《有机化合物》知识纲要与变式训练试题

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共11题，约12890字。

　　一、有机物的结构特点
　　【知识纲要】
　　要点1. C原子成键特点
　　在有机物分子中碳呈四价。碳原子既可与其他原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键；既可以形成单键，也可以形成双键或三键；碳碳之间可以形成长的碳链，也可以形成碳环。
　　要点2. 有机化合物分子中原子共平面
　　判断有机化合物分子中原子共平面时，要结合最典型有机物分子的结构进行分析：甲烷分子中，一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面，即甲烷分子中最多有三个原子共面，因此，有机物分子中，只要含有—CH3，则该分子中所有原子一定不共面；乙烯分子中所有原子都在同一平面内，当乙烯分子中的某些氢原子被其他原子取代时，则替代该氢原子的原子一定在乙烯确定的平面内；苯分子中所有原子在同一平面内，当苯分子中的某些氢原子被其他原子取代时，则替代该氢原子的原子一定在苯分子所在的平面内。
　　要点3.同系物和同分异构体
　　（1）同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物。
　　①同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数与连接方式相同，分子组成通式相同；
　　②同系物相对分子质量相差14或14的整数倍；
　　③同系物有相似的化学性质，物理性质有一定的递变规律。
　　(2) 同分异构体：分子式相同，但分子结构不同，因而性质也不同的化合物互称同分异构体。同分异构体可以属于同一类物质，也可以属于不同类物质。可以是有机物，也可以是无机物。中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类：碳链异构（指碳原子连接方式不同产生的异构）、官能团位置异构（官能团在碳链中的位置不同，或环上官能团或取代基位置不同产生的异构）、称官能团异构（分子中含有不同的官能团,化学式相同，物质的类别不同）。
　　①化学式相同则相对分子质量一定相同，但相对分子质量相同，化学式不一定相同。因此不能用相对分子质量相同代替概念中的“化学式相同”。如乙烯和一氧化碳、氮气相对分子质量相同，但化学式不相同，因此它们不是同分异构体。
　　②组成元素的质量分数相同不一定化学式相同。如乙炔(C2H2)和苯(C6H6)所含C、H元素的质量分数相同，但不是同分异构体。
　　③有些有机物的通式相同，但化学式不一定相同。如淀粉和纤维素均可用(C6H10O5)n表示，但由于n值不同，故化学式不同，不是同分异构体。
　　（3）判断同分异构体数目的常用方法——等效氢法
　　如果要判断某烃的一氯代物的同分异构体的种类数，首先要观察该烃的结构是否具有对称性：连在同一碳原子上的氢原子等效，如甲烷的4个氢原子等效;连在同一碳原子上的—CH3上的氢原子等效；处于对称位置上的氢原子等效，有几种等效氢原子，其一元取代物就有几种。如 有两种等效氢原子，一元取代物就有两种。一般来说，结构对称的烷烃有以下几种：
　　在这些分子中，所有连接氢原子的碳原子都呈对称结构，它们的一氯代物都只有一种。
　　（4）同系物、同分异构体、同素异形体、同位素的比较
　　概念 同系物 同分异构体 同素异形体 同位素
　　定义 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质 分子式相同而结构式不同的化合物的互称 由同种元素组成的不同单质的互称 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称
　　分子式 不同 相同 元素符号表示相同，分子式可不同 ——