2023届高中化学一轮复习课件：有机化合物的结构特点与研究方法

这是一份2023届高中化学一轮复习课件：有机化合物的结构特点与研究方法，共60页。PPT课件主要包含了原子或原子团，酮羰基，醛基碳碳双键，CH3OCH3，HCOOCH2CH3，CH3COOCH3，不互溶，分液漏斗，无水CaCl2，KOH浓溶液等内容，欢迎下载使用。

高考评价要求1．认识有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布，认识有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现象。知道红外光谱、核磁共振等现代仪器分析方法在有机化合物分子结构测定中的应用。2．认识官能团的种类(碳碳双键、碳碳三键、羟基、氨基、碳卤键、醛基、酮羰基、羧基、酯基和酰胺基)，从官能团的视角认识有机化合物的分类。
考点　有机化合物的分类方法
3．依据官能团分类(1)官能团：决定有机化合物特性的_______________。(2)有机化合物的主要类别
①含醛基的物质不一定为醛类，如HCOOH、HCOOCH3、葡萄糖等。②含 结构的有机化合物不能认为属于醇，应属于羧酸。
题组一　有机化合物的分类1．下列有关有机化合物的分类，不正确的是(　　)
3．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．该物质含有3种官能团B．该物质属于脂环烃C．该物质不属于芳香族化合物D．该物质属于烃的衍生物
题组二　有机化合物官能团名称的书写与判断4．节日期间对大量盆栽鲜花施用S诱抗素制剂，以保持鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图所示，下列关于该分子说法正确的是(　　)A．含有的官能团是碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基B．含有的官能团是苯环、羟基、酮羰基、羧基C．含有的官能团是羟基、酮羰基、羧基、酯基D．含有的官能团是碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基
考点　有机化合物的结构特点　同分异构现象
1．有机化合物中碳原子的成键特点
3．有机化合物分子结构的表示方法
4.同分异构现象、同分异构体(1)概念：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。(2)同分异构体类型①构造异构
②立体异构立体异构有顺反异构和对映异构。(3)烷烃同分异构体的书写烷烃只存在碳架异构，书写时应依据有序思维，避免重复，一般采用“减碳法”。
(4)常见的官能团异构举例
①同分异构体可以是同类物质，也可以是不同类物质。②互为同分异构体的物质的相对分子质量一定相同，但相对分子质量相同的物质不一定互为同分异构体。如 C7H8 与C3H8O3。
题组二　同分异构体、同系物的判断3．(2022·平顶山实验中学高三模拟)下列说法正确的是(　　)A．凡是分子组成上相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定互为同系物B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定互为同分异构体C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，一定互为同分异构体
4．下列各组物质不互为同分异构体的是(　　)
6．(2022·菏泽高三模拟)某有机化合物X的分子式为C5H12O，能与钠反应放出氢气。X被氧化最终能生成羧酸Y(C5H10O2)，若不考虑立体结构，X和Y组合生成的酯最多有(　　)A．4种　　　B．8种 C．16种　　　D．32种
7．(1)M为甲苯的同分异构体，符合下列条件的M的结构有__________种，其中有6个碳原子在一条直线上的结构简式为_________________________。①属于链状烃　②分子中只有碳碳三键一种官能团
CH3C≡C—C≡C—CH2CH3
(2)(2021·新高考湖南卷) 有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有________种(不考虑立体异构)；①苯环上有2个取代基②能够发生银镜反应③与FeCl3溶液发生显色反应其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的结构简式为__________________。
1．判断同分异构体数目的常见方法
2.限定条件下同分异构体书写步骤
考点　研究有机化合物的一般方法
1．研究有机化合物的基本步骤
2.有机化合物的分离、提纯(1)蒸馏和重结晶
(2)萃取分液①液­液萃取：利用待分离组分在两种__________的溶剂中的溶解度不同，将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。②固­液萃取：用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程。③分液：将萃取后的两层液体分开的操作，常用的操作仪器是__________。
3.确定实验式——元素分析(1)元素定量分析：将一定量的有机化合物燃烧，转化为简单的无机物，并通过测定无机物的质量，推算出该有机化合物所含各元素的质量分数，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式(也称最简式)。
(2)李比希法①用CuO作为氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机化合物氧化，然后分别用_______________和_______________吸收生成的H2O和CO2。②根据吸收剂在吸收前后的质量差，计算出有机化合物中碳、氢元素的质量分数，剩余的就是氧元素的质量分数，据此计算得出有机化合物的实验式。
4.确定分子式——质谱法质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。这些离子因_____不同、_____不同，在电场和磁场中的运动行为不同。计算机对其进行分析后，得到它们的____________________的比值，即质荷比。以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标记录测试结果，就得到有机化合物的质谱图。如图为实验式为C2H6O的有机化合物的质谱：
质谱图中质荷比的________就是该分子的相对分子质量，由上图可知，该分子的相对分子质量为____。
5.确定分子结构——波谱分析(1)红外光谱
(3)X射线衍射①原理：X射线和晶体中的原子相互作用产生衍射图。②作用：经过计算可以从中获得分子结构的有关数据，包括键长、键角等分子结构信息。
题组一　有机化合物的分离、提纯1.(2022·龙城高级中学高三月考)为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)
2.溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
(1)液溴滴完后，经过下列步骤分离、提纯：①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑。②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL 水洗涤，NaOH溶液洗涤的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是　　　　　。
除去生成的HBr和未反应的Br2
(2)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为　　　　，要进一步提纯，下列操作正确的是　　　　。A.重结晶 B.过滤C.蒸馏D.萃取
题组二　有机化合物分子结构的确定3.研究有机化合物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机化合物的方法正确的是(　　)A.通常用过滤来分离、提纯液态有机混合物B.质谱仪可以用于确定有机化合物中氢原子的种类C.核磁共振氢谱可以用于确定有机化合物的相对分子质量D.红外光谱可以用于确定有机化合物分子中的基团
4.有机化合物A可由葡萄糖发酵得到，也可以从牛奶中提取。纯净的A为无色黏稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：
有机化合物结构式的确定流程
2．(2021·浙江6月选考)下列说法正确的是(　　)A．C60和C70互为同位素B．C2H6和C6H14互为同系物C．CO和CO2互为同素异形体D．CH3COOH和CH3OOCH是同一种物质
3．下列各组化合物中不互为同分异构体的是(　　)
4．(2019·高考全国卷Ⅱ)分子式为C4H8BrCl的有机化合物共有(不含立体异构)(　　)A．8种　　　　　　B．10种C．12种 D．14种
5．(双选)(2021·新高考山东卷)立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机化合物M(2­甲基­2­丁醇)存在如图转化关系，下列说法错误的是(　　)A．N分子可能存在顺反异构B．L的任一同分异构体最多有1个手性碳原子C．M的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4种D．L的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1种
6.α­氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶，其结构简式如图。下列关于α­氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是(　　)A．其分子式为C8H11NO2B．分子中的碳原子有3种杂化方式C．分子中可能共平面的碳原子最多为6个D．其任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子
8．由C、H、O三种元素组成的链状有机化合物X，只含有羟基和羧基两种官能团，且羟基数目大于羧基数目。称取2.04 g纯净的X，与足量金属钠充分反应，生成672 mL氢气(标准状况)。请确定摩尔质量最小的X分子中羟基、羧基数目及该X的相对分子质量(要求写出简要推理过程)。