化学人教版九年级上册有机化学.docx
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化学人教版九年级上册有机化学
第一章有机化合物的结构与性质烃
学习本章注意对各种概念和性质进行比较、整合。
通过有机物分类方法的研究,能够对有机化合物的结构从多角度进行分析,对比和归类。
理解“结构决定性质,性质反映结构”,掌握有机物的分类、命名,比较它们在组成、结构、性质上的差异,了解苯和苯的同系物的结构特点合化学性质。
同系物、同分异构体、基团、官能团等,能够识别结构式(结构简式)中各种原子的连接次序和方式。
能够辨认同系物合列举同分异构体。
高考聚焦
有机化合物的系统命名体现在同分异构体的书写中,是每年必考的内容,近几年的高考题除在选择题中对这些知识直接考查外,还结合它们的化合物在推断题、有机合成等方面进行重点考查。
第一节认识有机化合物
自主探究双基梳理
有机化学:
以有机化合物为研究对象的学科。
研究范围:
有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用,以及有关理论和方法学等。
一、有机化学的发展
1.萌发和形成阶段
无意识、经验性利用有机化合物(17世纪)-《百草经》,周朝“酰人”、“染人”
↓
大量提取有机化合物(18世纪)瑞典—舍勒
↓
提出“有机化学”和“有机化合物”概念(19世纪初)一瑞典—贝采里乌斯-有机化学”
↓
首次合成有机化合物(1828年)维勒—首次合成尿素、李比希—有机化学定量分析↓
系统研究“有机化学”(1848-1874年)
2、发展和走向辉煌时期
3、有机化合物的应用
思维突破
1、有机化学萌发和形成的标志是什么?
思考探究
1、有机化合物都是从有机体中分离出来的物质吗?
二、有机物的分类
1、有机化合物从结构上有两种分类方法,一是按照构成有机化合物的________来分类,二是按照反映有机物特性的________来分类。
2、按碳的骨架分类。
__________(如CH3CH2CH3)
有机化合物
_____________________如
___________如
烷烃(如__________)
链状烃烯烃(如__________)
脂肪烃炔烃(如__________)
脂环烃:
分子中不含苯环,而含有其他环状结构(如_______)
烃
苯()
芳香烃苯的同系物(如)
稠环芳香烃(如)
3、按官能团分类
⑴相关概念
烃的衍生物:
烃分子里的被其他所代替,衍生出的一系列新的化合物。
官能团:
决定化合物特殊性质的。
⑵有机物的主要类别、官能团
类别
官能团结构及名称
类别
官能团结构及名称
烷烃
酚
—OH羟基
烯烃
=双键
醚
—CO—羰基
炔烃
=三键
醛
—CHO醛基
芳香烃
苯环
酮
—CO—羰基
卤代烃
—X
酯
—COO—酯基
醇
—OH羟基
羧酸
—COOH羧基
思维突破
1、醇、酚、羧酸的官能团—OH、—OH、—COOH都含有—OH,但由于其他原子的影响造成了具有不同的化学性质的新的基团。
2、
思考探究
1、
4、同系列、同系物
分子结构相似,组成上彼此相差一个CH:
或其整数倍的一系列有机化合物称为同系
列。
同系列中的各化合物互称同系物。
同系物的判断方法:
同系物必须结构相似,即组成元素相同,官能团相同(指相同的官能团、相同的官能团个数),分子组成通式相同。
同系物相对分子质量相差14或14的整数倍。
思维突破
1、同系物的判断依据
判断两种物质是否互为同系物应特别注意以“结构相似”为前提,并且在组成上应相差一个或多个“CHZ;原子团为条件,只有同时满足上述两个条件的有机物才是互为同系物的关系。
即两同:
相同类别,相同通式;一差:
分子组成上相差一个或若干个CH2原子团。
对同系物的判断要领是看是否符合“同、似、差”即首先要是同类物(也就是官能团种类和数目应相同);这可由结构简式来确定;其次是结构相似;最后才是组成上相差一个或多个"CH2"原子团,同时满足这三个条件的有机物才是同系物关系。
2、同系物规律
①同系物随碳原子数增加,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,物质的熔、沸点逐渐升高。
②同系物之间的化学性质一般相似。
物理性质不同但有一定的递变规律。
3、注意问题。
同系物必须是同一类物质。
同系物结构相似但一定完全相同。
如CH3-COOH与CH3-CH-COOH?
4、具有相同通式的有机化合物除烷烃外,都不能确定是不是同系物
思考探究
1、烷烃、烯烃、炔烃的通式是怎样的?
5、有机化学物的系统命名
(1)习惯命名法
①碳原子数在十以内:
依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。
②碳原子数在十以上:
用十一、十二、十三……数字表示。
③碳原子数相同(即同分异构体):
用“正”、“异”“新”来区别。
(2)系统命名法
①选主链(最长碳链),称某烷
②编碳位(最小定位),定支链
③取代基,写在前,注位置,短线连
④不同基,简到繁,相同基,合并算
另外,常用甲、乙、丙、丁……表示主链碳原子数,用一、二、三、四……表示相同取代基的数目,用1,2,3,4表示取代基所在的碳原子位次。
思维突破
烷烃的命名关键是先找出含支链最多的最长碳链作为主链,再以表示支链的位置的数字
之和最小来确定支链的位置,最后正确写出有机物的名称。
①在选择最长碳链作主链时,若有多种可能,应选择含支链较多的最长碳链作为主链;
②从主链的任一端开始编号,第一个取代基的名称和位置都相同时,要求表示所有取代
基位置的数字之和为最小值。
命名时,要抓好五个
“最”—“最长、最多、最近、最小、最简”:
A.“最长”—主链要最长;B.“最多”—支链数目要最多;C.“最近”—起点碳离支链要最近;D.“最小”—支链位置序号之和要最小(即两端等距又同基,支链号数和要小);E.“最简”—跟起点碳靠近的取代基要最简单(即两端等距不同基,起点靠近简单基)。
以上烷烃的系统命名原则可概括为两句话:
长多近小写烃名,先简后繁位次清。
思考探究
1、烯烃、炔烃的命名
【例】下列有机化合物中,有的有多个官能团。
A.
B.
C.
D.
E.
(1)可以看做醇类的是(填编号)
(2)可以看做酚类的是
(3)可以看做羧酸类的是
(4)可以看做酯类的是
【例】下列数据是有机化合物的相对分子质量,可能互为同系物的是(’)
A.16,28,40,52B.16,30,58,72C.16,30,44,58D.16,32,48,54
思考探究答案:
自主探究
1.不饱和烃的系统命名原则?
2.烃基的书写?
3.苯的同系物的命名法-相对位置法?
自主探究答案:
1、不饱和烃的系统命名原则
(1)选择含有不饱和键(C=C键或c=C键)在内的最长的碳链作为主链,根据主链上的碳原子数称“某烯”或“某炔”。
(2)从离不饱和键较近的一端给主链上的碳原子依次进行编号。
(3)不饱和键的位置可用阿拉伯数字标在母体茗称(“某烯”或“某炔”)的字样的前面。
(4)其他的命名原则均与烷烃的命名原则相同。
2、.烃基
(1)烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。
烃基一般用“R-”表示。
烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基。
如一CH3叫甲基,-CH2CH3叫乙基,它们都属于烷基。
(2)烃基的书写
烷基一般指一价基,当碳原子数较多时,可能存在异构现象,如丙烷去掉一个氢后,可形成CH3CH2CH2一正丙基和CH3CHCH3异丙基两种不同结构
①以烃作母体。
②去氢原子后形成半键,即烃基。
3、苯的同系物的命名是以作母体的。
苯分子中的氢原子被甲基取代后生成,被乙基取代后生成。
如果两个氢原子被两个甲基取代后,则生成的是。
由于取代基位置不同,二甲苯有种同分异构体。
它们之间的差别在于在苯环上的相对位置不同,可分别用、
和来表示。
若将苯环上的6个碳原子编号,可以所在的碳原子的位置为1号,选取_给另一甲基编号,则邻二甲苯也可叫做;间二甲苯叫做,对二甲苯
师生互动典例精析
类型一有机化合物的分类
【例1】有下列各组物质
A.O2或O3B.12C和13CC.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3
D.CH3CH2CH3CH=CH2和CH2=CHCH2CH2CH3E。
甲烷和辛烷
(1)互为同位素的是;
(2)互为同素异形体的是;
(3)互为同系物的是;是同一种物质的是
【思路点拨】A是同种元素形成的不同单质,二者互为同素异形体。
B是向种元素的不同原子,二者互称同位素。
D虽写法不同,但二者旋转后完全重叠,是同一种物质。
E都是烷烃,二者组成上相差CH2的整数倍,互为同系物。
答案:
】
(1)B
(2)A(3)E(4)D
【个性分析】
跟踪练习:
【例2】
【思路点拨】]A不正确,在原命名中1号碳上的甲基应包含在主链上,正确的命名应为“戊
烷”。
B不正确,因为主链选错了,正确的命名应为“3一甲基戊烷”。
C正确。
D不正确,因为支
链在碳原子上的位号数没有遵守“尽可能小”的原则,正确的命名应为“2甲基-4-乙基己烷”
答案:
C
【个性分析】
跟踪练习:
类型二同系物的判断
【例3】
【思路点拨】本题中盐酸和氢氧化钠的物质的量虽然相同,但与等物质的量的铝反应时,应考虑过量问题,根据化学方程式进行判断过量,然后再计算。
答案:
【个性分析】
跟踪练习:
类型三有机物的命名
【例3】
【思路点拨】】根据中国化学会(CCS)有机化合物命名规则,命名烷烃时应选择最长的碳链作为主链。
本题中,在中间一行有8个C,但它并不是主链,主链应该是11个C,如下图所
答案:
D
【个性分析】
跟踪练习
【思路点拨】用系统命名法命名烷烃时,第一步要找对主链,第二步要尽可能使主链每个取
代基所在破原子编号最小。
有支链烷烃的命名原则可归纳为如下口诀:
碳链最长是主链,支
链最近是起点,支链位置写在前,书写由简写到繁。
可能的错误为:
〔1)误作2,3一二乙基丁
烷,原因:
未找对主链,主链应为6个碳原子而非4个碳原子,
(2)误作2,4,4一三甲基戊
烷,原因:
未使支链所在破原子编号数之和最小。
(3)误作,3一乙基一5节甲基庚沈;,一原因:
若
取代基的位置相同时,应将较小的支链的名称写在前,较大的支链名称写在后。
;二件,』认
答案:
(1)3,4一二甲基己烷
(2)2,2,4一三甲基戊烷(3)3一甲基一5一乙基庚烷
跟踪练习答案:
1.
合作学习失误例说
易错点一同系物的判断
在讨论有关金属与酸的反应时,容易忽视活泼金属钠易与水反应生成氢气的事实,导致判断错误。
【例1】钠、铝、镁各0.1mol分别与100mL0.5mol/L的盐酸反应,对放出氢气的量的比较正确的是()
A.钠最多B.铝最多C.镁是钠的两倍D.三者一样多
【思路分析】此题易错选D。
0.1mol的铝、镁分别与0.05mol的盐酸混合反应,两种金属都过量,生成的H2取决盐酸,两者得到的H2相等;而钠与盐酸反应完后,剩余的钠再与水反应又生成H2,故钠最多。
答案:
选A
【指点迷津】因钠能与冷水剧烈反应,反应的实质是钠置换水电离的H+而生成H2。
所以当把钠投到水溶液中,不论是酸溶液,还是盐或碱溶液,最终钠都没有剩余,生成H2的物质的量均按钠计算,使计算更简便。
易错点二烷烃的系统命名
Al与NaOH溶液反应的方程式及化合价变化情况为:
,
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