内容正文:
第一章 第1节 有机物的结构特点(导学案)
(第一课时)
核心素养目标
知识技能(重难点):
1.了解有机物分类方法及包含类别。
2.认识常见官能团并掌握官能团结构式及结构简式。
3.了解有机物中共价键特征与性质。
过程方法: 根据生活中常见的分类方法,认识有机化合物分类的必要性
情感、态度、价值观:体会分类思想在科学研究中的重要意义
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一、有机物依据碳骨架分类
1.脂肪烃一般包括烷烃、烯烃和炔烃等。
2.环状化合物
这类有机化合物分子中含有由碳原子构成的环状结构。
(1)脂环化合物:分子中含有碳环(非苯环)的化合物。如(环戊烷)、 、
等(任举两例,答案略)
(2)芳香族化合物:分子中含有苯环的化合物。如 (苯)、 、
等(任举两例,答案略)
二、依据官能团分类
1.官能团是指决定有机化合物特性的原子或原子团。如甲醇性质区别甲烷性质是因为甲醇分子中含有官能团羟基(—OH)。
2.有机物的主要类别、官能团和典型代表物质
(1)烃类物质
类别
官能团
典型代表物
结构
名称
名称
结构简式
烷烃
无
无
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯
CH2===CH2
炔烃
碳碳三键
乙炔
HC≡CH
芳香烃
无
无
苯
(2)烃的衍生物
类别
官能团
典型代表物
结构
名称
名称
结构简式
卤代烃
碳卤键
溴乙烷
CH3CH2Br
醇
—OH
羟基
乙醇
CH3CH2OH
酚
—OH
羟基
苯酚
醚
醚键
乙醚
CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基
乙醛
酮
酮羰基
丙酮
羧酸
羧基
乙酸
酯
酯基
乙酸乙酯
胺
—NH2
氨基
甲胺
CH3NH2
酰胺
酰胺基
乙酰胺
[成果检测]
【自测1】:按碳骨架分类,下列说法正确的是( )
A. 属于链状化合物 B. 属于芳香烃
C.属于芳香烃 D.属于脂环化合物
【答案】A
【解析】B并非苯环属于脂环烃,C含有氧原子不属于烃,D属于芳香化合物
【自测2】:下列有机物中:
(1)属于芳香族化合物的是____________________(填序号,下同)。
(2)属于芳香烃的是____________。回忆必修中同系物的知识
(3)属于苯的同系物的是____________。
(4)属于脂环化合物的是____________。
【答案】(1)①②⑤⑥⑦⑧⑩
(2)②⑤⑧⑩
(3)⑧⑩
(4)③④⑨
【自测3】:已知某多碳有机化合物的结构简式如下图所示:
该有机物中存在的官能团有__________________ (写名称)。
【答案】 碳碳双键、酯基、羟基、羧基
【自测4】:具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图,它属于( )
①芳香族化合物 ②脂肪族化合物 ③有机羧酸 ④有机高分子化合物 ⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
【答案】 C
【解析】分子结构中含有苯环,属于芳香族化合物,①正确;该有机物属于芳香族化合物,②错误;分子中有羧基,属于有机羧酸,③正确;相对分子质量较小,不属于高分子化合物,④错误;分子中含有氧原子,不属于烃,⑤错误。故C正确。
【自测5】:下列各选项中物质的分子式都相同,其中属于同一类物质的是( )
【答案】 C
【解析】属于醇,属于酚,A错误;CH3—O—CH3中含有醚键,属于醚,CH3CH2OH属于醇,B错误;正戊烷和新戊烷均为烷烃,二者属于同一类物质;中含有酯基,属于酯,而中含有羧基,属于羧酸,D错误,故选C。
三.有机化合物中的共价键
1.共价键类型:
(1)σ键:分子中碳原子采用SP3杂化方式,形成的烷烃C—C键和C—H为σ键。氢原子的1s轨道与碳原子的一个sp3杂化轨道沿着两个原子核间的键轴,以“头碰头”的形式相互重叠而形成。σ键连接的原子或原子团可绕键轴旋转而不会导致化学键的破坏。
(2)π键:乙烯分子中C原子采用SP2杂化方式,形成的中含有一个σ键和一个π键。在乙烯分子中,两个碳原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道进行重叠,形成4个C—H σ键与一个C—C σ键;两个碳原子未参与杂化的p轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠,形成了π键,通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转。回忆选择性必修二:有机物中σ、π键个数的计算方法
2.共价键的极性与有机反应: