专题二有机物的结构和性质【考纲要求】1.以一些典型的烃类化合物为例,了解有机化合物的基本碳架结构。掌握各类烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)中各种碳碳键、碳氢键的性质和主要化学反应,并能结合同系物原理加以应用。2.以一些典型的烃类衍生物(乙醇、溴乙烷、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羟基醛酮、氨基酸等)为例,了解官能团在化合物中的作用。掌握各主要官能团的性质和主要化学反应,并能结合同系物原理加以应用。3.通过上述各类化合物的化学反应,掌握有机反应的主要类型。一、重要有机物的空间构型【要求】理解某些典型分子(理解甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛等典型分子的结构特征)的空间结构特征,展开与分子空间结构有关的一些空间想像。【知识梳理】四种有机分子的空间结构〖附〗:另外甲醛分子中的四个原子也位于同一平面内。〖附〗:几个规律:规律Ⅰ:以碳原子和化学键为立足点,若氢原子被其它原子所代替,其键角基本不变。-1-规律Ⅱ、若两个平面型结构的基团之间以单键相连,这个单键可以旋转,则两个平面可能共面,但不是“一定”。规律Ⅲ:若两个苯环共边,则两个苯环一定共面。规律Ⅳ:若甲基与一个平面型结构相连,则甲基上的氢原子最多有一个氢原子与其共面。若一个碳原子以四个单键与其它原子直接相连,则这四个原子为四面体结构,不可能共面。同时,苯环对位上的2个碳原子及其与之相连的两个原子,这四原子共直线。[注意]复习过程除了对球棍模型、比例模型的认识外,还要注意不同分子结构之间的联系之处。复习中要注意将有机物结构跟无机物结构联系起来,如高考中经常考到的水分子、水合氢离子、氨分子、铵离子、甲烷分子、白磷分子等之间都可找到联系。请看下图:【典例解析】[例1]已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转,结构简式为如下图所示的烃,下列说法中正确的是()A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上B.分子中至少有10个碳原子处于同一平面上C.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上D.该烃属于苯的同系物〖解析〗:确定一种有机物的空间结构要以甲烷、乙烯、乙炔、苯等典型有机物的结构为基点进行判断。此题中判断A、B、C三个选项的正确与否,必须弄清题目所给分子的空间结构。题目所给分子看起来比较复杂,若能从苯的空间结构特征入手分析就容易理解其空间结构特征。分析这一分子的空间结构时容-2-易受题目所给的结构简式的迷惑,若将题给分子表示为如图所示,就容易将“一个苯环必定有12个原子共平面”的特征推广到题给分子中。以分子中左边的苯环为中心分析,这个苯环上的6个碳原子;直接连在这个苯环上的2个甲基中的碳原子.另一个苯环中在虚线上的3个碳原子,共有11个碳原子必定在同一平面。〖答案〗:C[例2]某分子具有如下结构:C6H5—CO—C≡C—CH3试回答下列问题:(1)在同一直线上的原子最多有_______个;(2)一定在同一平面上的原子最多有_______个;(3)可能在同一平面上的原子最多有_______个。〖解析〗〖答案〗:(1)4(2)12(3)17【练1】某有机分子结构如下:该分子中最多有____________个C原子共处同一平面。【练2】下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是()【练3】下列有机分子中,所有的原子不可能处于同一平面的是()〖答案〗:-3-【练1】13【练2】BD【练3】D二、重要有机物的物理性质归纳(1)溶解性:有机物均能溶于有机溶剂.能溶于水的有机物为:低级的醇、醛、酸微溶于水:①苯酚②苯甲酸③C2H5-O-C2H5附:水溶性规律。有机物是否溶于水与组成该有机物的原子团(包括官能团)有密切关系。在有机物分子常见的官能团中,—OH、—CHO、—COOH、—SO3H等,皆为亲水基,—R、—NO2、—X、等皆为憎水基。一般来讲,有机物分子中当亲水基占主导地位时,该有机物溶于水;当憎水基占主导地位时,则难溶于水。由此可推知:①烃类均难溶于水,因其分子内不含极性基团。②含有—OH、—CHO、及—COOH的各类有机物(如醇、醛、酮、羧酸),其烃基部分碳原子数小于等于3时可溶于水。③当活泼金属原子取代有机物分子中的氢原子后所得的产物可溶于水。如CH3CH2ONa、CH3COONa、C6H5ONa等。(2)密度:比水轻的:...