1、第七章有机化合物第七章有机化合物 章末核心素养整合章末核心素养整合 专题 1 有机物分子中原子共线、共面的判断 【例 1】 已知 HCN 是直线形结构，下列有机物的分子中，所有的原子不可能 处于同一平面的是( ) 解析 A 项中的 7 个原子处于一个平面；B 项分子中，M1 和 M2两个平面相交于一条直线(CC 单键)，由于单键可转动，因而可将 M2平 面转至与 M1平面重合，所以该分子中所有原子可能处于同一平面；C 项通过碳 碳单键相连的两个平面，有可能重合在一起；D 项分子中“CH3”中的 H 原子 和与它相连的 C 原子形成四面体结构，不在同一平面上。 答案 D 专题 2 等效氢法判断一
2、卤代烃的同分异构体数目 有机物中位置等同的氢原子叫等效氢原子。烃分子中等效氢原子有几种，则该烃 一元取代物就有几种同分异构体。 (1)连在同一碳原子上的氢原子等效，如甲烷中的 4 个氢原子等效。 (2)同一个碳原子上所连接的甲基 (CH3)上的氢原子等效，如新戊烷 ，其 4 个甲基等效，各甲基上的氢原子等效，也就是说新戊烷分 子中的 12 个氢原子是等效的。 (3)分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时， 物与像的关系)上的氢原子是 等效的，如 分子中的 18 个氢原子是等效的。 【例 2】 某烃具有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数相同，该烃 的分子式是( ) A.CH4 B.C
3、3H8 C.C4H10 D.C5H12 解析 A、B 项，CH4、C3H8没有同分异构体；C 项，C4H10有 CH3CH2CH2CH3 和两种结构， 其分子中均有2种等效氢原子， 即一氯代物都有2种； D 项，C5H12有 CH3CH2CH2CH2CH3、和 C(CH3)4 3 种结构，其分 子中分别有 3 种、4 种和 1 种等效氢原子，即一氯代物分别有 3 种、4 种、1 种。 答案 C 专题 3 官能团的性质 官能团 代表物 典型化学反应 碳碳双键 乙烯 (1)加成反应：使溴的 CCl4溶液褪色 (2)氧化反应：使酸性 KMnO4溶液褪色 羟基OH 乙醇 (1)置换反应：与活泼金属(N
4、a)反应 (2)催化氧化：在铜或银催化下被氧化成乙醛 羧基COOH 乙酸 (1)酸的通性 (2)酯化反应：在浓硫酸催化下与醇反应生成酯和水 酯基COO 乙酸乙 酯 水解反应：酸性或碱性条件 醛基CHO 羟基OH 葡萄糖 氧化反应： (1)与新制 Cu(OH)2悬浊液加热产生砖红色沉淀 (2)与银氨溶液加热生成银镜 【例 3】 脱落酸是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，其结 构简式如下图所示，则有关脱落酸的说法中正确的是( ) A.脱落酸的分子式为 C15H18O4 B.脱落酸只能和醇类发生酯化反应 C.1 mol 脱落酸最多可以和 2 mol 金属钠发生反应 D.1 mol 脱落
5、酸最多可以和 2 mol 氢气发生加成反应 解析 A 项， 根据有机物的结构简式， 脱落酸的分子式为 C15H20O4， 错误； B 项， 脱落酸中含有羧基、羟基、碳碳双键等官能团，脱落酸能与羧酸、醇发生酯化反 应，错误；C 项，能与金属钠反应的官能团是羟基和羧基，1 mol 脱落酸中含有 1 mol OH和 1 mol COOH， 因此1 mol 脱落酸最多可以和 2 mol Na发生反应， 正确；D 项，1 mol 脱落酸中含有 3 mol和 1 mol，即 1 mol 脱 落酸最多可以和 4 mol H2发生加成反应，错误。 答案 C 专题 4 烃的燃烧规律 1.烃完全燃烧前后气体体积的
6、变化规律 烃完全燃烧时的通式：CxHy(xy 4)O2 点燃 xCO2y 2H2O (1)燃烧后温度高于 100 时，水为气态： VV后V前y 41， y4 时，V0，体积不变，对应有机物 CH4、C2H4等。 y4 时，V0，体积增大。 y4 时，V0，体积减小。 (2)燃烧后温度低于 100 ，水为液态： VV前V后1y 4，体积总是减小。 (3)无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子 数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。 2.烃完全燃烧时消耗氧气的量的规律 烃完全燃烧时的通式：CxHy(xy 4)O2 点燃 xCO2y 2H2O (1)相同条件下等物质的量的烃
7、完全燃烧时，(xy 4)值越大，耗 O2 量越多。 (2)质量相同的烃，y x越大，则耗 O2 量越多。 (3)1 mol 有机物每增加一个“CH2”，耗 O2量增加 1.5 mol。 (4)1 mol 含相同碳原子数的烃完全燃烧时，烷烃耗 O2量比烯烃要大。 (5)质量相同的烃 CxHy，x y越大，则生成的 CO2 越多；若两种烃的x y相等，质量相 同时，则生成的 CO2和 H2O 均相等。 【例 4】 现有 CH4、C2H4、C2H6三种有机物： (1)等质量的以上物质完全燃烧时消耗 O2的量最多的是 。 (2)相同状况下，相同体积的上述三种有机物完全燃烧时消耗 O2的量最多的 是 。
8、 (3)等质量的上述三种有机物完全燃烧时，生成二氧化碳的量最多的是 ， 生成水的量最多的是 。 (4)在 120 、1.01105 Pa 时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件 下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是 。 解析 (1)等质量的烃 CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数(或y x值)越大，耗氧量 越大，CH4、C2H4、C2H6中的y x依次为 4 1、 4 2、 6 2，故 CH4 消耗 O2的量最多。(2)相 同状况下， 体积相同的气体的物质的量相同， 等物质的量的烃 CxHy完全燃烧时， xy 4值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6 的 xy 4依次为 1 4 42、2 4 43、 26 43.5， 故 C2H6 消耗 O2的量最多。 (3)等质量的烃完全燃烧时， 含碳量越高， 生成的 CO2越多，含氢量越高，生成的 H2O 越多，则题述三种烃中 CH4的含氢 量最高，C2H4的含碳量最高，即等质量的三种烃完全燃烧时 C2H4生成的 CO2最 多，CH4生成的 H2O 最多。(4)温度100 条件下，当烃分子中含有 4 个氢原子 时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，即为 y4 的 CH4和 C2H4。 答案 (1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4 (4)CH4、C2H4