 ) A．保鮮膜 B．乙酸乙酯 C．有機玻璃 D．尼龍 解析　乙酸乙酯不屬于高分子有機物。 答案　B 3．下面列舉了一些化合物的組成或性質，以此能夠說明該化合物肯定屬于有機物的是 (　　 ) A．僅由碳、氫兩種元素組成 B．僅由碳、氫、氧三種元素組成 C．在氧氣中能燃燒，且只生成二氧化碳　　 D．熔點低，且不溶于水 解析　本題可以采用列舉法。B項，碳酸是由碳、氫、氧三種元素組成，但它屬于無機物，故錯；C項，CO與O2反應，可生成CO2，但CO屬于無機物，故錯；D項，H2不溶于水，且熔點低，但H2屬于無機物。A項正確。 答案　A 4．有機物種類繁多的主要原因是 (　　) A．有機物的分子結構十分復雜 B．碳原子能與其他原子形成四個共價鍵，且碳原子之間也能互相成鍵 C．有機物除含碳元素外，還含有其他多種元素 D．自然界中存在多種形式的、大量的有機物 解析　碳原子間、碳原子與其他原子間可以形成四個共價鍵，且連接方式也多種多樣，從而可以形成大量的有機物。 答案　B 5．據估計，地球上的綠色植物通過光合作用每年能結合來自CO2中的碳1 500億噸和來自水中的氫250億噸，并釋放4 000億噸氧氣。光合作用的過程一般可用下式表示： CO2＋H2O＋微量元素(P、N等)(蛋白質、碳水化合物、脂肪等)＋O2 下列說法不正確的是 (　　 ) A．某些無機物通過光合作用可轉化為有機物 B．含碳的化合物都屬于有機物 C．葉綠素能夠參與光合作用的光反應 D．增加植被，保護環(huán)境是人類生存的需要 解析　碳的氧化物、碳酸鹽等，它們在物質的分類上屬于無機物。 答案　B 6．下列屬于有機物的是 (　　 ) A．CaC2 B．NaHCO3 C．KCN D．CO(NH2)2 解析　A、B、C項，雖然含有碳元素，但它們的性質均與無機物相似，故仍屬于無機物。D項為尿素，屬于有機物。 答案　D 7．書法離不開文房四寶(筆、墨、紙、硯)，做筆用的狼毫、研墨用的墨條、宣紙(即白紙)和做硯臺用的硯石的主要成分依次是 (　　) A．多糖、石墨、蛋白質、無機鹽 B．塑料、石墨、多糖、無機鹽 C．蛋白質、炭黑、多糖、無機鹽 D．蛋白質、煤炭、多糖、有機玻璃 解析　狼毫為動物的毛，屬于蛋白質；墨條由炭黑制成；宣紙的主要成分為纖維素，屬于多糖；硯石的成分為無機鹽。 答案　C 8．有機化學概念是________________ 提出的。人類第一次用無機化合物人工合成的有機物是______________。世界上第一次人工合成的蛋白質—結晶牛胰島素是 ______________科學家完成的。上海環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來逐步實施了生活垃圾分類投放的辦法，其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于_______________(填“有機物” 或“無機物”)。 答案　貝采利烏斯　　 尿素　　　 中國　　 有機物 提 能 力 9．下列說法正確的是 (　　 ) A．人類不僅能合成自然界里已有的許多有機物，而且能夠合成自然界中原本不存在的多種性質良好的有機物 B．有機物是含碳的化合物，不論是尿素[CO(NH2)2]，還是碳酸氫銨(NH4HCO3)及CO2都是有機物 C．有機物完全燃燒后所得到的產物都只有水和二氧化碳 D．黑火藥的發(fā)明是中國在有機化學史上對世界作出的重大貢獻 解析　有機物的來源：①從自然界中動物、植物等生物體中獲得的天然有機物；②由非生物體合成的自然界中原來沒有的有機物，如合成橡膠、合成纖維、藥物等。有機物雖然是含碳的化合物，但是一些含碳的化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、碳酸氫鹽等因為其性質與無機物相似，故屬于無機物。有機物的組成中除主要有碳元素之外，通常還有氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等其他元素。因此當有機物完全燃燒時，生成的產物不一定只有二氧化碳和水。若有機物的組成只含碳、氫兩種元素或含碳、氫、氧三種元素時，這類有機物完全燃燒時就只生成二氧化碳和水。黑火藥是無機混合物。 答案　A 10．用于制造隱形飛機的某種物質具有吸收微波的功能，其主要成分的結構簡式為 (1)從有機物的類別來看它應該屬于________(填字母)。 A．烴 B．烯烴 C．烷烴 D．烴的衍生物 (2)寫出該物質的分子式：______________________。 (3)該化合物易發(fā)生反應的類型是_____________________________。 解析　(1)分子中除含C、H元素外，還含有S元素，應屬烴的衍生物。(3)因分子中含，故易發(fā)生加成反應。 答案　(1)D　(2)C6H4S4　(3)加成反應 11．衣服上沾有動、植物油污，用水洗不掉，但可用汽油洗去，這是因為大多數有機物____________________，而________________。有機化工廠附近嚴禁火種，這是因為絕大多數有機物________________。 解析　大多數有機物難溶于水，易溶于有機溶劑，易燃燒。 答案　難溶于水　易溶于有機溶劑　易燃燒 12．醋的食用在我國有悠久的歷史，人們常說的“生活開門七件事，柴米油鹽醬醋茶”中就有醋，說明醋在人類生活中的重要性。 (1)早在原始社會末期，我國人民就學會了用谷物釀酒，但是酒在空氣中長期放置就會出現“壞酒”(酸酒)現象，寫出產生“壞酒”現象的化學方程式____________________________， 該反應的反應類型為________。 (2)醋能溶解食品中含鈣、磷、鐵等元素的物質，增進人體對所需元素的吸收，寫出醋酸的電離方程式________________________________________。 (3)醋在日常生活中多有妙用，如用醋能洗去鋁鍋、銅器、鐵制品表面的銹跡，清除水壺中的水垢(假設其主要成分是CaCO3) ，洗滌尿跡、煙熏跡、果漬和汗?jié)n等。寫出醋酸除水垢的離子方程式_______________________________。 (4)做菜時既加醋又加酒可以增加菜的香味，其原因是生成了酯類物質，寫出該反應的化學方程式____________________________________________， 該反應的類型是__________________________________。 解析　(1)酒中的主要成分乙醇(C2H5OH)受微生物的作用，被空氣中的氧氣(O2)氧化而變成醋酸(CH3COOH)，就會出現“壞酒”現象。(2)醋酸呈弱酸性，可以使含鈣、磷、鐵等元素的物質溶解生成可溶性物質，增進人體對所需元素的吸收。(3)醋酸可以和CaCO3發(fā)生復分解反應生成可溶性醋酸鹽而將水垢除去；(4)做菜時醋酸和酒精發(fā)生酯化反應生成少量的有香味的乙酸乙酯。 答案　(1)CH3CH2OH＋O2CH3COOH＋H2O　氧化反應 (2)CH3COOHCH3COO－＋H＋ (3)CaCO3＋2CH3COOH===2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O (4)CH3CH2OH＋CH3COOH CH3COOCH2CH3＋H2O　酯化反應(或取代反應) 13．德國化學家柯爾貝(Kolbe,1818～1884)花了7年心血，用氯氣、氫氣等無機物，在1845年合成了醋酸，用事實支持了維勒的結論。他合成醋酸的方法如下： ①C＋2SCS2 ②CS2＋3Cl2CCl4＋S2Cl2 ③2CCl4CCl2===CCl2＋2Cl2 ④CCl2===CCl2＋2H2O＋Cl2―→CCl3COOH＋3HCl ⑤CCl3COOH＋3H2CH3COOH＋3HCl (1)從無機物合成有機物的角度看，第________個反應就實現了目標。 (2)五步反應是否都是氧化還原反應_____，理由是____________________。 (3)反應⑤的類型是________。 解析　(1)CS2是一種常見的有機溶劑；(2)根據反應前后元素化合價是否發(fā)生變化判斷反應是否為氧化還原反應。對本題來說，最直觀的方法就是看是否有單質參加反應或是否有單質生成；(3)反應⑤的反應過程可看作是—CCl3上的三個—Cl被三個—H取代后生成了—CH3。 答案　(1)①　(2)是　均有化合價的變化　(3)取代反應 5 專題1 認識有機化合物 第一單元　有機化學的發(fā)展與應用 1．下列常見物質的主要成分不是有機物的是 (　　) A．塑膠跑道 B．面包 C．植物油 D．水泥 解析　水泥的主要成分是硅酸鹽。 答案　D 2．下列事件表明有機化學成為一門獨立化學分支的是 (　　) A．1828年德國化學家維勒首次在實驗室里合成了尿素 B．19世紀初，瑞典化學家貝采利烏斯首次使用“有機”一詞，并提出了“有機化學”和“有機化合物”的概念 C．1965年我國科學家人工合成了具有生物活性的蛋白質——結晶牛胰島素 D．1830年，德國化學家李比希創(chuàng)立了有機化合物的定量分析方法 解析　有機化學作為一門獨立的化學分支，開始進入科學研究領域是從瑞典化學家貝采利烏斯首先使用“有機”一詞開始的。1806年貝采利烏斯首先把從生物有機體中取得的一些物質同天然礦物質區(qū)別開來，提出“有機化合物”的概念。 答案　B 3．1828年，填平無機物與有機物間鴻溝的科學巨匠維勒將一種無機鹽直接轉變?yōu)橛袡C物尿素[CO(NH2)2]，維勒使用的無機鹽是 (　　) A．NH4NO3 B．(NH4)2CO3 C．CH3COONH4 D．NH4CNO 解析　無機鹽直接轉變?yōu)槟蛩豙CO(NH2)2]，根據元素守恒，該無機鹽的分子式為CH4N2O。符合該要求的只有D項。 答案　D 4．迄今為止，人類發(fā)現和合成的有機化合物已超過7 000萬種。從1995年開始，每年新發(fā)現和新合成的有機化合物已超過100萬種。請你解釋有機物種類繁多的原因？ 答案　碳原子可以形成4個共價鍵，向4個方向延伸，且碳原子自身結合能力強，可以形成鏈狀、環(huán)狀等。 1 第二單元　科學家怎樣研究有機物 第1課時　有機化合物組成的研究 固 基 礎 1．一種有機物燃燒后產生CO2、H2O、SO2，則該化合物中可能不含有的元素是 (　　 ) A．C B．H C．O D．S 答案　C 2．經實驗測定某只含C、H兩種元素的有機物A中含碳80%，下列說法不正確的是 (　　 ) A．無法確定A的最簡式 B．可以確定A的最簡式 C．可以確定A的分子式 D．可以確定A的結構式 解析　有機物A中只含C、H兩種元素，那么A中C、H個數比為：∶＝1∶3，A的最簡式為CH3。A的分子式只能為C2H6，因為C2H6已達飽和，其結構式也是唯一的。 答案　A 3．下列最簡式中，不用相對分子質量就可以確定分子式的是 (　　) A．CH B．CH2 C．CH2O D．CH4 解析　有機物中含氫最多的是烷烴，其通式為CnH2n＋2，D項擴大2倍及以上，氫原子數超過2n＋2。 答案　D 4．某有機物在氧氣中充分燃燒，生成36 g H2O和44 g CO2，則關于該有機物的說法正確的是 (　　 ) A．分子式一定是CH4 B．分子式一定是CH4O C．分子式可能是CH4或CH4O D．以上說法均不正確 解析　根據燃燒產物中H2O和CO2的質量，可以求出其中的n(C)∶n(H)＝∶(×2)＝1∶4，但是無法確認是否含有氧元素，故最簡式為CH4Ox，C項正確。 答案　C 5．一定量某有機物X在O2中完全燃燒，生成了n mol CO2和n mol H2O。下列關于X的說法中，正確的是 (　　 ) A．X分子中一定有n個碳原子、2n個氫原子 B．X分子中一定含有碳、氫、氧三種元素 C．X分子中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素 D．X分子中碳、氫元素質量比一定為1∶2 解析　有機物完全燃燒后，生成CO2和H2O，只能說明有機物中含有碳、氫兩種元素， 有沒有氧元素，要通過計算才能判斷。根據CO2和H2O的物質的量，只能說明碳、氫原子個數之比為1∶2，不能確定分子中含有的碳、氫原子個數。D項X分子中碳、氫原子的物質的量比為1∶2。 答案　C 6．A是一種含碳、氫、氧三種元素的有機化合物。已知：A中碳的質量分數為44.1%，氫的質量分數為8.82%，那么A的實驗式是 (　　) A．C5H12O4 B．C5H12O3 C．C4H10O4 D．C5H10O4 解析　n(C)∶n(H)∶n(O)＝∶∶＝3.675∶8.82∶2.942 5＝5∶12∶4，A正確。 答案　A 7．李比希曾用下列裝置測定有機物中的碳、氫含量?，F稱取a mg有機物樣品利用該裝置進行碳、氫含量測定，最終發(fā)現盛有高氯酸鎂的吸收管增重b mg，盛有堿石棉的吸收管增重c mg。 試回答： (1)a mg有機物樣品應置于該裝置中________處。 (2)加熱時，應先加熱________后加熱________。 (3)裝置中氧化銅的作用是_________；高氯酸鎂的作用是___________；堿石棉的作用是__________________。 (4)該有機物中碳的質量分數為________%，氫的質量分數為________%。 解析　測定有機化合物中碳、氫元素質量分數的方法最早由李比希提出，其基本原理是利用氧化銅在高溫下氧化有機物，生成水和二氧化碳，然后分別采用高氯酸鎂和堿石棉(即附有氫氧化鈉的石棉)吸收水和二氧化碳，根據吸收前后的質量變化獲得反應生成的水和二氧化碳的質量，從而確定有機物中氫、碳的質量分數。 答案　(1)鉑小舟皿　(2)氧化銅　有機物樣品　(3)高溫下氧化有機物，生成水和二氧化碳　吸收水，形成結晶水合物　吸收二氧化碳　(4)　 8．燃燒某有機物A 1.50 g，生成1.12 L(標準狀況)CO2和0.05 mol H2O。該有機物蒸氣對空氣的相對密度是1.04，則該有機物的分子式________。 解析　n(C)＝1×n(CO2)＝＝0.05 mol，m(C)＝0.05 mol×12 g·mol－1＝0.6 g，n(H)＝2×n(H2O)＝2×0.05 mol＝0.1 mol，m(H)＝0.1 mol×1 g·mol－1＝0.1 g。所以該有機物含氧：m(O)＝1.5 g－0.6 g－0.1 g＝0.8 g，n(O)＝＝0.05 mol，M(A)＝1.04×29≈30，n(A)＝＝0.05 mol，n(A)∶n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.05 mol∶0.05 mol∶0.1 mol∶0.05 mol＝1∶1∶2∶1，故A的分子式為CH2O。 答案　CH2O 提 能 力 9．一定量有機物完全燃燒后，將燃燒產物通過足量的石灰水，過濾后得到白色沉淀10 g，但稱量濾液時只減少2.9 g，則此有機物不可能是 (　　) A．C2H5OH B．C4H8O2 C．C2H6 D．C2H6O2 解析　n(CO2)＝n(CaCO3)＝＝0.1 mol。則通入石灰水中的CO2質量為4.4 g，則石灰水應減少5.6 g，題目中只減少2.9 g所以應同時生成2.7 g H2O。由此可計算n(H)＝×2＝0.3 mol。所以C、H元素物質的量之比為1∶3，與含氧多少無關，只有B選項符合題意。 答案　B 10．若1 mol某氣態(tài)烴CxHy完全燃燒，需消耗3 mol O2，則 (　　) A．x＝2，y＝2 B．x＝2，y＝4 C．x＝3，y＝6 D．x＝3，y＝8 解析　由烴CxHy燃燒通式CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O知，1 mol烴完全燃燒后需(x＋)mol O2，將各選項代入即可求得。 答案　B 11．某含C、H、O的有機物中，C、H、O的質量比為6∶1∶8，它的最簡式為_________；該有機物的蒸汽對H2的相對密度為30，則分子式為___________。 解析　依據質量比可計算出C、H、O原子的物質的量之比為1∶2∶1，其最簡式為CH2O，該分子的相對分子質量為60，分子式為C2H4O2。 答案　CH2O　C2H4O2 12．嗎啡是嚴格查禁的毒品。分析嗎啡分子中各元素的質量分數得到下列結果：碳元素71.58%、氫元素6.67%、氮元素4.91%、其余為氧元素。又根據實驗推得嗎啡的相對分子質量不超過300。則嗎啡的相對分子質量為________，嗎啡的分子式為________。 解析　n(C)∶n(H)∶n(N)∶n(O)＝∶∶∶ ＝5.965∶6.67∶0.350 7∶1.052 5 ＝17∶19∶1∶3 所以其最簡式為C17H19NO3 由于其相對分子質量不超過300，所以其分子式也為C17H19NO3，相對分子質量為285。 答案　285　C17H19NO3 13．實驗室用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成。取W g該氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成二氧化碳、水和氮氣。現按如圖所示裝置進行實驗： (1)E裝置的作用是________________________________________。 (2)需加熱的裝置是_______________________________________________________________。 (3)寫出這種氨基酸燃燒的化學方程式：__________________________________。 _______________________________________________________________。 (4)D的作用是_____________________________。 解析　本題考查了用燃燒法測定有機物分子式的實驗方法。實驗的關鍵是準確測量產物的質量和體積，進而求出最簡式，再求分子式。 答案　(1)通過排出E中的水，以測量N2的體積 (2)AD (3)CxHyOzNp＋O2xCO2＋H2O＋N2 (4)除去過量的O2 5 第二單元　科學家怎樣研究有機物 第1課時　有機化合物組成的研究 1．將銅絲蘸上有機樣品后，放在酒精燈火焰上燃燒，看到火焰呈綠色，則該有機物中含有 (　　) A．S元素 B．P元素 C．N元素 D．X(鹵族元素) 答案　D 2．某化合物6.4 g在氧氣中完全燃燒，只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列說法正確的是 (　　) A．該化合物僅含碳、氫兩種元素 B．該化合物中碳、氫原子個數比為1∶4 C．無法確定該化合物是否含有氧元素 D．該化合物中一定不含氧元素 解析　m(C)＝×12 g·mol－1＝2.4 g m(H)＝×2 g·mol－1＝0.8 g 所以該有機物中一定含有氧元素，其碳、氫個數比為1∶4。 答案　B 3．驗證某有機物屬于烴，應完成的實驗內容是 (　　) A．只需測定分子中C、H原子個數之比 B．只要證明其完全燃燒的產物只有H2O和CO2 C．只需測定其燃燒產物中H2O與CO2的物質的量之比 D．測定該試樣的質量及試樣完全燃燒后生成CO2和H2O的質量 解析　烴只含有C、H 兩種元素，驗證某有機物屬于烴，必須要證明有C、H而沒有O。 答案　D 4．由乙烯和乙醇蒸氣組成的混合氣體中，若碳元素的質量分數為60%，則氧元素的質量分數為________。 解析　把混合氣體看成C2H4部分和H2O部分，C2H4部分質量分數為60%/(24/28)＝70%，H2O部分質量分數為30%，那么氧元素質量分數為30%×(16/18)≈26.7%。 答案　26.7% 2 第2課時　有機化合物結構的研究及有機化學反應的研究 固 基 礎 1．下列化合物分子，在核磁共振氫譜圖中能給出三種信號峰的是 (　　) A．CH3CH2CH3　　　　　 B．CH3—O—CH3 解析　有機物中含有幾種不同類型的氫原子，在核磁共振氫譜上就出現幾種信號峰，現題給有機物在核磁共振氫譜圖中有三種信號峰，這表明有機物分子中含有三種不同類型的氫原子。 答案　C 2．1838年李比希提出了“基”的定義，從此，有機化學中“基”的概念就被確定了，下列有機基團的表達式正確的是 (　　) A．羥基OH－ B．醛基—COH C．羧基COOH— D．甲基—CH3 答案　D 3．某化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有C—H鍵、O—H鍵、C—O鍵的振動吸收，該有機物的相對分子質量是60，則該有機物的結構簡式是 (　　) A．CH3CH2OCH3 B．CH3COOH C．CH3COCH3 D．CH3CH2CHO 解析　A項，CH3CH2OCH3中無O—H鍵。B項，結構式為，有C—H鍵、C—O鍵、O—H鍵；C項，無C—O鍵、O—H鍵；D項，無O—H鍵。 答案　B 4．已知CH4與Cl2反應的產物中除CH3Cl外還有CH2Cl2、CHCl3、CCl4。下列關于生成CH2Cl2的過程中，可能出現 的是 (　　) A．2Cl＋CH4→2HCl＋CH2Cl B．CH2Cl＋Cl2→CH2Cl2＋Cl C．CH2Cl＋Cl→CH2Cl2 D．CH3Cl＋HCl→CH2Cl2＋H2 答案　C 5．下圖是某有機物的1H核磁共振譜圖，則該有機物可能是 (　　) A．CH3CH2OH B．CH3CH2CH2OH C．CH3—O—CH3 D．CH3CHO 解析　從譜圖看，只存在一個峰，C項中兩個甲基上的6個氫是等效的，符合。A項峰應為3∶2∶1；B項峰應為3∶2∶2∶1；D項峰應為3∶1。 答案　C 6．具有手性碳原子的物質往往具有旋光性，存在對映異構體。下列化合物中存在對映異構體的是 (　　) A． B．CH3CH3 C．甲烷 D．C6H5CH(CH3)OCH3 解析　存在對映異構，說明分子中有手性碳原子。 答案　D 7．某有機物X由C、H、O三種元素組成，它的紅外吸收光譜表明有羥基O—H鍵、C—O鍵的烴基上C—H鍵的紅外吸收峰。X的核磁共振氫譜有四個峰，峰面積之比是4∶1∶1∶2(其中羥基氫原子數為3)，X的相對分子質量為92，試寫出X的結構簡式： __________________。 解析　由紅外吸收光譜判斷X應屬于含有羥基的化合物。由核磁共振氫譜判斷X分子中有四種不同類型的氫原子，若羥基氫原子數為3(兩種類型氫原子)，則烴基氫原子數為5且有兩種類型。由相對分子質量減去已知原子的相對原子質量就可求出碳原子的個數：＝3，故分子式為C3H8O3。羥基氫原子有兩種類型，判斷三個羥基應分別連在三個碳原子上，推知結構簡式為 答案 8．分子式為C3H6O2的有機物，其結構有： 如果在H1核磁共振譜上觀察到的氫原子給出的峰有兩種情況。第一種情況峰的強度比為3∶3，則其對應的結構簡式為________(填序號，下同)，第二種情況峰的強度比為3∶2∶1，則其對應的結構簡式為________。 解析　第一種情況峰的強度比為3∶3，則表明該分子存在2種不同的氫原子，且它們的個數之比為3∶3，比較各結構，即可得出為化合物①；第二種情況峰的強度比為3∶2∶1，說明該分子含有三種氫原子，且它們的原子數之比為3∶2∶1，分析余下的3種有機分子，都符合這樣的特征，故符合條件的為②③④。 答案　①?、冖邰? 9．寫出下列有機物中有幾種H原子以及個數之比。 解析?、偻惶荚由系臍湓邮窍嗤摹＂谕惶荚由纤B的甲基是相同的。③處于對稱位置上的氫原子是相同的。 答案　(1)3　1∶2∶3　(2)2　1∶9　(3)4　1∶2∶3∶6 (4)1　12 提 能 力 10．下列四幅譜圖是結構簡式為CH3CH2OH、CH3OCH3、CH3CH2CH2OH和的四種有機物的1H核磁共振譜圖(1H—NMR)。其中屬于CH3CH2CH2OH的1H—NMR譜圖的是 (　　 ) 解析　CH3CH2CH2OH分子中含4種類型的氫原子，應該有4個吸收峰且比值(峰高)為3∶2∶2∶1，A項符合題意。 答案　A 11．有機物B的分子式為C4H8O2，其紅外光譜圖如下： 試推測該有機物的可能結構：________________。 解析　根據紅外光譜圖所示，該有機物有下列特征基團：不對稱—CH3、，結合分子式C4H8O2可知，該有機物可能為酯或含羰基的醚。有如下幾種結構： CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3。 答案　CH3COCH2OCH3、CH3CH2COOCH3、 CH3COOCH2CH3 12．某烴的衍生物A，僅含C、H、O三種元素。 (1)若使9.0 g A汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍，求A的相對分子質量為多少。 (2) 若將9.0 g A在足量O2中充分燃燒的產物依次緩緩通過濃H2SO4、堿石灰，發(fā)現兩者分別增重5.4 g和13.2 g，則A的分子式是________。 (3)若9.0 g A與足量NaHCO3、足量Na分別反應，生成氣體的體積都為2.24 L(標準狀況)，則A中含有的官能團為________。 (4)A的核磁共振氫譜圖中有四種吸收峰，面積之比為3∶1∶1∶1，則A的結構簡式是________。 答案　(1)90　(2)C3H6O3　(3)羧基、羥基 (4) 13．僅由碳、氫、氧三種元素組成的有機化合物，經測定其相對分子質量為46。取該有機化合物樣品4.6 g，在純氧中完全燃燒，將產物先后通過濃硫酸和堿石灰，兩者分別增重5.4 g和8.8 g。 (1)該有機化合物的分子式____________________。 (2)若該有機化合物的1H核磁共振譜圖如下圖所示，該有機化合物的結構簡式_____________。 解析　(1)該有機物的物質的量為：4.6 g÷46 g·mol－1＝0.1 mol， 其中：n(C)＝n(CO2)＝8.8 g÷44 g·mol－1＝0.2 mol， n(H)＝2n(H2O)＝2×(5.4 g÷18 g·mol－1)＝0.6 mol， 則該有機物一個分子中含有2個C原子和6個H原子，由此推知其中含O的個數為：(46－12×2－6×1)÷16＝1，所以，其分子式為C2H6O。 (2)從該有機化合物的1H核磁共振譜圖可以看出，其中只有1個“峰”，即只有一種“H”。因此，其結構簡式為CH3OCH3。 答案　(1)C2H6O　(2)CH3OCH3 6 第2課時　有機化合物結構的研究及有機化學反應的研究 1．下列有機物分子中，在核磁共振氫譜中只給出一種峰(信號)的是 (　　 ) A．CH3OH　　　　　　　　 B．CH3CH2CH3 C．CH3COOH D．HCHO 解析　D項2個H原子都是等效的。 答案　D 2．CH4與Cl2反應機理是：①Cl2·Cl＋·Cl；②·Cl＋CH4→·CH3＋HCl；③·CH3＋Cl2→·Cl＋CH3Cl。則下列說法正確的是 (　　) A．可以得到純凈的CH3Cl B．產物中最多的是HCl C．該反應需一直光照 D．產物中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4物質的量相等 解析　光照產生·Cl自由基后，就發(fā)生連鎖反應，無需一直光照，在多個反應中均產生HCl。 答案　B 3．下列分子中含有手性碳原子的是 (　　 ) A．CF2Cl2 B．CH3CH2OH C． D．CH2===CH—COOH 解析　手性碳原子連接四個不同的原子或原子團。只有C項符合。 答案　C 4．某有機化合物6.4 g，完全燃燒時，測得生成8.8 g CO2和7.2 g H2O，無其他物質生成。該化合物中碳、氫原子個數比為________，該有機物的最簡式為________，該有機物的相對分子質量為32，其分子式為________，若該有機物分子中含有官能團羥基，該有機物的結構簡式為_______，在核磁共振氫譜中出現_________________組峰，其峰面積之比為______。如果用含氧的同位素18O的乙醇與乙酸作用，可發(fā)現所生成的_____________分子里含有18O原子，這說明酯化反應的過程一般是：羧酸分子中________________與醇分子中_________結合成水，其余部分互相結合成酯，乙酸乙酯中________(填“含有”或“不含有”)手性碳原子。 答案　1∶4　CH4O　CH4O　CH3OH　兩　3∶1 乙酸乙酯　羥基　羥基中的氫原子　不含有 2 第一單元有機化學的發(fā)展與應用 考試標準 自主預習知識點一有機化學的發(fā)展1 我國早期的有機化學 在3000多年前已經用作為燃料 2000多年前就掌握了的開采技術 從植物中提取等物質也已經有上千年的歷史 2 19世紀初 瑞典化學家提出有機化學概念 使有機化學逐漸發(fā)展成為化學的一個重要分支 3 1828年 德國化學家維勒 第一次由無機物合成有機物 推翻 生命力論 打破無機物和有機物的界限 煤 石油和天然氣 燃料 藥物和香料 貝采利烏斯 氰酸銨 尿素 知識點二有機化學的應用1 在人類衣食住行所需的物品中 有許多來源于天然有機物 如等 2 有機物在維持生命活動的過程中發(fā)揮著重要作用 生命體中許多物質都是有機物 如糖類 脂肪 氨基酸 蛋白質 核酸等 3 合成藥物中的大多數是 在幫助人們戰(zhàn)勝疾病 延長壽命的過程中發(fā)揮著重要的作用 4 1965年 世界上第一次用人工方法合成的蛋白質 在中國誕生 糖類 油脂 蛋白質 石油 天然氣 天然橡膠 有機化合物 結晶牛胰島素 即時自測判斷正誤 1 19世紀初瑞典化學家貝采利烏斯合成尿素 使人們摒棄 生命力論 思想 2 糖類 油脂 蛋白質均為有機物 能夠為人類提供能量和營養(yǎng)成分 3 1965年中國合成的結晶牛胰島素是世界上第一次用人工的方法合成的具有生物活性的蛋白質 4 合成纖維 合成樹脂等在宇航服 飛行器中的應用說明航空航天工業(yè)離不開有機化學的支持 解析1中貝采利烏斯對有機化學的貢獻是提出了有機化學和有機物的概念 但他本人深受 生命力論 思想的影響 認為無機物不能轉化為有機物 故1錯 糖類 油脂 蛋白質均為含碳的有機物 很多種類在日常生活中可做成食品為人類提供能量和營養(yǎng)成分 故2正確 1965年中國在世界上首次人工合成出具有生物活性的蛋白質 結晶牛胰島素 故3正確 有機化學產品尤其是高分子復合材料在航空航天工業(yè)中應用廣泛 因此航空航天工業(yè)離不開有機化學 4正確 答案1 2 3 4 探究一有機物和無機物的比較1 組成與結構 2 物理性質 3 化學性質 例1 下列物質中 不屬于有機物的是 A 氰化鈉 NaCN B 醋酸 CH3COOH C 丙烷 CH3CH2CH3 D 乙醇 CH3CH2OH 解析有機物是指世界上絕大多數的含碳化合物 組成有機物的元素除主要含碳外 通常還含有氫 氧 硫 磷 氮 鹵素等 因此 有機物中一定含有碳元素 而其他元素則是不確定的 但對于碳的氧化物 碳酸及其鹽 氰化物 硫氰化物 碳化物等少量含碳元素的化合物 由于其組成和性質都跟無機物相似 故仍屬無機物 答案A 訓練1 有機化學主要研究有機化合物所發(fā)生的反應 下列化合物中不是有機物的是 A CO2B C2H6C HCHOD CH3OH解析有機物的組成特點是含有碳元素 另外還有氫元素 氧元素 氮元素等 但是并非含有碳元素的化合物都是有機物 答案A 課堂筆記 1 有機物一定含有元素 通常還含有 等 2 含有碳元素的不一定是有機物 例如 碳 氫元素 氧元素 氮元素 鹵素 NaCN CO2 CO KSCN 探究二有機化學的發(fā)展與應用 例2 下列說法錯誤的是 A 維勒用無機物合成了尿素 突破了無機物與有機物的界限B 前幾年特氟隆 聚四氟乙烯 不粘鍋事件曾引起公眾關注 特氟隆屬于有機物C 青霉素和阿司匹林分別屬于抗生素類和解熱鎮(zhèn)痛類的人工合成藥物D 科恩和波普爾因理論化學方面的貢獻獲諾貝爾化學獎 意味著化學已成為以理論研究為主的學科解析化學是一門以實驗為基礎的學科 故D錯 答案D 訓練2 下列敘述其中正確的是 A 我國科學家在世界上第一次人工合成結晶牛胰島素B 最早發(fā)現電子的科學家是英國科學家道爾頓C 創(chuàng)造聯合制堿法的是我國著名化學家侯德榜D 首先制得氧氣的是法國科學家拉瓦錫答案C 課堂筆記 要掌握有關化學發(fā)展史中提到的重要科學家 如原子學說的奠基人 推翻了錯誤的燃素學說的 首次提出 有機化學 和 有機化合物 概念的 第一次用無機物合成有機物的 創(chuàng)立有機化學元素分析法的 將化學元素及其化合物納入一個統(tǒng)一的理論體系的 分子學說的創(chuàng)立者等 道爾頓 拉瓦錫 貝采利烏斯 維勒 李比希 門捷列夫 阿伏加德羅 第二單元科學家怎樣研究有機物 第1課時有機化合物組成的研究 考試標準 自主預習知識點一有機物的組成有機物都含有元素 絕大多數含有元素 很多有機物還含有元素 元素 元素 元素 元素等 知識點二有機化合物的最簡式最簡式又稱 指有機化合物含各元素的 碳 氫 氧 氮 鹵族 硫 磷 實驗式 原子個數 最簡整數比 知識點三有機物組成的確定方法1 測定有機化合物中碳 氫元素質量分數的方法最早由李比希 J V Liebig 于1831年提出 其基本原理是利用在高溫下氧化有機物 生成水和二氧化碳 然后分別采用和 簡稱堿石棉 即附有氫氧化鈉的石棉 吸收和 根據吸收前后的獲得反應生成的和的質量 進而確定有機化合物中和的質量分數 氧化銅 高氯酸鎂 燒堿石棉劑 水 二氧化碳 質量變化 水 二氧化碳 氫 碳 2 用鈉融法可定性確定有機物中是否存在等元素 將有機樣品與混合熔融 等元素將以等形式存在 再用無機定性分析法測定 3 用銅絲燃燒法可定性確定有機物中是否存在 將一根純銅絲加熱至 蘸上試樣 放在火焰上 如存在 火焰為色 4 元素分析儀自動化程度高 分析元素含量時所需樣品量 分析速度 可以同時對等多種元素進行分析 氮 氯 溴 硫 金屬鈉 氮 氯 溴 硫 氰化鈉 氯化鈉 溴化鈉 硫化鈉 鹵素 紅熱 灼燒 鹵素 綠 小 快 碳 氫 氧 硫 即時自測1 判斷正誤 正確的劃 錯誤的劃 1 有機物中碳 氫原子個數比為1 4 則該有機物一定是CH4 2 燃燒是測定有機物分子結構的有效方法 3 有機物完全燃燒后僅生成CO2 H2O 則該有機物中一定含C H O三種元素 4 已知某有機物的相對分子質量和實驗式 可推出該有機物的分子式 答案 1 2 3 4 2 分析有機物可以應用元素分析儀進行 下列有關元素分析儀的說法中 錯誤的是 A 試樣在氧氣流中被加熱到950 1200 充分燃燒 該儀器可對燃燒產物自動進行分析B 該儀器不僅可以分析試樣中常見元素的含量 還可以測定試樣分子的空間結構C 使用該儀器時 所需樣品量小 分析速度快 試樣可以是易揮發(fā)或難熔的有機物D 將該儀器與計算機連接 可以實現對試樣檢測數據存儲 統(tǒng)計和形成分析報告 解析元素分析儀只能分析試樣中常見元素的含量 不能測定試樣分子的空間結構 答案B 3 確定有機物中是否含有鹵素的方法是 A 將待測物與氧化銅混合高溫加熱 產物分別用高氯酸鎂和堿石灰吸收B 將待測物與金屬鈉混合熔融 再用水溶解 稀鹽酸酸化后滴加AgNO3溶液C 將待測物直接在空氣中燃燒 觀察火焰顏色和煙霧的濃烈程度D 將一根純銅絲加熱至紅熱 蘸上試樣 放在火焰上灼燒觀察火焰顏色 解析A項 能測出水和二氧化碳的質量 B是鈉融法應該用稀硝酸酸化 D是銅絲燃燒法可以 C項即使含有鹵素 直接燃燒也無現象 答案D 例1 某有機物在氧氣中充分燃燒 生成等物質的量的二氧化碳和水 則該有機物的組成必須滿足的條件是 A 分子中C H O的個數比為1 2 3B 分子中C H的個數比為1 2C 該有機物的相對分子質量為14D 該分子中肯定不含氧解析因為n CO2 n H2O 1 1 所以n C n H 1 2 答案B 課堂筆記 分子式的確定方法有3種 一是先求式 再求式 二是直接求分子中原子個數 然后寫出分子式 三是求有機物與碳 氫 氧原子 將有機物化成1mol 然后寫出分子式 最簡 分子 碳 氫 氧 個數比 探究二有機物組成的實驗研討1 先用紅熱的CuO作氧化劑 將僅含C H O元素的有機物氧化 然后分別用高氯酸鎂和燒堿石棉劑吸收生成的水和二氧化碳 李比希法模擬測量裝置圖如圖所示 2 根據吸收前后吸收劑的質量變化即可算出反應生成的水和二氧化碳的質量 從而確定有機物中氫元素和碳元素的質量 剩余則為氧元素的質量 3 最后計算確定有機物分子中各元素的質量分數 4 由此可知有機物的最簡式 實驗式 再結合相對分子質量可最終確定分子式 例3 化學上常用燃燒法確定有機物的組成 這種方法是在電爐里加熱時用純氧氣氧化管內樣品 根據產物的質量確定有機物的組成 下圖所列裝置是用燃燒法確定有機物分子式常用的裝置 回答下列問題 訓練3 為了測定一種氣態(tài)烴A的分子式 取標準狀況下A氣體置于密閉容器內燃燒 實驗表明產物是CO2 CO和H2O 學生甲 乙設計如下兩個方案 均認為根據自己的方案能求出A的最簡式 他們測定的數據如圖所示 假設每次處理均反應完全 課堂筆記