资源简介 有机专题四 有机实验、燃烧规律、有机常识命题时间:2016年4月16日一.有机物的分离、提纯常见有机物的分离提纯方法:混合物试剂操作方法乙醇(水)或(乙酸)新制生石灰蒸馏乙酸乙酯(乙酸)饱和Na2CO3溶液分液溴乙烷(乙醇)水分液苯(苯酚)NaOH溶液分液溴苯(溴)NaOH溶液分液肥皂(甘油、水)食盐盐析、过滤淀粉溶液(NaCl)水、半透膜渗析1.需水浴加热的实验(1)银镜反应实验;(2)硝基苯的制取实验;(3)酚醛树脂的制取实验;(4)乙酸乙酯的水解实验;(5)蔗糖水解实验;(6)纤维素水解实验:2.温度计水银球位置不同(1)制乙烯在反应液中;(2)制硝基苯在水溶液中;(3)石油蒸馏在蒸气中。二.有机物燃烧规律:1.烃及衍生物的燃烧通式:2.当温度高于100℃时,氢原子数等于4时,P前=P后;氢原子数大于4时,P前当氢原子数小于4时,P前V后。3.相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与醇(醚)完全燃烧时,耗氧量相同。相同碳原子数的炔烃(二烯烃)、醛(酮)及二元醇完全燃烧时,耗氧量相同;相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧时,耗氧量相同。4.相同生成量(消耗量)的有机物(1)符合通式CxHy(CO2)m,(H2O)n的相等物质的量有机物燃烧具有相同的耗氧量。如:C3H8O3(甘油)(C2H6·H2O·CO2)与C2H6耗氧量相同。(2)符合通式CxHy(CO2)m的相等物质的量有机物燃烧具有相同的耗氧量和生成相同量的水。如:CH4与C2H4O2(CH4·CO2)产生H2O的质量相同,耗氧量相同,即烷烃与多一个碳的羧酸或酯燃烧时生成水的量相同,耗氧量也相同。(3)符合通式CxHy(H2O)n。的相等物质的量有机物燃烧具有相同的耗氧量和生成相同质量的CO2。如:C2H4与C2H6O(C2H( http: / / www.21cnjy.com )4·H2O)产生的CO2质量相同,耗氧量相同,还有C2H2与C2H4O(C2H2·H2O),即相同碳原子数的烯烃与醇、炔烃与醛燃烧生成相同质量的CO2,消耗相同质量的氧气。5.几条燃烧规律(1)若烃分子组成为CnH2n(或衍生物CnH2nO、CnH2nO2),完全燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之比为1:1。(2)若有机物在足量的氧气里完全燃烧,其燃( http: / / www.21cnjy.com )烧所耗氧气物质的量(或体积)与生成CO2的物质的量(或体积)相等,则有机物分子组成中H、O原子个数比为2:1。(3)烃燃烧时,决定消耗O2量的因素有:在等物质的量时,分子中碳原子数越多,O2消耗越多如:CxHy,和x+计算(芳烃有例外)。在等质量时,分子中每个碳原子分配的氢原子越多,O2消耗越多,即:中的值越大耗氧越多。(4)实验式相同的有机物,不论以任何比例混( http: / / www.21cnjy.com )合,只要混合物的质量一定,它们完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的质量比相同,则它们的分子中C、H原子个数比相同。(5)不同的有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的质量比相同,则它们的分子中C、H原子个数比相同,(6)某两种有机物组成的混( http: / / www.21cnjy.com )合物(只含C、H、O),不论以何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧后若生成CO2的量不变,则两有机物含碳量相等,如C2H6与C10H14O、若生成H2O的量不变,则两有机物含氢量相等,如C2H6与C3H8O3。(7)某两种有机物组成的混合物(只含C、H、O)不论何种比例混合,只要总物质的量一定,完全燃烧后若生成CO2的量不变,则两有机物所含碳原子数相同,如C2H6、C2H6O2;若生成H2O的量不变,则两有机物所含氢原子数相同。三、有机物分子式的求解1.由最简式和相对分子质量确定分子式通过测定有机物中各元素的质量分数,确定有机物的最简式,再依据有机物的相对分子质量来确定分子式.练1某有机物中含碳元素40%、氢元素6.7%、氧元素53.3%,且其相对分子质量为90,求其分子式.答案C3H6O32.由通式确定分子式烷烃的通式为CnH2n+2,烯烃的通式( http: / / www.21cnjy.com )为CnH2n,炔烃的通式为CnH2n—2,苯及其同系物的通式为CnH2—6,饱和一元醇的通式为CnH2n+2O等,可以根据已知条件,确定分子中的碳原子数(或相对分子质量)再据通式写出分子式.练2某烃含氢元素17.2%,求此烃的分子式.答案C4H103.由元素原子个数确定分子式通过测定有机物中各元素的质量分数,再结合相对分子质量,可以确定有机物中各元素的原子个数,从而写出分子式.练3吗啡分子含C:71.58( http: / / www.21cnjy.com )%H:6.67%N:4.91%,其余为O,其相对分子质量不超过300.试确定分子式,答案C17H19O34.商余法(1)用烃的相对分子质量除以14(CH2的式量),和余数.其中商A为烃分子中碳原子的个数.(2)若烃的类别不能确定:可用相对分子质量M除以12,看商和余数.即:练4某有机物A的相对分子质量为( http: / / www.21cnjy.com )128,若A是烃,则它的分子式可能是_____________或________________.答案C10H8、C9H205.燃烧方程式法练510mL某气态烃,在50mL氧气中充分燃烧,得到液态水和体积为35mL的混合气体(所有气体体积都是在同温同压下测定的),则该气态烃可能是()A.甲烷B.乙烷C.丙烷D.丙烯答案B、D6.平均分子式法练6某混合烃由两种气态烃组成,取2.24( http: / / www.21cnjy.com )L该混合烃燃烧后,得到3.36LCO2和3.6g水,则关于混合烃的组成判断正确的是(气体体积均在标准状况下测定)()A.一足含甲烷B.一定有乙烷C.一定是甲烷和乙烯的混合气体D.可能是甲烷和丙炔的混合气体答案A、D7.解不定分解法练7若1mol某气( http: / / www.21cnjy.com )态烃在供氧不足时燃烧,产物在足量Na2O2的电火花连续作用下产生3molO2,且固体Na2O2增重范围为90g≤Δω≤118g,求烃可能的分子式.答案C3H8或C4H68.分子式变形法练8化合物CO、HC( http: / / www.21cnjy.com )OOH和OHC—COOH(乙醛酸)分别燃烧时,消耗的O2和生成的CO2体积比都是1:2,后两者的分子式可以分别看成是CO(H2O)和(CO)2(H2O),也就是说,只要分子式符合(CO)n(H2O)m(n和m均为正整数)的各种有机物,它们燃烧时消耗的O2和生成的CO2体积比总是1:2.现有一些只含C、H、O三种元素的有机物,它们燃烧时消耗的O2和生成的CO2体积比是3:4.(1)这些有机物相对分子质量最小的化合物的分子式是(2)在这些有机物中有一种,它含有两个羧基,取0.2625g该有机物恰好能跟25.00mLO.l00mo1·L—1NaOH溶液完全中和,由此可以计算得该化合物的相对分子质量应是_____________,并可推出其分子式应是________________.答案210C6H10O8四.有机常识1.最简式相同的有机物(1)CH:C2H2、C4H4(乙烯基乙炔)、C6H6、C8H8(立方烷);(2)CH2:烯烃和环烷烃;(3)CH2O:甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖;(4)含n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯的同系物具有相同的最简式如:C2H2与C6H6、C3H4与C9H12.(5)含有n个碳原子的一元醛或酮与含有2n个碳原子的一元羟酸具有相同的最简式,如:HCHO与CH3COOH、CH3CHO与CH3CH2CH2COOH或CH3COOCH2CH3.2.相同相对分子质量的有机物(1)含有n个碳原子的烷烃与含有(n-( http: / / www.21cnjy.com )1)个碳原子的饱和一元醛或酮具有相等的相对分子质量。如:CH3CH3与HCHO均为30,CH3CH2CH3与CH3CHO均为44.(2)含有n个碳原子的饱和一元醇或醚与( http: / / www.21cnjy.com )含有(n-1)个碳原子的一元羧酸或酯具有相等的相对分子质量。如CH3CH2OH与HCOOH都为46,CH3CH2CH2OH与CH3COOH均为60.(3)有机物分子中C、H、O等元素存在C→12H、O→CH4、3O→4C、O→16H等量关系,则具有相等的相对分子质量。如C3H8O3(甘油)—→C7H8(甲苯)均为92,C9H20—→C10H8都为128.3.加聚反应的规律:(1)是不饱和的键断裂而连成长链,所以不管小分子(单体)中还有其它什么基团,一般都不发生反应,书写时这些基团连在碳链的适当位置即可。(2)链节的组成即是单体的组成,即元素的质量比和原子个数比相同。(3)a.如果多种不饱烯烃(或含C( http: / / www.21cnjy.com )==C结构)混合加聚,思考方法相同,但要注意它们加聚的方式的不同,从而使产物的结构可能有多种。b.如果都是单烯烃(或分子中含一个C==C)的烯烃混合加聚,则高分子链节中只有单键。c.如果加聚单体中有l,3丁二烯参加,则链节中,一定有C==C键,因为CH2=CH—CH=CH2→—CH2—CH=CH—CH2—4.由加聚产物判断单体的一般方法:(1)凡链节的主链只有两个碳原子(无其它原子)的高聚物其合成单体必为一种,将两半链闭合即得单体。(2)凡链节主链只有四个碳原子(无其他( http: / / www.21cnjy.com )原子)且链节无双键的高聚物,其单体必为两种,在正中央线划断开然后将四个半键闭合即可。如果链节主链有更多碳原子时,以此类推……凡链节主链中只有碳原子并存在C==C的高聚物,其规律是“见双键,四个碳;无双键,两个碳”然后半键闭合,即将单双键互换得各单体。5.加聚反应与缩聚反应的比较濉溪二中2015届高三复习物理导学案第三章牛顿定律第4课时牛顿运动定律应用2【学习目标】(主要说明本节课要完成的任务,要目标明确,简捷明了)1、掌握物体受力与运动关系的题型,运用加速度的桥梁作用【重点、难点】重点:两种常见题型难点:解题思路分析【使用说明与学法指导】(主要交待学生应该怎么样做才能完成目标)1、已知运动求物体受力或已知物体受力求运动量,是考试命题的重点。在学习中你在这里多用时间,做到确实掌握这样题目的解法。【温故而知新】(复习上一节课的内容,即和上节课有关的3~5个题目)1、如图所示,木块A放在斜面体B上处于静止,当斜面体向右做加速度逐渐增大的加速运动时,木块A仍相对于斜面体B静止,则木块A受到的支持力FN和摩擦力F大小有(D)A、FN增大,F增大B、FN不变,F增大C、FN减小,F不变D、FN减小,F增大【课前预习】(简单介绍本节课要学习的概念、规律等知识点。)牛顿运动定律的两种基本题型(1)已知物体的受力情况,求解物体的运动情况。解决这类题目,一般是应用牛顿运动( http: / / www.21cnjy.com )定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体运动的情况,即求出物体在任意时刻的位置、速度及运动轨迹。流程图如下:(2)已知物体的运动情况,求解物体的受力情况.解决这类题目,一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出物体所受的其他外力。流程图如下:分析解决这两类问题的关键是抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度。【自我检测】(主要用基本的题目,供学生理解课前预习中知识点)1.(2014·重庆卷)以不同的( http: / / www.21cnjy.com )初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体的速率成正比,下列分别用虚线和实线描述两物体运动的v t图像可能正确的是( )5.D [解析]本题考查v t图( http: / / www.21cnjy.com )像.当不计阻力上抛物体时,物体做匀减速直线运动,图像为一倾斜直线,因加速度a=-g,故该倾斜直线的斜率的绝对值等于g.当上抛物体受空气阻力的大小与速率成正比时,对上升过程,由牛顿第二定律得-mg-kv=ma,可知物体做加速度逐渐减小的减速运动,通过图像的斜率比较,A错误.从公式推导出,上升过程中,|a|>g,当v=0时,物体运动到最高点,此时a=-g,而B、C图像的斜率的绝对值均小于g,故B、C错误,D正确.2.(淮安市2011年高三第四次调研( http: / / www.21cnjy.com ))如图甲所示,倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量m=0.8kg的物体受到平行斜面向上的力F作用,其大小F随时间t变化的规律如图乙所示,t=0时刻物体速度为零,重力加速度g=10m/s2。下列说法中正确的是(C)A.0~1s时间内物体的加速度最大B.第2s末物体的速度不为零C.2~3s时间内物体做向下匀加速直线运动D.第3s末物体回到了原来的出发点3、(2012年天津卷)如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F的作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则(BD)A.0~t1时间内F的功率逐渐增大B.t2时刻物块A的加速度最大C.t2时刻后物块A做反向运动D.t3时刻物块A的动能最大4.(2012年江西省八所重点高中联合考试)如图甲所示,质量为m的木块放在粗糙水平面上静止不动.现对木块施加水平推力F,F随时间t的变化规律如图乙所示,则图丙反映的可能是木块的哪两个物理量之间的关系(C)A.x轴表示力F,y轴表示位移sB.x轴表示时间t,y轴表示速度vC.x轴表示时间t,y轴表示加速度aD.x轴表示时间t,y轴表示位移s5.(银川二中2011届高三模拟题( http: / / www.21cnjy.com ))如图所示,滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,滑块在AB段运动过程中的加速度是:(A)Aa=5g/4B.a=4g/5C.a=g/3D.a=g/26、(淮北市2012届二模)如图(a)所示,O为水平直线MN上的一点,质量为m的质点在O点的左方时只受到水平恒力F1作用,运动到O点的右方时,同时还受到水平恒力F2的作用,设质点由图示位置静止开始运动,其v-t图像如图(b)所示,由图可知下列说法不正确的是(C)A.质点在O点的左方加速度大小为B.质点在O点右方运动的时间为t3–t1C.F2的大小等D.质点在t=O到t=t4这段时间内的最大位移为,且质点最终能回到开始出发的点7、(2011合肥二模)( http: / / www.21cnjy.com )在墙与地面之间用三块长木板并排搭成如图所示的三个固定斜面1、2和3,斜面1和2底边相同,斜面2、3高度相同,一个小物体与三个斜面间的摩擦因数相同,它分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到低端,在这三种情况下(B)A、物体沿斜面1下滑损失的机械能最多B、物体沿斜面3下滑克服摩擦力做功最多C、物体沿斜面2和3下滑到低端时速度大小相等D、物体沿斜面3下滑到低端的时间一定最长。8.一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动,在x方向的v-t图象和y方向的s-t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是(A)A.前2s内物体做匀变速曲线运动B.物体的初速度为8m/sC.2s末物体的速度大小为8m/sD.前2s内物体所受的合外力为16N9.(武汉市2012届高中毕业生二月调研)如图所示,在倾角为300的足够长的光滑斜面上,一质量为2kg的小球自与斜面底端P点相距0.5m处,以4m/s的初速度沿斜面向上运动。在返回P点之前,若小球与P点之间的距离为d,重力加速度g取10m/s2。则d与t的关系式为(D)A.B.C..10.质量为m的物体在一水( http: / / www.21cnjy.com )平恒力F的作用下沿水平面由静止开始滑动,作用一段时间t0,撤去恒力F,又经过2t0时间物体停止运动.下列关于物体的加速度a、位移x、速度v、动能EA随时间变化的图象可能正确的是:(BC)11、(2005年湖北八校)如图( http: / / www.21cnjy.com )3-2-19所示.AC.BC是位于竖直平面内的两根光滑细杆,A.B.C三点恰位于同一圆周上,C为该圆周的最低点,a,b为套在细秆上的两个小环,当两环同时从A、B点自静止开始下滑,则(C)A、环a将先到达点CB、环b将先到达点CC、环a,b同时到达点CD、由于两杆的倾角不知道,无法判断12.(上海十三校2012届高三第( http: / / www.21cnjy.com )二次联考)如图所示,OA、OB是竖直面内两根固定的光滑细杆,O、A、B、C位于同一圆周上,C点为圆周的最高点,B点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),两个滑环都从O点无初速释放,用t1、t2分别表示滑环到达A、B所用的时间,则(C)A.t1=t2B.t1<t2C.t1>t2D.无法比较t1、t2的大小解一:设OB与CB间夹角为θ,OA与CB间夹角为α,圆周半径为R从O到B用时间为t1,物体加速度为:a=gcosθ,OB长为2Rcosθ由运动学公式得:解得:从O到A用时间为t2,物体加速度为a=gcosα联接圆心O1与A,设O1A与OA夹角为β,则有OA长2Rcosβ由运动学公式得:解得:由作图知cosβ>cosα所以:t2>t1解二:如图,过B点作OA平行线,交园与D;连接OD,过B点做OD平行线交OA与E,则从O到B时间等于从D到B时间,等于从O到E时间。则O到A时间t2大于O到E时间,大于t1。【课内探究】(下面是计算题,希望你多想一想解题的方法,从哪里开始分析,物理过程是怎样的)1.(2014·山东卷)研究表明,( http: / / www.21cnjy.com )一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.23.[答案](1)8m/s2 2.5s (2)0.3s (3)[解析](1)设减速过程中汽车加( http: / / www.21cnjy.com )速度的大小为a,所用时间为t,由题可得初速度v0=20m/s,末速度vt=0,位移s=25m,由运动学公式得v=2as①t=②联立①②式,代入数据得a=8m/s2③t=2.5s④(2)设志愿者反应时间为t′,反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得L=v0t′+s⑤Δt=t′-t0⑥联立⑤⑥式,代入数据得Δt=0.3s⑦(3)设志愿者所受合外力的大小为F,汽车对志愿者作用力的大小为F0,志愿者质量为m,由牛顿第二定律得F=ma⑧由平行四边形定则得F=F2+(mg)2⑨联立③⑧⑨式,代入数据得=⑩2、(2011江南十校联考)如图所示( http: / / www.21cnjy.com ),有一足够长斜面,倾角α=370,一小物块从斜面顶端A处由静止下滑,到B处后,受一与物体重力大小相等的水平向右恒力作用,物体最终停在C点(C点未画出)。若AB=2.25m.物块与斜面间动摩擦因素μ=0.5,sin370=0.6cos370=0.8,g=10m/s2求:(1)物体到达B点的速度多大?(2)BC距离多大?解(1)设物体在AB段的加速度为a1,有mgsin370-mgcos370=ma1代入数字解得al=gsin370-μgcos370=2m/s2物体到达B点速度=3m/s(2)设物体在BC段的加速度大小为a2:有Fcos370+μFN-mgsin370=ma2FN=Fsin370+μmgcos370F=mg联立上述各式得a2=gcos370+μ(gsin370+gcos370)-gsin370=9m/s2BC间距离3.(安徽屯溪一中2014学年高三月考)如图所示,AB为足够长的光滑斜面,为斜面与水平面的夹角,小物块从斜面上的某位置由静止释放,该位置到斜面最底端A的水平距离为L.问:(1)为多大时,小物块沿斜面下滑到最底端A所用的时间最短?(2)最短时间为多少?解:(1)根据牛顿第二定律解得(3分)下滑位移解得(3分)当时,小物块沿斜面下滑到最底端A所用的时间最短.(2分)(2)最短时间(2分)4.(江西省重点中学盟校2014届联考)如图所示,光滑斜面倾角为30o,AB物体与水平面间摩擦系数均为μ=0.4,现将A、B两物体(可视为质点)同时由静止释放,两物体初始位置距斜面底端O的距离为LA=2.5m,LB=10m。不考虑两物体在转折O处的能量损失,。(1)求两物体滑到O点的时间差。(2)B从开始释放,需经过多长时间追上A?A到达底端时间 …………2分B到达底端时间…………2分AB到达底端时间差…………2分(2)(8分)A到达底端速度…………1分经过分析B追上A前,A已停止运动…………1分A在水平面上运动的总位移…………1分B在水平面上运动的总位移m…………1分其中…………1分由SA=SB…………1分t=s…………1分则B从释放到追上A用时s…………1分5.如图a所示,有一个足够长的光( http: / / www.21cnjy.com )滑斜面,倾角为30,质量为0.8kg的物体置于O处,物体受到一个沿斜面向上的拉力F作用下由静止开始运动,F与x的关系如图b所示,x为物体相对于O点的位移,x轴正方向沿斜面向下。则(1)当物体位移x=0.5m时物体的加速度为多大?方向如何?(2)当物体位移x为多大时物体的加速度最大?最大值为多少?(3)当物体位移x为多大时物体的速度最大?最大值为多少?解:(1)由图b可知:F=2+2x;当x=0.5m时,F=3N…………(1分)根据牛顿定律:=1.25m/s2……(2分)加速度a的方向:沿斜面向下…………(1分)(2)∵根据受力分析可知F合=0.8×10×0.5-(2+2x)=2-2x∴物体P以x=1m为平衡位置,沿x轴做机械振动。∴x=0处,加速度最大,amax=m/s2=2.5m/s2…………(2分)x=2m处,加速度最大,amax=m/s2=-2.5m/s2…………(2分)(上式中负号表示a方向沿x轴负方向)(3)∵x=1m处,F合=0,a=0∴x=1m处速度最大,且设为vm…………(2分)又∵从x=0到x=1m的过程中根据动能定理可得:…………(2分)其中,,代入数据:…………(1分)解得:vm=m/s=1.58m/s…………(1分)【课后总结】[学完本节课,你一定要归纳一下物理方法或解题方法,标记出自己还没有掌握的或者有疑问的点,并督促自己尽快解决。]归纳内容:-12H+C-3O+4Ct/sF/NF甲乙t/sv/(m·s-2)1284Ot/ss/m1284OxyO甲乙丙OAB 展开更多...... 收起↑ 资源预览