氯气的结构与性质 完美作业网
氯气的物理性质 状态通常情况下为有强烈刺激性气味的黄绿色的有毒气体。密度氯气密度是空气密度的2.5倍，标况下ρ=3.21kg/m?。易液化熔沸点较低，常温常压下，熔点为-101.00℃，沸点-34.05℃，常温下把氯气加压至600～700kPa或在常压下冷却到-34℃都可以使其变成液氯，液氯即Cl?，液氯是一种油状的液体，其与氯气物理性质不同，但化学性质基本相同。溶解性可溶于水，且易溶于有机溶剂(例如：四氯化碳），难溶于饱和食盐水。1体积水在常温下可溶解2体积氯气，形成黄绿色氯水，密度为 3.170g/L，比空气密度大。结构原子结构：氯原子最外层有7个电子，反应中易得到1个电子或共用一个电子对达到稳定结构(共价键）分子结构：氯分子为双原子分子，分子式Cl?。离子结构：氯离子最外层有8个电子，因而很稳定。
氯气的有关知识请告诉我氯气的性质,用途,制法.越详细越好汗,详细也不用这样吧,呵呵~非金属元素,卤素.一、物理性质黄绿色有刺激性气味的气体密度比空气大能溶于水（1体积水大约能溶2体积氯气）易液化1、与金属的反应Cu＋ Cl2 CuCl2===点燃2Fe + 3Cl2 FeCl3===点燃2、与非金属反应H2＋Cl2 2HCl===光照H2＋Cl2 2HCl讨论：通过刚才的两个实验说明了什么?启发：燃烧的概念,铜和氢在金属活动顺序表中的位置如何?结论：燃烧不一定需要有氧气参加,任何发光、发热剧烈的化学反应都叫做燃烧.同时这两个实验证明了氯气的活泼性.但更能说明氯气的活泼性的是氯气能与很稳定的水反应.讨论：【演示实验】氯气的漂白性【板书】Cl2+H2O=HCl+HClO【讲解】次氯酸见光易分解2HClO=2HCl+O2【讲述】氯气的用途（第二课时）【复习提问】氯气有哪些化学性质?新制氯水中含有哪些微粒?4、氯气与碱反应Cl2+H2O=HCl+HClONaOH+HCl＝NaCl+H2ONaOH+HClO=NaClO+2H2O总方程式：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O【过渡】次氯酸具有漂白作用,但其不稳定,不好保存和使用,工业上常利用氯气与氢氧化钙反应来制取漂白粉,以用于漂白和消毒,请同学们写出Cl2与Ca(OH)2反应的化学方程式.2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋H2O【讲述】漂白粉是和的混合物,其有效成分是,通过向漂白粉中加酸,使与酸反应生成而发挥漂白作用和消毒作用.【板书】Ca(ClO)2＋2HCl＝CaCl2＋2HClO【设问】在一般情况下,我们使用漂白粉来消毒并不用加酸,为什么?【回答】空气中有二氧化碳与水反应生成碳酸,从而与次氯酸钙作用生成次氯酸【板书】Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3＋2HClO【提问】我们应如何来保存漂白粉呢?为什么?【讲述】氯气的用途过渡】氯气有这么重要的用途实验室如何制取氯气呢?【板书】氯气的实验室制法【讲述】实验室制取气体通常需要解决以下问题：所用药品、反应原理、仪器装置、实验操作、收集方法、检验方法和尾气吸收.【板书】1、药品：MnO2、浓盐酸2、原理：MnO2＋4HCl(浓)＝MnCl2＋Cl2＋H2O【讲述】实验室中可用KMnO4、KClO3等氧化剂代替MnO2【提问】确定反应原理后,如何选择发生装置?举例说明【回答】应根据反应物状态和反应条件来选择发生装置.如：固体＋固体－－气体或固体－－气体,用大试管和酒精灯,例如制氧气难溶块状固体＋液体－－气体 ,启普发生器,例如制氢气固体＋液体－－气体,选择圆底烧瓶和分液漏斗.【板书】3、装置：圆底烧瓶、分液漏斗【提问】用什么方法收集氯气?为什么?4、收集方法：瓶口向上排空气法或排饱和食盐水法5、检验方法：黄绿色且使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝6、尾气吸收：氢氧化钠溶液【讨论】实验室制得的氯气通常含有哪些气体杂质?怎样除去这些杂质呢?【板书】除杂方法：先通过饱和食盐水出去氯化氢,再通过浓硫酸出去水蒸气.【过渡】在初中学过盐酸的鉴别方法,对于可溶性氯化物中的氯离子,也可以用类似的方法进行检验.【板书】氯离子的检验【实验4－6】在盐酸、NaCl溶液中滴入硝酸银溶液,均有白色沉淀生成,反应的实质是什么?【板书】Ag+ ＋ Cl－ ＝ AgCl（白色沉淀）【设问】是不是滴加硝酸银溶液有白色沉淀生成就一定能断定溶液中有氯离子呢?【实验】往碳酸钠溶液中滴加硝酸银溶液,也有白色沉淀,得到的白色沉淀是什么?（Ag2CO3)【过渡】这说明加硝酸银溶液有白色沉淀生成的溶液中不一定就有氯离子,那么应怎样才能防止检验时CO32－的干扰呢?【实验】往白色沉淀的三支试管中分别滴加稀硝酸【提问】由刚才的实验可得出什么结论?【回答】Ag2CO3可溶于稀硝酸,并有气体生成,AgCl不溶于稀硝酸.【板书】检验方法;用稀硝酸酸化的硝酸银溶液.2Ag＋ ＋ CO32- ＝Ag2CO3↓Ag2CO3 ＋ 2H＋ ＝2Ag＋ ＋CO2 ＋H2O我也刚学,我们能多交流的,
氯气理化性质参数 物理性质1．在通常情况下：氯气是黄绿色的气体、氯气有毒、并有刺激性气味、密度比空气大、熔沸点较低、能溶于水易溶于有机溶剂、压强为101kPa、温度为-34.6℃时易液化。如果将温度继续冷却到-101℃时，液氯变成固态氯。1体积水在常温下可溶解2体积氯气．2．氯气有毒，闻有毒气体气味的方法是(扇动法)：用手轻轻在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔.化学性质1．与金属反应2Na＋Cl2＝2NaCl (现象：剧烈燃烧，白烟)Cu＋Cl2＝CuCl2 (现象：剧烈燃烧，棕色烟)2Fe＋3Cl2＝2FeCl32．与非金属反应燃烧：发光、发热的剧烈化学反应．3．与水反应在该反应中，氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2，改写成离子反应方程式是：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO(1)氯气的水溶液叫氯水，饱和氯水呈现黄绿色，具有刺激性气味，主要含有的粒子有Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－．(2)次氯酸的性质①弱酸性：是一元弱酸，属弱电解质，酸性弱于碳酸．HClO＋NaOH＝NaClO＋H2ONaClO＋HCl＝HClO＋NaCl2NaClO＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋2HClO②不稳定性：由于HClO的分解，使Cl2和水逐渐反应，直至氯水失效，因此氯水要现用现制，保存在棕色试剂瓶中．氯水久置将变成稀盐酸．③强氧化性：HClO能氧化许多物质．④杀菌漂白性：能使有色布条、品红试剂等有色物质褪色，其原理主要是利用其强的氧化性．说明：干燥Cl2本身没有漂白性，只有转化成HClO才有漂白性．4．与碱溶液反应a.Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2Ob.2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O上述两反应中，Cl2作氧化剂和还原剂．漂白粉：(1)有效成分是Ca(ClO)2(2)漂白原理c.Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO(3)久置失效的原因(用反应式说明)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO；2HclO 2HCl＋O2↑．(4)保存方法：隔绝空气密封保存．将上述a、b、c三反应改写成离子方程式：a.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2Ob.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2Oc.Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO
下列关于Cl-和Cl2的说法中正确的是（　　）A．Cl-和Cl2均有毒B．Cl-和Cl2结构不同，所以性质也不同C．Cl-下列关于Cl-和Cl2的说法中正确的是（　　）A．Cl-和Cl2均有毒B．Cl-和Cl2结构不同，所以A、因Cl-无毒，而Cl2有毒，故A错误；B、因结构决定性质，Cl-和Cl2结构不同，则性质不同，故B正确；C、Cl-为无色，而Cl2为黄绿色，故C错误；D、Cl-不能与金属单质反应，而Cl2能与金属单质反应，故D错误；故选B．
下列对有机物结构或性质的描述，错误的是（　　）A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应，在光照的条件与侧链上的氢原子发生取代反应，在氯化铁的作用下与苯环上的氢原子发生取代反应，故A正确；B．一定条件下，乙醇可发生消去反应，但甲醇不能发生消去反应，故B错误；C．乙烷的分子式为C2H6，丙烯的分子式为C3H6，所以不管他们的物质的量之比为多少，1摩尔的该混合物都有6摩尔H原子，根据质量守恒可知，完全燃烧生成3molH2O，故C正确；D．2，2-二甲基丙烷只有一种氢原子，所以其一溴取代物只有一种，故D正确；故选：B；
（2015?资阳模拟）利用如图所示装置制备饱和氯水，探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验：先对?（2015?资阳模拟）利用如图所示装置制备饱和氯水，探究新制饱和氯水的组成和（1）氯气有毒，不能直接排放到空气中，可用NaOH溶液吸收，发生Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，仪器b的名称为圆底烧瓶，反应为MnO2+4HCl（浓）△.MnCl2+Cl2↑+2H2O，该离子反应为MnO2+4H++2Cl-△.Mn2++Cl2↑+2H2O；故答案为：NaOH溶液；圆底烧瓶；MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O；（2）因氯气和水反应Cl2+H2O?HCl+HClO生成盐酸和次氯酸，饱和氯水中含有氯元素的物质为Cl2、HCl（或Cl-）、HClO，但由于HClO不稳定，见光发生分解生成盐酸和氧气，平衡不断向右移动，最终氯气耗尽，全部转化为氧气，导致黄绿色消褪，所以能快速判断氯水中含有较多C12的方法是观察颜色氯水呈黄绿色，故答案为：Cl2、HCl（或Cl-）、HClO；观察氯水呈黄绿色；（3）因碱遇酚酞变红，氯水中有盐酸，盐酸与碱发生中和反应，HCl中和了NaOH，则红色褪去，氯水中还有次氯酸，次氯酸具有强氧化性，HClO氧化了酚酞而使红色褪色，故答案为：氯水的漂白作用使红色褪去；（4）对褪色的溶液，取试管内的无色溶液3mL盛于另一支洁净的试管中，再向试管内滴加2滴NaOH溶液振荡后发现恢复红色，则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②；若再加碱，仍为无色，则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①，故答案为：加入NaOH溶液；①溶液变红色；②溶液不变红色；（5）新制氯水中存在平衡：Cl2+H2O?HCl+HClO，达到平衡后加入少量CaCO3（s），HCl与碳酸钙反应，而HClO不反应，溶液中氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，HClO浓度增加，而NaHSO3、Na2CO3、Ca（OH）2，三者与盐酸、次氯酸都反应，所以不选，故选A；
（2014o广东模拟）下列与有机物的结构、性质有关的叙述不正确的是（　　）A．甲烷和乙烯都可以与氯气反应，反应类型不同B．蔗糖、油脂、蛋白质都可以水解C．乙烯和氯乙烯都可以通过A、乙烯可以和氯气之间发生加成反应；甲烷可以和氯气在光照下发生取代反应，反应的类型不同，故A正确；B．蔗糖、油脂、蛋白质都可以水解，故B正确；C．乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，聚乙烯和聚氯乙烯都是高分子化合物，故C正确；D．乙醇中存在碳氧单键，没有碳氧双键，乙酸中存在碳氧双键，二者可以发生酯化反应，故D错误；故选D．
下列对有机物结构或性质的描述，错误的是（　　）A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应B．苯和乙烯，只有乙烯能与H2发生加成反应C．乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完A．甲苯中甲基、苯环上的H均可发生取代反应，但反应条件不同，则一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应，故A正确；B．苯、乙烯均可与氢气发生加成反应，加成产物分别为环己烷、乙烷，故B错误；C．乙烷和丙烯中均含6个H，则由H原子守恒可知，乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O，故C正确；D.2，2-二甲基丙烷结构对称，4个甲基相同，只有一种位置的H，则光照下与Br2反应，其一溴取代物只有一种，故D正确；故选B．
下列对有机物结构或性质的描述，错误的是（　　）A．不同条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应下列对有机物结构或性质的描述，错误的是（　　）A．不同条件下，Cl2可在甲A．光照下甲苯中甲基上的H被确定，催化剂作用下甲苯中苯环上的H被取代，则不同条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应，故A正确；B．苯酚钠溶液中通入CO2，发生强酸制取弱酸的反应，生成苯酚和碳酸氢钠，而苯酚与碳酸钠反应，故B错误；C．乙醇不能电离，水可电离，则乙基对羟基的影响，使羟基的活性变弱，所以乙醇电离出H+的能力不如H2O，故C正确；D.2，2-二甲基丙烷中，4个甲基相同，只有一种H，则与Br2反应其一溴取代物只有一种，故D正确；故选B．下列关于有机化合物的叙述不正确的是( )A．新制的氢氧化铜可以检验病人是否患有糖尿病B．苯分子中的碳碳键相同.且所有原子均在同一平面上C．根据金属钠分别与水.乙醇.乙酸反应剧烈程度的不同.可以说明分子中羟基上氢原子的活泼性不同D．乙烷和乙烯都可以与氯气反应制取纯净的氯乙烷 题目和参考答案——精英家教网——
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下列关于有机化合物的叙述不正确的是（ ）A．新制的氢氧化铜可以检验病人是否患有糖尿病B．苯分子中的碳碳键相同，且所有原子均在同一平面上C．根据金属钠分别与水、乙醇、乙酸反应剧烈程度的不同，可以说明分子中羟基上氢原子的活泼性不同D．乙烷和乙烯都可以与氯气反应制取纯净的氯乙烷
【答案】分析：A、尿液中含有还原糖，用新制氢氧化铜悬浊液检验（需加热），若有砖红色沉淀则患有糖尿病；B、苯分子中6个碳原子之间的键完全相同，分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上；C、金属钠与水、乙醇、乙酸反应剧烈程度不同，乙醇与钠反应比水与钠反应要缓慢得多，乙酸与钠反应比水与钠反应剧烈，乙醇、水、乙酸羟基氢依次活泼性增强；D、乙烯和氯化氢发生加成反应生成物只有一种；乙烷和氯气在光的条见下发生取代反应，生成物有一氯乙烷，二氯乙烷等等．解答：解：A、葡萄糖含有醛基，为还原性糖，在碱性、加热条件下，能与新制氢氧化铜反应并生成砖红色沉淀，糖尿病人尿液中的葡萄糖的含量远远超出正常人水平，可以利用葡萄糖的特征检验是否患有糖尿病，故A正确；B、苯分子中6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的特殊的键，苯分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面上，故B正确；C、验证羟基氢的活泼性的规律是：如该物质显酸性，则酸性越强，羟基氢越活泼；如该物质显中性，与钠反应越剧烈，羟基氢越活泼，乙醇与钠比钠与水反应要缓和得多，乙酸与钠反应比钠与水反应剧烈，所以乙醇、水、乙酸羟基氢依次活泼性增强，故C正确；D、乙烯和氯化氢发生加成反应生成物只有一种；乙烷与氯气发生的不仅仅是一元取代，还会发生二元取代，三元取代等等，从而生成一氯乙烷，二氯乙烷，三氯乙烷等等，所以不能制取纯净的氯乙烷，故D错误．故选D．点评：本题考查有机物的基本知识，要掌握常见有机物的性质和结构．
科目：高中化学
下列关于有机化合物的认识不正确的是（　　）A．油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体C．在水溶液里，乙酸分子中的所有的H都可以电离D．淀粉溶液中加入硫酸加热水解，冷却后，先加碱，至碱性后，再加银氨溶液做银镜反应，检验是否有葡萄糖的生成
科目：高中化学
下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）A．分子式为C3H6O2的链状有机物中含有一个双键B．1mol甲烷与Cl2完全发生取代反应需2molCl2C．1mol乙烯与Cl2完全发生加成反应需2molCl2D．乙醇与乙酸均能被KMnO4氧化
科目：高中化学
下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）
A、丝绸和棉花的组成元素相同，分子结构不同，因而性质不同B、糖类、维生素和蛋白质均可发生水解反应C、乙醇、乙酸和甲醛广泛应用于食品加工D、“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂
科目：高中化学
下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）
A、乙醇和乙酸都存在碳氧双键B、甲烷和乙烯都可以与氯气反应C、苯和甲烷都可使高锰酸钾褪色D、乙烯可以与氢气加成，苯不能与氢气加成
科目：高中化学
下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）
A、乙醇和乙酸都存在羟基，都易溶于水B、甲烷和乙烯都可以与氯气反应C、高锰酸钾可以氧化苯和乙醇D、乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成
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＞＞＞由于用氯气对饮用水消毒，会使水中的有机物发生氯化，生成有机含..
由于用氯气对饮用水消毒，会使水中的有机物发生氯化，生成有机含氯化合物于人体有害，世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法。建议采用广谱性具有强氧化性的高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。ClO2极易爆炸，生产和使用时尽量用惰性气体稀释，避免光照、震动或加热。 （1）在ClO2中，所有原子是否都满足8电子结构?______________(填“是”或“否”)。（2）欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2的一半。这一反应的化学方程式是_______________________________。（3）浓盐酸在上述反应中显示出来的性质是_______________(填写编号)。 A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性（4）若上述反应产生0.1 mol Cl2，转移电子的物质的量为_______________mol。 （5）ClO2为高效低毒的消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到电子数表示)是Cl2的_____________倍。 （6）我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2，表示这一反应的化学方程式是________________________。和欧洲的方法相比，我国这一方法的主要优点是__________________________。
题型：填空题难度：中档来源：同步题
（1）否（2）2NaClO3+4HCl==2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O（3）B（4）0.2（5）2.63（6）2NaClO2+Cl2==2NaCl+2ClO2；对环境的污染较小(生成的ClO2中不含Cl2杂质)
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据魔方格专家权威分析，试题“由于用氯气对饮用水消毒，会使水中的有机物发生氯化，生成有机含..”主要考查你对&&二氧化氯，氯气&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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二氧化氯氯气
二氧化氯：
二氧化氯有与氯气相似的刺激性气味，具有强烈刺激性，接触后主要引起眼和呼吸道刺激，吸入高浓度可发生肺水肿，能致死，对呼吸道产生严重损伤，高浓度的本品气体，可能对皮肤有刺激性。皮肤接触或摄入本品的高浓度溶液，可能引起强烈刺激和腐蚀，长期接触可导致慢性支气管炎。二氧化氯的物理性质和化学性质：
(1)物理性质：二氧化氯（ClO2）是一种棕红色气体，浓度低是黄绿色气体，相对空气比重为1.1,比空气重，液体比重2.37，具有与氯相似的刺激性气味，浓度极低时，具有青草气味及轻微的甜味，沸点11℃凝固点-59℃，易溶于水和冰醋酸、四氯化碳等溶剂，液化二氧化氯及高浓度二氧化氯极不稳定，撞击或日光照射均会发生爆炸，在空气中，浓度超过10%就可能发生爆炸，低于10%则是稳定性极好的物质，没有爆炸的危险。 (2)化学性质：二氧化氯易溶于水，深解度是氯气的5倍，在室温30mm/Hg分压下，溶解度为2.9g/L;在室温760mm/Hg压力（常压），溶解度为3.1g/L，二氧化氯不易被水解，在水中以分子的形成存在，在低浓度下，（10mg/L以下）它杀茵、消毒能力，主要以氧化的方式进行，与氯气杀茵消毒不同，氯气消毒以电子转移的方式进行，因此ClO2杀茵可在pH值较大范围内（2-10)高效杀菌消毒，且对人体绝无害处，经检测水中ClO2在1mg/L浓度以下时对比1mg/L氯气的杀茵能力超过10倍以上，（在各种介质下，对应杀灭的时间，残菌数量，对照得出的结论）。与现有ClO2杀茵能力按有效氯大于ClO2的2.6倍的数据有出入。影响ClO2的杀菌能力的因素：对它不良影响的是：Cl2或对应的ClO-离子，ClO2-、ClO3- 　　对它产生促进作用的是：溶解氧 H2O2，ClO2+离子，Cl- 　　对它没有影响的是：CO32-、Na+、Ca2+等离子 氯的氧化物：
a．Cl2O是黄棕色气体，在有还原剂或加热时会发生爆炸，溶于水生成次氯酸，是次氯酸的酸酐。 b．ClO2是红黄色气体，冷凝时为红棕色液体，易发生爆炸。大量制取的方法为：2NaClO3+SO2== 2ClO2+Na2SO4。ClO2与碱作用生成亚氯酸盐和氯酸盐：2ClO2+2NaOH==NaClO2+NaClO3+H2O。 c．Cl2O7是无色油状液体，受热或撞击立即爆炸。
氯的含氧酸及其盐的性质变化规律：
①化学式:Cl2②氯元素在周期表中的位置:第三周期ⅦA族③氯原子的电子式:④氯的原子结构示意图:⑤氯原子的外围电子排布式:⑥化学键类型:非极性共价键⑦氯分子的电子式:⑧氯分子的结构式:氯气的物理性质和化学性质:(1)物理性质：黄绿色，有刺激性气味，有毒，密度比空气大，能溶于水(1:2）。 (2)化学性质：氯气（Cl2）是双原子分子，原子的最外层有七个电子，是典型的非金属元素，单质是强氧化剂。①氯气与金属反应： 2Na+Cl22NaCl（反应剧烈，产生大量白烟） 2Fe+3Cl22FeCl3（反应剧烈，产生大量棕褐色烟，溶于水成黄色溶液） Cu+Cl2CuCl2（反应剧烈，产生大量棕色的烟，溶于水成蓝色或绿色溶液）氯气能与绝大数金属都能发生反应，表明氯气是一种活泼的非金属单质。 ②与非金属的反应 H2+Cl22HCl（纯净的氢气在氯气中安静的燃烧，芒白色火焰，在瓶口处有白雾产生）H2+Cl22HCl（发生爆炸） 2P+3Cl22PCl3（液态） PCl3+Cl2==PCl5（固态）磷在氯气中剧烈燃烧，产生大量的烟、雾。雾是PCl3，烟是PCl5。氯气能有很多非金属单质反应，如S、C、Si等。 ③与碱反应 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O④与某些还原性物质反应：Cl2+2FeCl2===2FeCl3 Cl2+SO2+2H2O==2HCl+H2SO4 ⑤有机反应（参与有机反应的取代和加成反应） CH4+Cl2→CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2→CCl4+HCl Cl2+CH2=CH2→CH2Cl-CH2Cl（加成反应） ⑥与水反应 Cl2+H2OHCl+HClO
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有机化合物的结构与性质
有机化合物的结构与性质自学学案 有机化合物的结构与性质自学学案目标要求： ★★记忆 ★★★会默写 目标要求： ★熟读 ★★记忆 ★★★会默写 ●较高要求 主备人 马任永 邹健 审核人 王立华画线部分为了解内容编号： 编号：35三、有机化合物的同分异构现象 ★★1． ★★ ．同分异构体的概念 具有相同的____________和不同 和不同________的有机物互为同分异构体。 的有机物互为同分异构体。 具有相同的 和不同 的有机物互为同分异构体 ★★2． ★★ ．同分异构体的分类使用方法建议：认真研读、记忆知识归纳，将模糊的知识做好标记，然后独立完成《步步高》 使用方法建议：认真研读、记忆知识归纳，将模糊的知识做好标记，然后独立完成《步步高》基础 盘点，再独立完成课前自测。 盘点，再独立完成课前自测。 ★★一 ★★一、碳原子的成键特点 1．碳原子最外层有 电子， 电子， ．碳原子最外层有________电子，很难 电子 很难________电子，通常以共价键的形式与其他原子成键，达 电子 通常以共价键的形式与其他原子成键， 到最外层________电子的稳定结构。 电子的稳定结构。 到最外层 电子的稳定结构 2． 有机物中碳碳之间的结合方式有 之间的结合方式有______________________； 多个碳原子之间可以彼此连接成____ ． 有机物中碳碳之间的结合方式有 ； 多个碳原子之间可以彼此连接成 状也可以彼此连接成____状；碳链可长可短，可以是直链，也可以有 1 个或多个支链；碳原子还 个或多个支链； 状也可以彼此连接成 状 碳链可长可短，可以是直链， 可以与其他元素的原子成键。 可以与其他元素的原子成键。 ★★二 ★★二、碳原子的成键方式及有机化合物的空间结构 1．根据共用电子对的数目 ． (1)单键：两个原子间共用 单键： 电子的共价键， 单键 两个原子间共用________电子的共价键，如 C―H、C―C 电子的共价键 、?― 结构异构 ―? ― ??― ―? ?― ?(2)双键：两个原子间共用________电子的共价键，如 双键：两个原子间共用 电子的共价键， 双键 电子的共价键 (3)叁键：两个原子间共用________电子的共价键，如 叁键：两个原子间共用 电子的共价键， 叁键 电子的共价键 2．依据共用电子对的偏离程度 ．依据共用电子对的偏离程度 ★★(1)非极性键 两成键原子__________，吸引共用电子的能力 非极性键： ★★ 非极性键：两成键原子 ，吸引共用电子的能力________，这样的共价键是非极 ， 性共价键，简称非极性键。非极性键中，共用电子________________成键原子的任何一方， 成键原子的任何一方， 性共价键，简称非极性键。非极性键中，共用电子 成键原子的任何一方 因此参与成键的两个原子都________电性。 电性。 因此参与成键的两个原子都 电性 ★★(2)极性键 成键双方是________元素的原子，它们吸引共用电子的能力 极性键： 元素的原子， ★★ 极性键：成键双方是 元素的原子 它们吸引共用电子的能力________，则共用电 ， 子将________吸引电子能力较强的一方，这样的共价键是极性共价键，简称极性键。 吸引电子能力较强的一方， 子将 吸引电子能力较强的一方 这样的共价键是极性共价键，简称极性键。 ★★★3． ★★★ ．碳原子的成键方式和有机物的空间结构的关系 (1)单键：碳原子与其他 4 个原子形成 单键： 结构， 单键 碳原子与其他 个原子形成____________结构，键角都接近 109.5°。如________为正四面 结构 。 为正四面 体， 四面体 (2)双键：形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一 双键： 双键 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一________上，同一碳原子的碳碳双 上 键和碳氢单键的夹角接近 120°。如________。 。 。 (3)叁键：形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一 叁键： 叁键 形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一________上 ，同一碳原子的碳碳叁 上 键和碳氢单键的夹角接近 180℃。如________。 ℃ 。 （4）苯环上所有 12 个原子处于 ） 上。 ★★4． ★★ ．碳原子的饱和性 (1)饱和碳原子：仅以 饱和碳原子： 方式成键的碳原子。 饱和碳原子 仅以________方式成键的碳原子。 方式成键的碳原子 (2)不饱和碳原子：以________或________或苯环中的碳碳键方式成键的碳原子。 不饱和碳原子： 或苯环中的碳碳键方式成键的碳原子 不饱和碳原子 或 或苯环中的碳碳键方式成键的碳原子。1★★3、判断同分异构体的常见方法： ★★ 、判断同分异构体的常见方法： 记忆法： ⑴ 记忆法： 的烷烃异构体数目：甲烷、乙烷和丙烷均无异构体，丁烷有两种异构体， ① 碳原子数目 1~5 的烷烃异构体数目：甲烷、乙烷和丙烷均无异构体，丁烷有两种异构体，戊烷 有三种异构体。 有三种异构体。 的一价烷基：甲基一种（ ，乙基一种 、丙基两种 ② 碳原子数目 1~4 的一价烷基：甲基一种（―CH3） 乙基一种（―CH2CH3） 丙基两种 ，乙基一种（ 、 （―CH2CH2CH3、―CH(CH3)2） 、 丁基四种（ 丁基四种（―CH2CH2CH2CH3、 、―CH2CH(CH3)2、―C(CH3)3） CH3CHCH2CH3 一价苯基一种、二价苯基三种（ 对三种） ③ 一价苯基一种、二价苯基三种（邻、间、对三种） 。 基团连接法：将有机物看成由基团连接而成，由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。 ⑵ 基团连接法：将有机物看成由基团连接而成，由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。 丁基有四种，丁醇（看作丁基与羟基连接而成）也有四种，戊醛、戊酸（ 如 ： 丁基有四种 ， 丁醇 （ 看作丁基与羟基连接而成 ） 也有四种 ， 戊醛 、 戊酸 （ 分别看作丁基跟 醛基、羧基连接而成）也分别有四种。 醛基、羧基连接而成）也分别有四种。 等同转换法：将有机物分子中的不同原子或基团进行等同转换。 ⑶ 等同转换法：将有机物分子中的不同原子或基团进行等同转换。 原子， 原子取代所得一氯乙烷只有一种结构， 如：乙烷分子中共有 6 个 H 原子，若有一个 H 原子被 Cl 原子取代所得一氯乙烷只有一种结构，那 么五氯乙烷有多少种？ 原子， 原子， 么五氯乙烷有多少种？假设把五氯乙烷分子中的 Cl 原子转换为 H 原子， H 原子转换为 Cl 原子， 而 其情况跟一氯乙烷完全相同，故五氯乙烷也有一种结构。同样，二氯乙烷有两种结构， 其情况跟一氯乙烷完全相同，故五氯乙烷也有一种结构。同样，二氯乙烷有两种结构，四氯乙烷也 有两种结构。 有两种结构。 等效氢法：等效氢指在有机物分子中处于相同位置的氢原子。 ⑷ 等效氢法：等效氢指在有机物分子中处于相同位置的氢原子。等效氢任一原子若被相同取代基 取代所得产物都属于同一物质。其判断方法有： 取代所得产物都属于同一物质。其判断方法有： 同一碳原子上连接的氢原子等效。 ① 同一碳原子上连接的氢原子等效。同一碳原子上连接的― 中氢原子等效。 新戊烷中的四个甲基连接于同一个碳原子上， ② 同一碳原子上连接的―CH3 中氢原子等效。如：新戊烷中的四个甲基连接于同一个碳原子上， CH3 CH3 个氢原子等效。 故新戊烷分子中的 12 个氢原子等效。 CH3―C ―C―CH3 分子 同一分子中处于镜面对称（或轴对称）位置的氢原子等效。 ③ 同一分子中处于镜面对称（或轴对称）位置的氢原子等效。如： 个氢原子等效 原子等效。 中的 18 个氢原子等效。 CH3 CH3★★1． ★★ ．官能团与有机化合物性质的关系 (1)关系 关系 一种官能团决定一类有机化合物的化学特性。如双键的________反应。 反应。 一种官能团决定一类有机化合物的化学特性。如双键的 反应 (2)原因 原因 一些官能团含有________________的键，易发生相关的化学反应。如醇中的 的键， ①一些官能团含有 的键 易发生相关的化学反应。如醇中的________。 。 ★★4、 ★★ 、互为同分异构体的有机物 ② 一 些 官 能 团 含 有 ____________ 碳 原 子 ， 容 易 发 生 相 关 的 化 学 反 应 。 如 烯 烃 、 炔 烃 中 的 只能是烷烃，而且只有碳链异构。 ________________________，易与其他原子或原子团相结合生成新的原子团。 ⑴ CnH2n+2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如 CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、 ，易与其他原子或原子团相结合生成新的原子团。 C(CH3)4 ★★2． ★★ ．不同基团间的相互影响与有机化合物性质的关系 单烯烃、环烷烃。 (1)由于甲基的影响，甲苯比苯更容易发生取代反应。如甲苯与硝酸发生反应生成 由于甲基的影响， ⑵ CnH2n：单烯烃、环烷烃。如 CH2=CHCH2CH3、 由于甲基的影响 甲苯比苯更容易发生取代反应。 而苯与硝酸反应一般只生成 (2)酸和醇、醇和酚之所以化学性质不同，主要是因为 酸和醇、 连接的________不同引起的；醛和酮 不同引起的； 酸和醇 醇和酚之所以化学性质不同，主要是因为______连接的 连接的 不同引起的 CH2 CH CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2、2―CH2 、 化学性质不同，主要是因为________所连的 所连的________不同引起的。 不同引起的。 化学性质不同，主要是因为 所连的 不同引起的 CH2―CH2 CH2―CH ―CH3 （3）a―H 问题（参考课本 P49） ） ― 问题（ ） 炔烃、二烯烃。 ⑶ CnH2n-2：炔烃、二烯烃。如：CH≡CCH2CH3、CH3C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2 烯烃与 Cl2 羟醛缩合： 羟醛缩合： 醇的催化氧化要有 a―H; 羧酸 a―H 取代 ；天然蛋白质水解生成 a―氨基酸。 ― ― ―氨基酸。 ●3、官能团与化学性质 、 （1）官能团的特征反应 ） 有机物或官能团 环醚、 环醇、 烯基醇。 CH CH ⑹ CnH2nO： 、 、 ：醛 酮 环醚、 环醇、 烯基醇。 ： 3CH2CHO、 3COCH3、 2=CHCH2OH、 如 CH 、 、 C=C（碳碳双键） （碳碳双键） 双键 C≡C（碳碳叁键） ≡ （碳碳叁键） 叁键 苯的同系物（一个苯环 烷基 烷基） 苯的同系物（一个苯环+烷基） O ―CH3 CH2―CH CH2―CH2 、 O CH2 CH2 、 ―OH CH2―CH 溴水 醇中的―OH 醇中的― 苯酚 FeCl3 溶液 银氨溶液 硝基烷、氨基酸。 ⑻ CnH2n+1NO2：硝基烷、氨基酸。如：CH3CH2NO2、H2NCH2COOH 糖类。 ⑼ Cn(H2O)m：糖类。如： C6H12O6：CH2OH(CHOH)4CHO，CH2OH(CHOH)3COCH2OH ， C12H22O11：蔗糖、麦芽糖。 蔗糖、麦芽糖。 ★5、常见取代基：甲基 、常见取代基： 乙基 丙基 丁基（ 丁基（4 种） 苯基 蛋白质 灼烧有烧焦羽毛味 四、有机化合物结构与性质的关系2芳香烃（苯及其同系物） ⑷ CnH2n-6：芳香烃（苯及其同系物） 如： ―CH3 。 ―CH3CH3 、 ―CH3CH3― 、―CH3⑸ CnH2n+2O：饱和脂肪醇、醚。如：CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3OCH2CH3 ：饱和脂肪醇、 、常用试剂 溴水 酸性 KMnO4 溶液 酸性 KMnO4 溶液反应现象 褪色 褪色 褪色 分层， 分层，上层棕红色 产生无色无味气体 溴水褪色并产生白色沉淀 呈紫色 水浴加热生成银镜 煮沸生成砖红沉淀 变红色 常温沉淀溶解呈蓝色溶液 产生无色无味气体 呈蓝色 呈黄色金属钠 浓溴水羧酸、 羟醛、羟基酮。 ⑺ CnH2nO2：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。如：CH3CH2COOH、CH3COOCH3、HCOOCH2CH3、 、 HOCH2CH2CHO、CH3CH(OH)CHO、CH3COCH2OH 、 、醛基―CHO 醛基―新制 Cu(OH)2 石蕊试液 新制 Cu(OH)2 NaHCO3 溶液羧基― 羧基―COOH淀粉碘水 浓 HNO3●（2）官能团的性质总结 ）官能团结构性质 加成（ 、 ） 加成（H2、X2、HX、H2O） 氧化（ 氧化（O2、KMnO4） 加聚 加成（ 加成（H2、X2、HX、HCN） 、 ） 氧化（ 、加聚 氧化（O2、KMnO4） 加聚 、 取代（ 取代（X2、HNO3、H2SO4） 加成（ 、氧化 加成（H2） 氧化（O2） 、氧化（发生加成反应（即能被还原） 与 H2 发生加成反应（即能被还原） 不易与 H2 发生加成反应 能与 H2O、HX、X2 发生加成反应 、 、 能发生银镜反应或能与新制 Cu(OH)2 反应生 成砖红色沉淀碳碳双键、碳碳叁键、醛基、酮羰基、 碳碳双键、碳碳叁键、醛基、酮羰基、苯环 羧基、 羧基、酯基 碳碳双键、碳碳叁键 碳碳双键、碳碳叁键 醛基碳碳双键C＝C－C≡C－碳碳叁键碳碳双键、碳碳叁键、 使酸性 KMnO4 溶液褪色或使溴水因反应而 碳碳双键、碳碳叁键、醛基 褪色 使酸性 KMnO4 溶液褪色但不能使溴水褪色 能被氧化（发生氧化反应） 能被氧化（发生氧化反应） 苯的同系物 饱和醇 碳碳叁键 醛基、 叁键、 碳碳双键 碳碳叁键、醛基、醇（酚）羟基 酯基、 酯基、C-X 键、酰胺键 碳碳双键 羧基 羧基（酚不能） 羧基（酚不能） 酚羟基 酚羟基 淀粉 蛋白质 碳碳叁键 碳碳叁键苯卤素原子－X水解（ 水溶液） 水解（NaOH 水溶液） 消去（NaOH 醇溶液） Zn 加热） 消去（ 醇溶液） （ 加热） 置换（钠等活泼金属） 置换（钠等活泼金属） 活泼金属 取代（HX、分子间脱水、酯化反应） 取代（ 、分子间脱水、酯化反应） 氧化（铜的催化氧化、燃烧） 氧化（铜的催化氧化、燃烧） 消去发生水解反应 发生加聚反应 悬浊液混合产生蓝色 蓝色溶液 与新制 Cu(OH)2 悬浊液混合产生蓝色溶液 能使指示剂变色 使溴水褪色且有白色沉淀醇羟基R－OH －OH酚羟基取代（浓溴水） 弱酸性、加成（ 取代（浓溴水）、弱酸性、加成（H2） 、缩聚（制酚醛树脂） 显色（Fe ） 缩聚（制酚醛树脂） 显色（3+遇 FeCI3 溶液显紫色 使 I2 变蓝 使浓硝酸变黄醛基－CHO加成或还原（ 加成或还原（H2） 氧化【O2、银氨溶液、新制 Cu(OH)2】 氧化【 银氨溶液、 加成或还原（ 加成或还原（H2） 酸性、 酸性、酯化 五、同系物 ●同系物 结构相似， 原子团的物质物质。 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质物质。 同系物的判断要点： 同系物的判断要点： 1、通式相同，但通式相同不一定是同系物。 、通式相同，但通式相同不一定是同系物。 2、组成元素种类必须相同 、 3、结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和数目。结构相似不一定完全相同， 、结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和数目。结构相似不一定完全相同， 如 CH3CH2CH3 和(CH3)4C，前者无支链，后者有支链仍为同系物。 ，前者无支链，后者有支链仍为同系物。 原子团， 4、 、 在分子组成上必须相差一个或几个 CH2 原子团， 但通式相同组成上相差一个或几个 CH2 原子团 不一定是同系物， 都是卤代烃， 原子团， 不一定是同系物，如 CH3CH2Br 和 CH3CH2CH2Cl 都是卤代烃，且组成相差一个 CH2 原子团，但 不是同系物。 不是同系物。 5、同分异构体之间不是同系物。 、同分异构体之间不是同系物。羰基 羧基C＝O ＝－COOH酯基O ll －C－OR －溶液) 水解 (稀 H2SO4、NaOH 溶液 稀●4、化学性质与官能团 、化学性质 与 Na 或 K 反应放出 H2 与 NaOH 溶液反应 与 Na2CO3 溶液反应 与 NaHCO3 溶液反应官能团 醇羟基、酚羟基、 醇羟基、酚羟基、羧基 酚羟基、羧基、酯基、 酚羟基、羧基、酯基、C-X 键 酚羟基（ 、羧基 酚羟基（不产生 CO2） 羧基（产生 CO2） 、羧基（ 羧基（ 羧基（产生 CO2） ）3课前自测1．在有机化合物中，一个碳原子与其他原子不能同时形成的化学键是( ．在有机化合物中，一个碳原子与其他原子不能同时形成的化学键是 ) A．四个共价单键 B．一个双键，一个叁键 ． ．一个双键， C．两个单键，一个双键 D．一个单键，一个叁键 ．两个单键， ．一个单键， 2．关于单键、双键、叁键的说法正确的是 ) ．关于单键、双键、叁键的说法正确的是( A．单键的键长最短，键能最大 ．单键的键长最短， B．叁键的键长最短，键能最大 ．叁键的键长最短， C．双键中两个键都活泼，加成时都断裂 ．双键中两个键都活泼， D．只有碳原子间才能形成双键和叁键 ． 3．下列物质的分子中所有原子不可能共面，且含有非极性键的是 ) ．下列物质的分子中所有原子不可能共面，且含有非极性键的是( A．CH3－CH===CH－CH3 B．乙烯 ． － ． C．乙炔 D．甲烷 ． ． 4．化合物 CH3－CH===CH2 中的极性共价键数目为 中的极性共价键数目为( ) ． A．6 个 B．5 个 C．9 个 D．2 个 ． ． ． ． 5．化合物 CH3－CH===CH－COOH 中，不饱和碳原子有 不饱和碳原子有( ) ． － A．2 个 B．3 个 C．4 个 D．以上都对 ． ． ． ． 6．某烃分子中如果含有双键或叁键，那么，分子式中氢原子个数比相同碳原子数的烷烃中氢原子 ．某烃分子中如果含有双键或叁键，那么， 个数分别少( ) 个数分别少 A．1、2 B．2、4 C．2、3 D．3、4 ． 、 ． 、 ． 、 ． 、 和部分负电荷(δ 的表示方法描述下列化合物中指定化学键的极性 不正确的 的表示方法描述下列化合物中指定化学键的极性， 7．用部分正电荷 ＋)和部分负电荷 －)的表示方法描述下列化合物中指定化学键的极性，不正确的 ．用部分正电荷(δ 和部分负电荷 ) 是(C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体 ． D．相对分子质量相同的不同物质不一定是同分异构体 ． 10．下列说法中正确的是 ) ．下列说法中正确的是( A．含有羟基的化合物一定属于醇类 ． B．代表醇类的官能团是与链烃基相连的羟基 ． C．醇类和酚类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质 ．醇类和酚类具有相同的官能团， D．分子内有苯环和羟基的化合物一定是酚类 ． 11．能够证明甲烷构型是正四面体的事实是 ) ．能够证明甲烷构型是正四面体的事实是( A．甲烷的四个键键能相同 ． B．甲烷的四个键键长相等 ． C．甲烷的所有 C―H 键键角相等 ． D．二氯甲烷没有同分异构体 ． 12．下列各对物质中属于同分异构体的是 ) ．下列各对物质中属于同分异构体的是(8．下列物质中，所有的原子不可能处于同一平面的是( ．下列物质中，所有的原子不可能处于同一平面的是)9．下列叙述正确的是( ．下列叙述正确的是 ) A．分子式相同，元素百分含量也相同的物质是同种物质 ．分子式相同， B．通式相同的不同物质一定属于同系物 ．413．目前已知化合物中数量、品种最多的是ⅣA 族碳元素的化合物 有机化合物 ，下列关于其原因 ．目前已知化合物中数量、品种最多的是Ⅳ 族碳元素的化合物(有机化合物 有机化合物)， 的叙述中不正确的是( ) 的叙述中不正确的是 A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子 如氢原子 形成 4 个共价键 如氢原子)形成 ．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子 B．碳原子性质活泼，可以跟多数元素原子形成共价键 ．碳原子性质活泼， C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键或叁键 ．碳原子之间既可以形成稳定的单键， D．多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环，且链、环之间又可以相互结合 ．多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环，且链、 14．键线式可以简明扼要地表示碳氢化合物，如 ．键线式可以简明扼要地表示碳氢化合物， 表示 CH3CH2CH2CH2CH3，则 表示的物质 ) 是( A．丁烷 B．丙烷 C．丁烯 D．丙烯 ． ． ． ． 15．下列说法中正确的是 ) ．下列说法中正确的是( A．组成元素相同、相对分子质量相同、结构不同的有机物都互为同分异构体 ．组成元素相同、相对分子质量相同、 B．具有同一通式、分子组成上相差若干个 CH2 原子团的物质属于同系物 ．具有同一通式、 C．化学式相同而结构不同的有机物互为同分异构体 ． D．只要相对分子质量相同就一定属于同分异构体 ． 16． 某烯烃加氢后生成物的结构简式为， 符合这一条件的烯烃有( ) ． 某烯烃加氢后生成物的结构简式为， 符合这一条件的烯烃有 A．1 种 ． B．2 种 ． C．3 种 D．4 种 ． ．17．已知 ． 与 Br2 在 Fe 粉的催化下能反应生成 ，下列反应能说明苯酚分子中由于羟基对苯 环影响使苯酚分子中的苯环比苯活泼的是( ) 环影响使苯酚分子中的苯环比苯活泼的是(3)Cx 可看作是烃减氢后的产物，若某物质分子中碳碳间的共用电子对数为 160，则符合该条 可看作是烃减氢后的产物， ， 件的碳单质的化学式为________；符合该条件的单烯烃的分子式为 件的碳单质的化学式为 ；符合该条件的单烯烃的分子式为________。 。 23．某有机化合物结构为 ．分析其结构并回答下列问题： ，分析其结构并回答下列问题： (1)写出其分子式 写出其分子式__________。 写出其分子式 。 (2)其中含有 其中含有________个不饱和碳原子，分子中有 个不饱和碳原子， 种双键。 其中含有 个不饱和碳原子 分子中有________种双键。 种双键 (3)分子中的极性键有 分子中的极性键有________(写出两种即可 。 写出两种即可)。 分子中的极性键有 写出两种即可 (4)分子中的饱和碳原子有 分子中的饱和碳原子有________个。 分子中的饱和碳原子有 个 24．如图都是简化的碳架结构： ．如图都是简化的碳架结构：(1)其分子式分别是 其分子式分别是________、________。 其分子式分别是 、 。 (2)降冰片烷发生一氯取代时，取代位置有________种。 降冰片烷发生一氯取代时，取代位置有 降冰片烷发生一氯取代时 种 (3)篮烷发生一氯取代时，其一氯代物有 篮烷发生一氯取代时， 篮烷发生一氯取代时 其一氯代物有________种。 种25．烷基取代苯 ． A．①③ ． C．②和③ ． B．只有② ．只有② D．全部 ．可以被酸性 KMnO4 溶液氧化成。但若烷基 R 中直接与苯环相连的碳原子上没有 C―H 键，则不容易被氧化得到 18．已知甲苯 ． 种类为( 种类为 A．2 种 ． 的一氯代物有 4 种，则甲苯与 H2 完全加成后的产物的一氯代物的 ) B．4 种 ． C．5 种 ． D．7 种 ． C11H16 的一烷基取代苯，已知它可以被氧化成为 的一烷基取代苯， 三种分别是： 三种分别是：。现有分子式是的同分异构体共有七种，其中的 同分异构体共有七种，19．已知分子式为 C12H12 的物质 A 的结构简式为 ． ，其苯环上的二溴代物有 9 种同 分异构体， 苯环上的四氯代物的同分异构体的数目为( ) 分异构体，由此推断 A 苯环上的四氯代物的同分异构体的数目为 A．9 种 B．10 种 C．11 种 D．12 种 ． ． ． ． 20．已知戊烷有 3 种同分异构体，则戊醇的同分异构体 属醇类 的数目有 种同分异构体，则戊醇的同分异构体(属醇类 的数目有( 属醇类)的数目有 ) ． A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种 ． ． ． ． 21．分子式为 C4H10O 并能与金属钠反应放出氢气的有机化合物有 并能与金属钠反应放出氢气的有机化合物有( ) ． A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种 ． ． ． ． 22.在烃的分子结构中，若每减少 2 个氢原子，则相当于碳碳间增加 1 对共用电子。试回答下列问 在烃的分子结构中， 个氢原子， 对共用电子。 在烃的分子结构中 题： (1)分子式为 CnH2n＋2 的烃分子中碳碳间共用电子对数为 的烃分子中碳碳间共用电子对数为__________________； 分子式为 ； (2)分子式为 CnH2n－6 的烃分子中碳碳间共用电子对数为 的烃分子中碳碳间共用电子对数为__________________； 分子式为 ；5种的结构简式： 请写出其他 4 种的结构简式： ________________________________________________________________________、 、 ________________________________________________________________________、 、 ________________________________________________________________________、 、 ________________________________________________________________________、 、有机化合物结构与性质答案 单键、 一、1.4 个 得失 8 个 2.单键、双键和叁键 链 环 单键 二、1.(1)一对 (2)两对 (3)三对 2.(1)相同 相同 不偏向于 不显 (2)不同 不同 偏向 一对 两对 三对 相同 不同 3.(1)四面体 甲烷 (2)平面 乙烯 (3)直线 乙炔 4.(1)单键 (2)双键 叁键 四面体 平面 直线 单键 双键 四氯化碳 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 三 、1.分子式 结构 2.碳链异构 官能团异构 官能团位置异构 官能团类型异构 碳链 分子式 碳链异构 官能团位置 官能团类型 碳碳双键、 四、1.(1)加成 (2)①极性较强 羟基 ②不饱和 碳碳双键、碳碳叁键 加成 ① 2.(2)羟基 基团 羰基 基团 羟 课前自测 1．B 2.B ． 3．A [乙烯是平面结构，乙炔是直线形结构，乙烯、乙炔中的所有原子共面；甲烷为正四面 乙烯是平面结构， ． 乙烯是平面结构 乙炔是直线形结构，乙烯、乙炔中的所有原子共面； 体结构， 个原子不可能共面，但其中没有非极性键； － 体结构，5 个原子不可能共面，但其中没有非极性键；CH3－CH===CH－CH3 中的每个甲基中的 四个原子不可能共面，而其中的碳碳双键是非极性键，符合题意。 四个原子不可能共面，而其中的碳碳双键是非极性键，符合题意。] 4．A 5.B 6.B 7.A ． 8．D [本题主要考查乙烯 原子共面 和苯 个碳原子和 6 个氢原子共面 结构的相关知识。 本题主要考查乙烯(6 和苯(6 个氢原子共面)结构的相关知识 结构的相关知识。 ． 本题主要考查乙烯 原子共面)和苯 分子看成―CN 取代了乙烯分子中的氢原子，而 取代了乙烯分子中的氢原子， 分子看成 在同一直线上， 在同一直线上，所以21．B [分子式为 C4H10O 并能与金属钠反应说明它是一种醇，而 C4H10O 的醇只有 4 种同分异构 并能与金属钠反应说明它是一种醇， ． 体，所以答案为 B。] 22．(1)n－1 (2)n＋3 (3)C80 C160H320 ． － ＋ 形成一对共用电子 分析： 共用电子， 等知， 解析 (1)烷烃 CnH2n＋2 中两个 C 形成一对共用电子，分析：CH3―CH3、CH3―CH2―CH3 等知， 烷烃 烷烃中共用电子对数为 n－1。 － 。 (2)分子式为 CnH2n－6 比烷烃 CnH2n＋2 少了 8 个 H，每减少 2 个 H，需在 C 与 C 之间形成一对共用 分子式为 ， ， 8 电子， 共用电子对数为： － ＋ 电子，则 CnH2n－6 共用电子对数为：(n－1)＋2＝n＋3。 ＋ 。 2x＋2 ＋ (3)Cx 比烷烃 CxH2x＋2 少了(2x＋2)个 H，则 Cx 中共用电子对数为：(x－1)＋ 少了 ＋ 个 ， 中共用电子对数为： － ＋ ＝2x。则共用电子 。 2 160 对数为 160 时，x＝ 2 ＝80，即 C80。 ＝ ， 2 CnH2n 的共用电子对数为 －1)＋ ＝n，则共用电子对数为 160 时，烯烃为 C160H320。 的共用电子对数为(n－ ＋ ， 2 碳氧键， 任写两种即可) 23．(1)C16H16O5 (2)12 2 (3)碳氧键，氧氢键，碳氢键 任写两种即可 (4)4 ． 碳氧键 氧氢键，碳氢键(任写两种即可 根据碳原子的成键特点， 解析 根据碳原子的成键特点， 4 个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子； 与 个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子； 成键的原子数目 的碳原子称为不饱和碳原子， 个不饱和碳原子， 有碳碳双键和碳氧双键两种， 小于 4 的碳原子称为不饱和碳原子， 此分子中有 12 个不饱和碳原子， 有碳碳双键和碳氧双键两种， 如结构简式中虚线框部分： 如结构简式中虚线框部分：所有原子在同一平面上。 所有原子在同一平面上。和分别可看作由取代了乙烯分子中的氢原子， 而它们各自组成中所有的原子都在同一平面上， 和 取代了乙烯分子中的氢原子， 而它们各自组成中所有的原子都在同一平面上， 而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面上，所以这两部分都可能在同一平面上 。 而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面上 ，所以这两部分都可能在同一平面上。D 中含 ―CH3，其中 3 个氢原子与碳原子一定不都在同一平面上。] 个氢原子与碳原子一定不都在同一平面上。 9．D 10.B ． 11． 可能有两种对称的空间排布――正四面体结构和平面 正四面体结构和平面 ．D [CH4 分子中有四个等同的 C―H 键，可能有两种对称的空间排布 正四面体结构和平 正方形结构。甲烷无论是正四面体还是平面正方形，一氯代物均不存在同分异构体。 正方形结构。甲烷无论是正四面体还是平面正方形，一氯代物均不存在同分异构体。而平面正方形 四个氯原子的位置虽然也相同， 但是相互间存在相邻和相间的关系， 其二氯代物有两种异构体： 中， 四个氯原子的位置虽然也相同， 但是相互间存在相邻和相间的关系， 其二氯代物有两种异构体：凡是不同种原子间形成的共价键称为极性键，此分子中有碳氧、碳氢、氧氢三种极性键； 凡是不同种原子间形成的共价键称为极性键，此分子中有碳氧、碳氢、氧氢三种极性键；具有四面 体结构的碳原子为饱和碳原子， 体结构的碳原子为饱和碳原子，共有 4 个。 24（1）C7H12 C10H12 (2)、3 （ ） 、 （3） 4 ） 、 25(相邻、相间 。若是正四面体，则只有一种，因为正四面体的两上顶点总是 相邻、 和 相邻 相间)。若是正四面体，则只有一种， 相邻关系。由此， 没有同分异构体”，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构， 相邻关系。由此，由“CH2Cl2 没有同分异构体 ，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是 平面正方形结构。 平面正方形结构。] 12． 15．C 16．C 17．B 18．C 12．D 13．B14．C ． ． ． ． ． ． 19．A [该分子苯环上共有 6 个氢原子，其二溴代物有 9 种，利用换元法可知其四氯代物也有 9 利用换元法可知其四氯代物也有 ． 该分子苯环上共有 个氢原子， 种结构。 种结构。]1 2 320．D ．[戊醇可认为是戊烷的一取代物，戊烷的 3 种结构中可取代的位置如下：C―C―C―C―C 戊醇可认为是戊烷的一取代物， 种结构中可取代的位置如下： 戊醇可认为是戊烷的一取代物(3 种)故戊醇共有 8 种结构。] 种结构。6}