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激光拉曼光谱-1详解

激光拉曼光谱-1详解

2021/4/1
28
Raman and Infrared Spectra of H-C≡C-H
Asymmetric C-H Stretch
Symmetric C-H Stretch C≡C Stretch
2021/4/1
29
2941，2927cm-1 ASCH2 2854cm-1 SCH2 1444，1267 cm-1 CH2
Stocks lines
anti-Stockes lines
2021/4/1
12
3.拉曼光谱的经典解释 拉曼光谱与分子极化率的关系
分子在静电场E中，极化感应偶极距p
p＝ αE α为极化率
诱导偶极矩与外电场的强度之比为分子极化率 分子中两原子距离最大时，α也最大 拉曼散射强度与极化率成正比例关系
32
Infrared and Raman Spectrum of CCl4
Infrared spectrum
776 cm-1
314 cm-1
Raman spectrum
463 cm-1 219 cm-1
2021/4/1
33
红外光谱：基团； 拉曼光谱：分子骨架测定；
2021/4/1
34
2.无机化学中的应用
延德尔散射 弹性散射
瑞利散射
I与λ无关 I正比于1/λ4
2021/4/1
8
2.基本理论
2021/4/1
λ
λ
拉 曼
增减散 大小射
变
λ
样
透过光λ不变
品
池
瑞 利
散
射
λ
不 变
9
最低激发 E1 电子能级 E0
激发虚态

QSAR1

QSAR1

3）van der Waals立体参数
Van der Waals参数，用van der Waals体积(Vs)、分子表面积S和半径 (rv)表示基团的实际大小。由于化学基团一般为不对称的，van der Waals半径取决于测量轴。共有三种类型的半径：最小半径rv(min)； 最大半径rv(max) ；基团从母体分子本体突出的距离rvll 。常用是最小 半径，有时也可以取三个半径的平均值。 van der Waals半径和Taft Es值用作立体参数的主要缺点是具有这些 常数的基团数目很有限。因此，Charton提出了修正van der Waals 半径U，Charton立体参数的定义为取代基的van der Waals最小半 径用相应的氢原子半径进行修正，己证明该参数与Es相关性较理想。
预测化合物疏水常数logP的方法大致可分为两类： 1）基于基团加和性的方法 2）基于分子整体性质描述子的方法。
基于基团加和性方法的基本思路是分子的整体性质是由 基团(片断)的性质决定的，加和分子中各片断对logP的贡 献值f即可获得该分子的logP
Fujita的取代基疏水常数(π)
π参数的定义是：某取代基X取代母体化合物(YH)中的氢原子而引 起的logP的变化，这个数值称为π值
log P = log Kow
疏水常数logP可通过摇瓶法、HPLC法等实验方法进行测定。另一方面， 定量构效关系研究的一个重要目的是预测化合物的生物化学活性及毒性 等，这就要求我们在得到新化合物之前就能预测出它的疏水常数logP， 而预测化合物的疏水常数logP恰恰又是定量构效关系研究的对象之一。 因此，用理论或一些经验的方法对化合物的logP值进行预测显得非常必 要。
Taft认为，水解反应速度受取代基Y的诱导、共振及立体（熵）效应的影响： 在酸性条件下，酯的水解几乎完全取决于立体因素，即 ：

2025版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第31讲认识有机化合物学生用书

2025版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第31讲认识有机化合物学生用书

第31讲相识有机化合物复习目标1．能依据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。

2.了解常见有机化合物的结构；了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。

3.了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法(如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等)。

4.能正确书写有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。

5.能够正确命名简洁的有机化合物。

考点一有机物的官能团和分类必备学问整理1.有机化合物的分类(1)按元素组成分类——是否只含有C、H两种元素有机化合物(2)按碳的骨架分类(3)按官能团分类①官能团：确定化合物特别性质的原子或原子团。

②有机物的主要类别、官能团和典型代表物[烃的衍生物]2.有机化合物中的共价键(1)有机化合物中碳原子的成键特点(2)共价键的类型按不同的分类依据，共价键可分为不同的类型。

(3)σ键和π键的比较σ键π键原子轨道重叠方式“头碰头”“肩并肩”电子云形态轴对称镜像对称能否旋转能绕键轴旋转不能绕键轴旋转坚固程度强度大、不易断裂强度较小、易断裂推断方法有机化合物中单键是σ键，双键中含有一个σ键和一个π键，三键中含有一个σ键和两个π键(4)共价键的极性与有机反应共价键中，成键原子双方电负性差值越____，共价键极性越____，在反应中越简洁断裂。

因此，有机化合物的________及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。

微点拨(1)有机化合物中π键的电子云重叠程度一般比σ键的小，故π键不如σ键坚固，比较简洁断裂而发生化学反应，因此，乙烯、乙炔易发生加成反应。

(2)共价键的极性越大，越易断裂发生化学反应，如乙醛中的醛基具有较强的极性，易与一些极性试剂发生加成反应。

[正误推断](1)含有苯环的有机物属于芳香烃( )(2)有机物肯定含碳、氢元素( )(3)醛基的结构简式为“—COH”()(6)乙烯分子中既有σ键又有π键，且二者坚固程度相同( )(7)含有醛基的物质肯定属于醛类( )对点题组训练题组一有机物的分类方法1．依据有机物的分类，甲醛属于醛。

2025届高三化学一轮专题复习讲义(06)-专题二第二讲 原子、分子结构与性质

2025届高三化学一轮专题复习讲义(06)-专题二第二讲 原子、分子结构与性质
例3．（2022·江苏卷）下列说法正确的是
A．金刚石与石墨烯中的C—C—C夹角都为120°
B．SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子
C．锗原子（32Ge）基态核外电子排布式为4s24p2
D．IVA族元素单质的晶体类型相同
解析：A项，金刚石中C原子为sp3杂化，键角为109°28'，石墨中的C为sp2杂化，键角为120°，错误；B项，Si—H、Si—Cl中的共用电子对均偏离Si，化学键为极性键，SiH4、SiCl4都是正四面体结构，正、负电荷中心重合，属于非极性分子，正确；C项，Ge的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，错误；D项，金刚石和晶体硅为共价晶体，石墨为混合型晶体，锗、锡、铅等为金属晶体，错误。
（3）固体HF中存在氢键，则(HF)3的链状结构为 ，故答案为： 。
（4）CF2=CF2中C原子存在3对共用电子对，其C原子的杂化方式为sp2杂化，但其共聚物ETFE中C原子存在4对共用电子对，其C原子为sp3杂化；由于F元素的电负性较大，因此在与C原子的结合过程中形成的C-F键的键能大于聚乙烯中C-H的键能，键能的强弱决定物质的化学性质，键能越大，化学性质越稳定，因此聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，故答案为：sp2、sp3、C-F键的键能大于聚乙烯中C-H的键能，键能越大，化学性质越稳定。
答案：A
例2．（2022·全国甲卷）2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯（CH2=CH2）与四氟乙烯（CF2=CF2）的共聚物（ETFE）制成。回答下列问题：
（1）基态F原子的价电子排布图（轨道表示式）为_______。
【体系再构】

核磁共振氢谱解析(1)

核磁共振氢谱解析(1)
实验方法：内标法、外标法 此外还有：六甲基二硅醚（HMDC, 值为0.07ppm),
4,4-二甲基-4-硅代戊磺酸钠（DSS, 水溶性，作为极性化合物的内标， 但三个CH2的 值为0.5~3.0ppm,对样品信号有影响）
精选ppt
39
Acetone
NMR Lock Solvents
Chloroform
Toluene
Pyridine
Cyclohexane
CD3COCD3 CDCl3 CD2Cl2 CD3CN C6D6 D2O (CD3CD2)2O (CD3)2O (CD3)2NCDO CD3SOCD3 CD3CD2OD CD3OD C4D8O C6D5CD3 C5D5N C6H12
精选ppt
40
精选ppt
精选ppt
4
NMR谱的结构信息
化学位移 偶合常数 积分高度
精选ppt
5
1. 核磁共振的基本原理
• 原子核的磁矩 • 自旋核在磁场中的取向和能级 • 核的回旋和核磁共振 • 核的自旋弛豫
精选ppt
6
原子核的自旋、磁矩
• 质量数与电荷数均为双数，如C12，O16，没有 自旋现象。I=0
• 质量数为单数，如H1，C13，N15，F19，P31。I 为半整数，1/2，3/2，5/2……
精选ppt
44
化学等价
处于相同化学环境的原子 — 化学等价原子
化学等价的质子其化学位移相同，仅出现一组 NMR 信号。
化学不等价的质子在 NMR 谱中出现不同的信号 组。
例1：CH3-O-CH3 例2：CH3-CH2-Br 例3：(CH3)2CHCH(CH3)2 例4：CH3-CH2COO-CH3
• 瑞士科学家库尔特·维特里希因“发明了利用核磁共振技术测定溶 液中生物大分子三维结构的方法”而获得2002年诺贝尔化学奖。

化学信息学2-1

化学信息学2-1

建立ROSDAL LN的步骤： 的步骤： ※ 建立 的步骤 画出结构图，对原子任意编码（ ① 画出结构图，对原子任意编码（每个原子指定一 个唯一的数字），氢原子不需要编号， ），氢原子不需要编号 个唯一的数字），氢原子不需要编号，自动地添 加直至自由价饱和而被省略（简单的氢连接） 加直至自由价饱和而被省略（简单的氢连接） ；
（2） ROSDAL线性编码 ） 线性编码 （Representation of Organic Structures Description Arranged Linearly) ※ 1985年，Beilstein学院提出 年 学院提出
※ 用化学家很容易学的文字数字符号对化学结构进 行简单编码
是无岐义的， ※ ROSDAL LN是无岐义的，但不是唯一的 是无岐义的
COOH NH2
系统命名： 系统命名：苯丙氨酸 IUPAC命名： 2－氨基－3－苯基丙酸 命名： 氨基－ － 命名 Wiswesser： VQYZ1R ： ROSDAL： ： 1O-2=3O,2-4-5N,4-6-7=-12-7
SMILES： NC(Cc1ccccc1)C(O)=O ： Sybyl : C[1]H:CH:CH:CH:CH:C(:@1)CH2CH(NH2)C(=O)OH
3O 9 10 11 12 8 7 5 NH2 6 4 C 2 1
OH
1O－2=3O, 2－4－5N, 4－6－7=8－9＝10－11＝12－7 － － － － － － ＝ － ＝ － 1O－2=3O, 2－4－5N, 4－6－7=－12－7 － － － － － － －
的应用： ※ ROSDAL 的应用： 系统（ （1）用户使用 ）用户使用Beilstein的DIALOG系统（Beilstein在 的 系统 在 进行数据库检索和结构显示时， 线）进行数据库检索和结构显示时，用来传递结构 信息； 信息； （2）一般分子编辑器（如 ISIS Draw）产生的结构就 ）一般分子编辑器（ ） 是利用ROSDAL来交换结构信息的。 是利用 来交换结构信息的。 来交换结构信息的

2024届高考一轮复习化学课件(人教版)：有机化学基础-有机化合物的空间结构 同系物 同分异构体

2024届高考一轮复习化学课件(人教版)：有机化学基础-有机化合物的空间结构 同系物 同分异构体
的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物有5种：
、
、
、
、
，B项错误；
正戊烷的一氯代物有3种，C项正确； 菲的结构具有对称性，含有5种不同化学环境的氢原子，D项正确。
2.分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)
A.7种
√ B.8种
C.9种
D.10种
分子式为C4H8Cl2的有机物可以采取“定一移一”法：
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真题演练 明确考向
真题演练
1234
1.(2019·全国卷Ⅲ，8)下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是
A.甲苯 C.丙炔
B.乙烷
√D.1,3-丁二烯
甲苯、乙烷、丙炔中均含有甲基，其分子中所有原子不可能共平面，A、B、C 错误； 1,3-丁二烯的结构简式为H2C==CH—CH==CH2，根据乙烯的结构可知，该分子 中所有原子可能在同一平面内，D正确。
、
、
和
，共5种，
取代基—C4H7O2与—Cl有邻、间、对三种情况，则满足条件的有机物甲有5×3 ＝15种。
5.下列说法不正确的是
√A.分子式为C3H6O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些
醇和酸重新组合可形成的酯共有5种
B.四联苯(
)的一氯代物有5种
C.与
具有相同官能团的同分异构体的结构简式为CH2==CHCH2COOH、
3
_s_p_2_
_σ_键__、__π_键___
_平__面__三__角__形__
2
—C≡
_s_p_
_σ_键__、__π_键___
_直__线__形__
关键能力
一、有机化合物的表示方法与碳原子的结合方式

【高中化学】高中化学(人教版)必修2同步教师用书：第3章 第2节 课时1 乙烯

【高中化学】高中化学(人教版)必修2同步教师用书：第3章 第2节 课时1 乙烯

第二节来自石油和煤的两种基本化工原料课时1 乙烯1．会写乙烯的分子式、结构式、结构简式、电子式，知道乙烯的结构特点，了解烯烃的概念。

2．知道乙烯能够发生氧化反应和加成反应。

(重点)3．知道乙烯发生加成反应时的断键和成键情况，会写乙烯与H2、HCl、Cl2、H2O发生加成反应的化学方程式。

(重难点)4．了解加成反应的含义与判断。

(重点)烯烃的组成与乙烯的结构[基础·初探]1．不饱和烃与烯烃2．乙烯的结构(1)分子结构分子式电子式结构式结构简式分子模型球棍模型比例模型C2H4分子结构立体构型乙烯为平面结构，2个碳原子和4个氢原子共面[题组·冲关]题组烯烃和乙烯的组成与结构1．下列有关说法不正确的是()A．由乙烯分子的组成和结构推测含一个碳碳双键的单烯烃通式为C n H2n B．乙烯的电子式为C．烯烃与烷烃中碳碳键不完全相同D．C3H6的分子结构可以是CH2===CHCH3和【解析】乙烯分子的C与C之间共用2对电子。

【答案】 B2．下列分子不是平面型分子的是()【导学号：30032052】A．H2O B．CH2===CH2C．CH2===CH—CH3D．CO2【解析】H2O、CO2为三点共面分子，CH2===CH2为平面6原子分子。

【答案】 C乙烯的性质及应用[基础·初探]1．乙烯的物理性质无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气小。

2．乙烯的化学性质(1)氧化反应(2)加成反应①乙烯通入溴的CCl4或溴水中，现象是溶液褪色，其化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，产物名称为1,2-二溴乙烷。

②写出CH2===CH2与H2、HCl、H2O反应的化学方程式CH2===CH2＋H2――→催化剂△CH3—CH3，CH2===CH2＋HCl――→催化剂CH3CH2Cl，CH2===CH2＋H2O――→催化剂高温、高压CH3CH2OH。

③乙烯发生加成聚合反应生成聚乙烯，其反应方程式为n CH2===CH2――→催化剂CH2—CH2。

高二化学二烯烃和炔烃1

高二化学二烯烃和炔烃1

嘴哆市安排阳光实验学校高二化学二烯烃和炔烃人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：二烯烃和炔烃1、二烯烃2、乙炔和炔烃二. 重点、难点二烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质。

三. 教学过程（一）二烯烃［练习］写出下列键线式所表示物质的结构简式和名称，并指出其官能团及数目。

结构简式：CH2=CHCH=CH2名称：1，3-丁二烯官能团：C=C结构简式：CH2=CHCH=CH2名称：1，3-丁二烯官能团：C=C1、二烯烃的定义：分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃。

1，3-丁二烯是二烯烃里的最重要的代表物。

［思考］1，3-丁二烯分子里有几个不饱和碳原子？有几个碳原子共平面？有几个原子共平面？其同系物中含有几个碳碳双键？2、二烯烃的通式：二烯烃比烯烃多一个双键，少两个氢原子，所以二烯烃的通式是C n H2n-2。

(n≥3)3、二烯烃的加成反应：二烯烃有2个双键，也能象烯烃那样起加成反应。

但由于它有2个双键，起加成反应时有两种情况：(1)1，4加成：2个双键里比较活泼的键一起断裂，同时又生成1个新的双键。

(2)1，2加成：2个双键里只有1个双键里的比较活泼的键断裂。

在通常情况下，1，4加成产物是主要的，1，4加成反应在生产中也有重要意义。

1，4加成反应：CH2=CH—CH=CH2+Br2→Br—CH2─CH=CH—CH2—Br1，2—加成反应：CH2=CH—CH=CH2+Br2→［思考］1，3-丁二烯与氢气完全加成，生成物是什么？1，3-丁二烯与溴水完全加成，溴原子加在几个碳原子上？写出它们的化学方程式。

［练习］写出异戊二烯发生加聚反应生成聚异戊二烯（天然橡胶）的化学反应方程式。

（注意：二烯烃以1，4加成的方式形成高聚物；链节碳原子数目为4“共四有双”）（二）乙炔和炔烃1、炔烃：（1）定义：分子里含有碳碳三键的一类链烃叫做炔烃。

（2）炔烃的通式：烯烃在组成上比等碳原子数的饱和烷烃少两个氢，通式变为C n H2nn H2n－2(n≥2)。

2021年高中化学选修三第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》习题(答案解析)

2021年高中化学选修三第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》习题(答案解析)

一、选择题1．下列说法正确的是A ．四联苯的一氯代物有4种B ．质谱仪检测苯酚的质谱图中，最大质荷比是94C ．和互为同分异构体D ．宇宙中新发现的H 2和H 3互为同位素答案：B解析：A ．根据上下对称、左右对称可知，中的等效氢原子有5种，因此四联苯的一氯代物的种类为5种，故A 错误；B ．苯酚的相对分子质量为94，用质谱仪检测苯酚的质谱图中，最大质荷比是94，故B 正确；C ．二氯甲烷是四面体结构，因此和是同一种物质，故C 错误；D ．H 2和H 3是H 元素的不同单质，是同素异形体，不是同位素，故D 错误； 故选B 。

2．1 mol 某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗标准状况下的氧气179.2 L ，它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物(不考虑立体异构)，该烃的结构简式是 A ． B ．C ．CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3D ．答案：C解析：在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，那么就有3种化学环境不同的H ，1mol 该烃燃烧需氧气179.2L （标准状况），其物质的量为m V 179.2L n===8mol V 22.4L/mol， A ．该分子式是C 6H 14，耗氧量为：146+=9.5mol 4，故A 错误；B．该分子式是C5H12，耗氧量为：125+=8mol4，分子式中含有4种化学环境不同的H，故C错误；C．该分子式是C5H12，耗氧量为：125+=8mol4，分子式中含有3种化学环境不同的H，符合题意，故C正确；D．该分子式是C5H12，耗氧量为：125+=8mol4，分子式中含有1种化学环境不同的H，故D错误；故选：C。

3．研究人员设计出新型电解池(如图)，可实现水分解与糠醛(HMF)转化过程高效有机耦合，总反应为：，下列说法错误的是A．HMF FDCA→发生氧化反应B．Pt作阴极，电极反应为：-22-2H O+2e=H+2OH↑C．HMF和FDCA中官能团种类相同D．水分解过程和糠醛的氧化过程二者相互促进、效率高答案：C解析：A．HMF FDCA→中属于去氢加氧的反应，因此发生氧化反应，A正确；B．Pt电极产生氢气，说明氢离子放电，因此作阴极，电极反应为：-22-2H O+2e=H+2OH↑，B正确；C．HMF和FDCA中官能团种类不相同，前者含有羟基、醚键、醛基和碳碳双键，后者含有羧基、醚键和碳碳双键，C错误；D．根据题干信息可判断水分解过程和糠醛的氧化过程二者相互促进、效率高，D正确；答案选C。

1有机物结构的表示方法实验式

1有机物结构的表示方法实验式

有机物基本空间结构
甲烷是正四面体结构（ 甲烷是正四面体结构（5个原子不在一个平面 上）； sp3杂化 乙烯是平面结构（ 个原子位于一个平面）； 乙烯是平面结构（6个原子位于一个平面）； sp2杂化 乙炔是直线型结构（ 个原子位于一条直线）； 乙炔是直线型结构（4个原子位于一条直线）； sp杂化 sp杂化 苯环是平面结构（12个原子位于一个平面 个原子位于一个平面）。 苯环是平面结构（12个原子位于一个平面）。 SP2杂化
典型例题
1、下图是4个碳原子相互结合的8种有机物（氢 下图是4个碳原子相互结合的8种有机物（ 原子没有画出）的碳架结构，请回答下列问题： 原子没有画出）的碳架结构，请回答下列问题：
有机物E的名称是： ⑴ 有机物E的名称是： A.丁烷 B.2 B.2C.1D.甲烷 A.丁烷 √ -甲基丙烷 C.1-甲基丙烷 D.甲烷 有机物B 互为： ⑵ 有机物B、C、D互为： A.同位素 B.同系物 A.同位素 B.同系物 √ 同分异构体 D.同素异形体 C.同分异构体 D.同素异形体 C. ⑶ 每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合 的有机物是： B． D． 的有机物是： A．B B ．F C ．G √ ．H D
考点: 考点:
1．有机物结构的表示方法——实验式、分子式、 有机物结构的表示方法——实验式、分子式、 ——实验式 电子式、结构式、结构简式和键线式。 电子式、结构式、结构简式和键线式。常以选择 填空题形式出现,分子中多氢、少氢、 题、填空题形式出现,分子中多氢、少氢、结构 简式中原子间连接是常犯的错误。 简式中原子间连接是常犯的错误。 2．同分异构体的判断和书写是重点、难点。多 同分异构体的判断和书写是重点、难点。 出现在有机推断题和有机计算题的结论中的探 常见问题是漏写或重复。 究。常见问题是漏写或重复。 有机物的分类也是考试的一个热点， 3．有机物的分类也是考试的一个热点，常以 选择题形式考查。有机物的系统命名法是重点， 选择题形式考查。有机物的系统命名法是重点， 考查形式有选择题和填空题。 考查形式有选择题和填空题。

化学：第三章第一节《最简单的有机化合物——甲烷》原创课件(人教版必修2)

化学：第三章第一节《最简单的有机化合物——甲烷》原创课件(人教版必修2)

沸点/ ℃
-164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8
相对 密度
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780
水溶性 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶
分析表3-1烷烃的结构简式，写出对应的分子式。相邻
两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？
表3-1几种烷烃的物理性质
现象与结论：
室温时，混合气体无光照时，不发生反 现象 应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试 管壁上出现油滴，试管中有少量白雾， 试管内的液面上升。
分析上述实验中所观察到的现象，从中可以 讨论 得到那些结论？ 1 说明试管内的混合气体在光照的条件下发 生了化学反应。 结论 2 试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新 的油状物质，且不溶与水。 3 试管内液面上升，说明随着反应的进行， 试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。
生成物中不一定有单质
反应物和生成物中一定 有单质
反应能否进行，受温度、光 在水溶液中进行的反应， 照、催化剂等外界条件的影 遵循金属活动性顺序等 响较大 反应逐步进行，很多 反应是可逆的 反应一般为单方向进行
(3)甲烷的受热分解
CH4
高温
C+2H2
决定用途
决定 结构
性质
应用： 三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重 要的溶剂。 氢气是合成氨和合成汽油等工业 的原料；炭黑是橡胶和染料的工业原 料。
在特定条件下甲烷能与某些物质发生 化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。
（1）氧化反应：
CH4+2O2
点燃
CO2+2H2O
现象：安静燃烧，淡蓝色火 焰，产生使澄清石灰水变浑 浊的气体，放热
注意：点燃甲烷与空气或氧气的混合气体 会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须 验纯!!

2020-2021学年化学苏教版选修5课件：2-1-2 同分异构体

2020-2021学年化学苏教版选修5课件：2-1-2 同分异构体

四、同分异构体的类型
碳骨架异构
同分异构现象结构异构官 异构 能团官官能能团团位类置型异异构构
立体异构顺 对反 映异 异构 构
(1)碳骨架异构：因碳链的不同而形成的异构体，也称为碳
链异构。如戊烷的三种同分异构体，它们都是因为碳链的不同
而形成的同分异构。
警示：无论带支链的烷烃还是不带支链的烷烃，碳链都不 是直线形的，而是锯齿形的。但是在表示结构时，为了便于书 写均用直线形的表示。例如：
二、对同分异构体的理解 (1) 分 子 结 构 式 的 写 法 与 分 子 真 实 结 构 的 差 别 。 如
是同种物质，而不是同分异构体。 (2)同分异构体的分子式、相对分子质量、最简式都相同， 但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体，如 C2H6 与 HCHO；最简式相同的化合物也不一定是同分异构体，如 C2H2 与 C6H6。
(2)如果用 a、b、c 表示双键碳原子上的原子或原子团，那 么，因双键所引起的顺反异构可以表示如下(其中前两种为顺式 结构，后两种为反式结构)。
2．性质特点 互为顺反异构体的两种有机物，化学性质基本相同，物理 性质有一定的差异。如下表所示：
3.产生条件 (1)分子中存在着限制原子或原子团自由旋转的因素，如碳 碳双键。 (2)组成双键的碳原子必须连接两个不同的原子或原子团，
再如，书写分子式为 C4H8 的烯烃的同分异构体。插入的双 键可分别在①、②、③号位置
4．书写规律 (1)烷烃只存在碳链异构，书写时要注意全面而不重复。具 体规则如下：成直链，一条线；摘一碳，挂中间，往边移，不 到端；摘二碳，成乙基；二甲基，同、邻、间。 (2)具有官能团的有机化合物，一般按碳链异构→位置异构 →官能团异构逐一甲基可分别连接的碳原子

有机专题一：同分异构体

有机专题一：同分异构体

有机专题一：同分异构体【要点归纳】一、基础知识化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。

具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。

1．同分异构体的种类：⑪ 碳链异构：指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。

如C 5H 12有三种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷。

⑫ 位置异构：指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构。

如1—丁烯与2—丁烯、1—丙醇与2—丙醇、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。

⑬ 异类异构：指官能团不同而造成的异构，也叫官能团异构。

如1—丁炔与1，3—丁二烯、丙烯与环丙烷、乙醇与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖等。

⑭ 其他异构方式：如顺反异构、对映异构（也叫做镜像异构或手性异构）等，在中学阶段的信息题中屡有涉及。

各类有机物异构体情况：⑪ 22+n n H C ：只能是烷烃，而且只有碳链异构。

如CH 3(CH 2)3CH 3、CH 3CH(CH 3)CH 2CH 3、C(CH 3)4⑫ n n H C 2：单烯烃、环烷烃。

如CH 2=CHCH 2CH 3、CH 3CH=CHCH 3、CH 2=C(CH 3)2、 、 ⑬ 22-n n H C ：炔烃、二烯烃、环烯烃。

如：CH≡CCH 2CH 3、CH 3C≡CCH 3、CH 2=CHCH=CH 2⑭ 62-n n H C ：芳香烃（苯及其同系物）。

如：⑮ O H C n n 22+：饱和脂肪醇、醚。

如：CH 3CH 2CH 2OH 、CH 3CH(OH)CH 3、CH 3OCH 2CH 3⑯ O H C n n 2：醛、酮、环醚、环醇、烯基醇。

如：CH 3CH 2CHO 、CH 3COCH 3、CH 2=CHCH 2OH 、 、 ⑰ 22O H C n n ：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。

如：CH 3CH 2COOH 、CH 3COOCH 3、HCOOCH 2CH 3、HOCH 2CH 2CHO 、CH 3CH(OH)CHO 、CH 3COCH 2OH⑱ 212NO H C n n +：硝基烷、氨基酸。

烃1

烃1

400 300 200 100 0 1 -100 -200 3 5 7 9 11 13 15 17 烷烃 烯烃
烷烃同系物沸点随 碳原子数变化曲线
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17
烷烃 烯烃
烷烃同系物的 相对密度随碳 原子数的变化 曲线
CH3－CH2－CH－CH－CH－CH－CH3 CH3 CH2
3
2
1
2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷
烷烃的命名归纳为十六个字：最长碳链，最小定位， 同基合并，由简到繁。
含支链的烷烃系统命名法原则：
① 长-----选最长碳链为主链。
② 多-----遇等长碳链时,支链最多为主链。 ③ 近-----离支链最近一端编号。
④ 简-----两取代基距离主链两端等距离时， 从简单取代基开始编号。
⑤ 小-----支链编号之和最小。
2)、普通命名法 通常把烷烃泛称“某烷”，某是指 烷烃中碳原子的数目。由一到十用甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 表示，自十一起用汉字数字表示。
（a）凡直链烷烃叫正某烷。如： CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷 （b）只有(CH3)2CH- 端链的烷烃称为"异某 烷"。
1）系统命名法 系统命名法是中国化学学会根据国际纯
2、烷烃的命名
粹和应用化学联合会（IUPAC）制定的有 机化合物命名原则，再结合我国汉字的特 点而制定的。

直链烷烃的系统命名就是根据烷烃中碳 原子的数目称为“某烷” 。
由一到十用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、 辛、壬、癸表示，自十一起用汉字数字表 示。
如：CH4叫甲烷 CH3CH3叫乙烷 CH3CH2CH3叫丙烷； C11H24叫十一烷 C15H32 叫十五烷。

Ch2 地图的数学基础

Ch2 地图的数学基础
–椭球体：采用GRS 1975 新参考椭球体（国际大地 测量与地球物理联合会推荐的） – 坐标原点：西安原点（陕西省泾阳县永乐镇）
——我国大地坐标系
39
不同的球面地理坐标系
54—80坐标系地形图邻接状况 （中间部分为两个坐标系邻接“真空”带）
——我国大地坐标系
40
• 1980年国家大地坐标系——优点
– 说明地图的编制状况，为应用提供相关内容，在主 要图形的外侧，如图名、图号、图例、比例尺等
– 对主要图件在内容和形式上的补充，如同基图表、 剖面图、测图时间、出版单位等
地图的类型
5
• 按地图的图形内容分类：
– 普通地图
– 专题地图
• 按比例尺分类
– 大比例尺地图（≥ 1：10万） – 中比例尺地图（1：10万 ～ 1：100万）
高程控制网的建立，必须规 定一个统一的高程基准面。
hAB=HB-HA
——我国高程系
45
• 新中国前：使用过坎门平均海水面、吴淞零点、废黄
河零点和大沽零点等多个高程基准面。
• 1956年黄海高程系
– 观测记录：1950年－1956年共7年的验潮资料 – 水准原点：青岛观象山（高程为：72.289米）
——我国大地坐标系
38
• 1952年前采用海福特（Hayford）椭球体
• 1954年北京坐标系
–椭球体：克拉索夫斯基椭球体 – 坐标原点：苏联玻尔可夫天文台北京原点 – 缺点：椭球体面与我国大地水准面不能很好的符合， 产生的误差较大，大地坐标控制点多为局部平差逐 次获得的，不能连成一体。
• 1980年国家大地坐标系（西安坐标系）
自然、物理面、数学面关系图
19
• 大地水准面：无法用数学公式表达

核酸的结构与功能

核酸的结构与功能
C5
β1’
核苷酸(ribonucleotide) AMP, GMP, UMP, CMP 脱氧核苷酸：dAMP, dGMP, dTMP, dCMP
NH2
酯键 N
N
9
O
N
N
HO P O CH 2 OHH
O
H1' 2'
H
OH OH
糖苷键
核苷或脱氧核苷与磷酸通过酯键结合构成核苷酸 (ribonucleotide)或脱氧核苷酸(deoxyribonucleotide)。
➢ 相邻两个碱基对会有重叠， 产生了疏水性的碱基堆积力 (base stacking interaction)。
➢ 碱基堆积力和互补碱基对的 氢键共同维系着DNA结构的 稳定。
碱基堆积作用力
（三）DNA双螺旋结构的多样性
Z
三种DNA构型的比较
Rosalind Franklin
Watson and Crick's 1953 Nature paper proposing a double helix structure for DNA
Structure for Deoxyribose Nucleic Acid 2 April 1953 MOLECULAR STRUCTURE OF NUCLEIC ACIDS
多磷酸核苷酸
5′-磷酯键
NH 2 N
N
O
O
O
N
N
-O P O-
OP O-
OPO O-
CH 2 O
H
H
H OH
H H
脱氧腺嘌呤核苷
脱氧腺嘌呤一磷酸 (dAMP)
脱氧腺嘌呤二磷酸 (dADP)
脱氧腺嘌呤三磷酸 (dATP)

ch2 空间数据结构

ch2 空间数据结构

几何定位，通常采用地理坐标的经纬度、空间 直角坐标、平面直角坐标和极坐标等来表示。 空间位置特征也称为几何特征，包括空间实体 的位置、大小、形状和分布状况等。
属性特征
属性特征也称为非空间特征或专题特征，是与空间
实体相联系的、表征空间实体本身性质的数据或数 量，如实体的类型语义定义、量值等。 属性通常分为定性和定量两种。定性属性包括名称、 类型、特性等；定量属性包括数量、等级等。
2.1.2 空间数据及其特征
2.1.2.2 空间数据的表示
点（Point） 线（Line）
y
面 面标识点
面（Area）
实体点
弧段
结点
岛 空间数据的抽象表示
x
2.1.2 空间数据及其特征
2.1.2.3 空间数据的类型
类型数据 面域数据 网络数量 样本数量 曲面数据 文本数据 符号数据
几种点状符号
线状要素
地面上呈线状或带状的事物。
通常用线状符号的形状和颜色表示质量的差别，
用线状符号的尺寸变化（线宽的变化）表示数 量特征。
几种线状符号
面状要素
对于不连续分布或连续分
布的面状事物的分布范围 和质量特征，一般可以用 面状符号表示。符号的轮 廓线表示其分布位置和范 围，轮廓线内的颜色、网 纹或说明符号表示其质量 特征。 对于连续分布的面状事物 的数量特征及变化趋势， 常常可以用一组线状符 号——等值线表示。
• 有位置，无宽度和长度；
• 抽象的点
美国佛罗里达洲地震监测站2002年9月该洲 可能的500个地震位置
（1）矢量表达法
一维矢量——线（Line, Arc, Net）
一维矢量表示空间中的线段要素，它包括线段、

高中生物竞赛辅导生物化学一蛋白质

高中生物竞赛辅导生物化学一蛋白质

目录
• 肌红蛋白 (Mb)
C 端
N端
（二）结构域 大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为
紧密，各行使其功能，称为结构域(domain) 。
纤连蛋白分子的结构域
（三）分子伴侣 分子伴侣(chaperon)通过提供一个保护环境从而加速蛋白质折叠成天然构象或形成四
级结构。
* 分子伴侣可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合随后松开，如此重复进行可防止错误的聚集发 生，使肽链正确折叠。
* 分子伴侣也可与错误聚集的肽段结合，使之解聚后，再诱导其正确折叠。
* 分子伴侣在蛋白质分子折叠过程中二硫键的正确形成起了重要的作用。
四、蛋白质的四级结构 有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，
脯氨酸 proline Pro P 6.30
目录
2. 极性中性氨基酸
色氨酸 tryptophan Try W 5.89
丝氨酸 serine
Ser S 5.68
酪氨酸 tyrosine Try Y 5.66 半胱氨酸 cysteine Cys C 5.07
蛋氨酸 methionine Met M 5.74
* 由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽(oligopeptide)，由更多的氨基酸相 连形成的肽称多肽(polypeptide)。
* 肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团不全，被称为氨基酸残基(residue)。
* 多肽链(polypeptide chain)是指许多氨基酸之间以肽键连接而成的一种结构。
PrPc α-螺旋
正常
PrPsc β-折叠
疯牛病
第四节
蛋白质的理化性质与分离纯化 The Physical and Chemical Characters and Separation and Purification of Protein
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地理坐标系（Geographical coordinates） 平面直角坐标系（Rectangular coordinates）
•相对参考（relative georeferencing ）
极坐标系（Polar coordinates） 位置便移（Offset distance）
离散参考系统（ 离散参考系统（Discrete Geoferencing Systems ） •Address and street codes •Postal codes and area name •Administrative zones and statistical units •Grids and map sheets
第二章 空间数据结构
靖娟利 土木工程系
主要内容
1 2 3 空间信息基础 空间数据的表达 空间数据模型与数据结构 3.1 3.2 3.3
矢量数据模型
栅格数据模型 不规则镶嵌数据模型
§2.1 空间信息基础
地球模型
地理参考 与坐标系
空间信息 基础
地图投影
一、地球模型
地球自然表面
水准面
地球形状的概括
大地水准面
一、地球模型—椭球体 地球模型
Spheroids and spheres
A sphere is based on a circle, while a spheroid (or ellipsoid) is based on an ellipse. The shape of an ellipse is defined by two radii. The longer radius is called the semimajor axis, and the shorter radius is called the semiminor axis. Rotating the ellipse around the semiminor axis creates a spheroid. A spheroid is also known as an oblate ellipsoid of revolution. The following graphic shows the semimajor and semiminor axes of a spheroid.
三、地图投影
map projections
1 2 3
transform its three-dimensional surface to create a flat map sheet. uses mathematical formulas to relate spherical coordinates on the globe to flat, planar coordinates.
A geographic coordinate system (GCS) uses a threedimensional spherical surface to define locations on the earth. A GCS is often incorrectly called a datum, but a datum is only one part of a GCS. A GCS includes an angular unit of measure, a prime meridian, and a datum (based on a spheroid).
GK
特点归纳
特点1 特点
中央经线和赤道为互相垂直的直线， 中央经线和赤道为互相垂直的直线，其他经线均为凹向并对称于中央经 线的曲线，其他纬线均为以赤道为对称轴的向两极弯曲的曲线， 线的曲线，其他纬线均为以赤道为对称轴的向两极弯曲的曲线，经纬线 成直角相交。 成直角相交。
特点2 特点
在这个投影上，角度没有变形。中央经线长度比等于1 在这个投影上，角度没有变形。中央经线长度比等于1，没有长度 变形，其余经线长度比均大于1 长度变形为正， 变形，其余经线长度比均大于1，长度变形为正，距中央经线愈远 变形愈大，最大变形在边缘经线与赤道的交点上； 变形愈大，最大变形在边缘经线与赤道的交点上；面积变形也是距 中央经线愈远， 中央经线愈远，变形愈大 。 为了保证地图的精度，采用分带投影方法， 为了保证地图的精度，采用分带投影方法，即将投影范围的东西界 加以限制，使其变形不超过一定的限度，这样把许多带结合起来， 加以限制，使其变形不超过一定的限度，这样把许多带结合起来， 可成为整个区域的投影
Geocentric datums which relates coordinates to the earth's center of mass. An earthcentered, or geocentric, datum uses the earth's center of mass as the origin. The most recently developed and widely used datum is WGS 1984. It serves as the framework for locational measurement worldwide. Local datums A local datum aligns its spheroid to closely fit the earth's surface in a particular area. A point on the surface of the spheroid is matched to a particular position on the surface of the earth. This point is known as the origin point of the datum. The coordinates of the origin point are fixed, and all other points are calculated from it.
二、地理参考与坐标系—坐标系 地理参考与坐标系
椭球体
把大地水准面上的测量成果化算到椭 球体面上的计算工作中， 球体面上的计算工作中，所采用的椭 球的大小 椭球体与大地水准面的相关位置不同 ，对同一点的地理坐标所计算的结果 将有不同的值
基准面
地理坐标系 (geographic coordinate systems )
投影坐标系
projected coordinate systems
projected coordinate system defined on a flat, two-dimensional surface， has constant lengths, angles, and areas across the two dimensions，and always based on a geographic coordinate system
大部分分省图、 大部分分省图、大多数同级比例尺也采用兰勃投影
1：50万、1：25万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1:1万、 ： 万 ： 万 ： 万 ： 万 ： 万 万 1：5000采用高斯 克吕格投影 采用高斯—克吕格投影 ： 采用高斯
高斯-克吕格投影
Gauss-Krüger
高斯—吕格投影在英美国家称为横轴墨卡托投影。美国编制世界各 地军用地图和地球资源卫星象片所采用的全球横轴墨卡托投影 （UTM）是横轴墨卡托投影的一种变型。高斯克吕格投影的中央经 线长度比等于1，UTM投影规定中央经线长度比为0.9996。在6度带 内最大长度变形不超过0.04%。
Different projections cause different types of distortions.
地图投影
直接建立在球体上的地理坐标，用
经度和纬度表达地理对象位置 投 影
建立在平面上的直角坐标系统，用
（x，y）表达地理对象位置
我国常用的地图投影
1：100万：兰勃特投影（正轴等积割圆锥投影） ： 万 兰勃特投影（正轴等积割圆锥投影）
datam
一、地球模型—高程系统 地球模型
Elevation referencing
A hAB H´A 任意水准面 HA 大地水准面 铅垂线 HB H´B
二、地理参考与坐标系—地理参考 地理参考与坐标系
连续参考系统（ 连续参考系统（Continuous georeferencing systems ） •绝对参考（direct georeferencing）
各种地球椭球体模型
椭球体名称 白塞尔(Bessel) 克拉克(Clarke) 克拉克(Clarke) 海福特(Hayford) 克拉索夫斯基 I．U．G．G 埃维尔斯特(Everest)
年代 1841 1880 1866 1910 1940 1967 1830
长半轴（ 长半轴（米） 6377397 6378249 6378206 6378388 6378245 6378160 6377276
地球椭球体
一、地球模型
水准面 地球表面 大地水准面
铅垂线
地球椭球体
一、地球模型—椭球体 地球模型
Spheroids and spheres
The shape and size of a geographic coordinate system's surface is defined by a sphere or spheroid. Although the earth is best represented by a spheroid, the earth is sometimes treated as a sphere to make mathematical calculations easier. The assumption that the earth is a sphere is possible for small-scale maps (smaller than 1:5,000,000). At this scale, the difference between a sphere and a spheroid is not detectable on a map. However, to maintain accuracy for larger-scale maps (scales of 1:1,000,000 or larger), a spheroid is necessary to represent the shape of the earth. Between those scales, choosing to use a sphere or spheroid will depend on the map's purpose and the accuracy of the data.