人教版化学选修5《有机化学基础》第二章章末优化总结.ppt

第二章　烃和卤代烃 章末优化总结 第二章　烃和卤代烃 知识体系构建 专题归纳整合 烃类的几个重要规律及应用 1.烃类的通式与含碳量 烷烃CnH2n＋2，n值越大，含碳C%越大；烯烃CnH2n，n值变化,C%不变；炔烃CnH2n－2 (芳香烃CnH2n－6)，n值越大，C%越小。其中各类烃的含碳量关系如下： 2.烃与H2加成 每有一个双键加成一个双原子分子，每有一个三键加成两个双原子分子，每有一个苯环加成三个双原子分子。如烃类与H2加成个数比例：烯烃(1∶1)；炔烃和二烯烃(1∶2)；苯和苯的同系物(1∶3)；苯乙烯(1∶4)。 (2)有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中含碳或氢的质量分数一定；若混合物总质量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量保持不变，则混合物中各组分含碳或氢的质量分数相同。 (3)同质量的有机物燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：同分异构体或最简式相同。 (4)有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中碳原子或氢原子的个数一定；若混合物总物质的量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变，则混合物的各组分中碳或氢原子的个数相同。 (5)燃烧前后气体体积的变化： ①当温度高于100 ℃时(水为气态)： ΔV＝V(前)－V(后)＝1＋(x＋y/4)－(x＋y/2)＝1－y/4。 若y4，则ΔV＝1－y/40，反应后气体体积减小，如C2H2(实际上仅有C2H2)； 若y＝4，则ΔV＝1－y/4＝0，反应前后气体体积不变，如CH4、C2H4、C3H4等； 若y4，则ΔV＝1－y/40，反应后气体体积增大，如C2H6、C3H8、C4H8等。 可见，当温度高于100 ℃时，任何一种气态烃完全燃烧，其反应前后气体体积的变化只与该烃所含的H原子数有关，而与C原子数无关。 ②当温度低于100 ℃时(水为液态)：ΔV＝V(前)－V(后)＝1＋(x＋y/4)－x＝1＋y/4。 因任何烃都有y0，即ΔV＝1＋y/40，也就是说，当温度低于100 ℃时，任何气态烃完全燃烧后气体体积都会减小。 由相对分子质量推求烃的分子式的方法 1.各类烃的通式(见下表) 名称 烷烃 烯烃(或 环烷烃) 炔烃(或 二烯烃) 苯及苯的同系物 通式 CnH2n＋2 CnH2n CnH2n－2 CnH2n－6 n值 n≥1 n≥2(或 n≥3) n≥2(或 n≥4) n≥6 2.“商值通式”判断 在掌握各类烃的通式的基础上，由相对分子质量推求烃的分子式可采用如下的“商值判断法”，其规律是：假设某烃的相对分子质量为Mr，则有： (1)若Mr能被14整除，可推知为烯烃或环烷烃(通式均为CnH2n)，其商为碳原子数。 (2)若Mr＋2能被14整除，可推知为炔烃或二烯烃(通式均为CnH2n－2)，其商为碳原子数。 (3)若Mr－2能被14整除，可推知为烷烃(通式为CnH2n＋2)，其商为碳原子数。 (4)若Mr＋6能被14整除，可推知为苯或苯的同系物(通式为CnH2n－6)，其商为碳原子数。 (5)12个氢原子相当于1个碳原子的相对原子质量，所以相对分子质量较大的烃(CnHm)其分子式也可能为Cn＋1Hm－12。 有机物的空间构型 1.基本模型(如下图) (1)甲烷(CH4)分子的正四面体结构，与中心碳原子相连的4个氢原子中，只能有2个氢原子与碳原子共面。 (2)乙烯(CH2==CH2)分子的6个原子共面结构。 (3)乙炔(CH≡CH)分子的直线形结构，4个原子在一条直线上。 (4)苯(C6H6)分子的12个原子共面结构。 2.基本方法 (1)有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氯单键等可以转动，如 分子中的 是共平面。甲基中的H原子是否与该基团( )共面呢？把甲基看作一个可任意旋转的方向盘，连接苯环和甲基的单键看作该方向盘的轴，这样由于单键可转动，不难想象，通过旋转可以使也仅 能使一个H原子转到苯分子平面上。 (2)苯分子中苯环可以绕任一碳氢键为轴旋转，每个苯分子有三个旋转轴，轴上有四个原子共直线。 3.解题策略 烃分子的空间结构尽管复杂多样，但归结为基本模型的组合，就可以化繁为简，把抽象问题具体化，所以一定深刻理解这四种基本模型的结构特点，并能进行恰当的组合和空间想象，同时要注意碳碳双键和苯环结构中 的120°键角，克服书写形式带来的干扰，另外在审题时，还应特别注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等关键词和限制条件。 第二章　烃和卤代烃 ～⑧的化学方程式为：CH3Cl＋HCl CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br ③