内容正文:
E.醚 F.酯
(3)莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种有机物,具有抗炎、镇痛作用,常用作抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式为
请回答下列问题:
①在横线上写出官能团的名称。
②莽草酸的分子式为________。
③从对有机化合物按官能团分类的角度考虑,莽草酸属于________类、________类、________类。
解析:(1)此化合物中含有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、 (碳碳双键)。由于分子中不含苯环,故它属于脂环化合物。
(2)解答本题可先判断酚酞中所含官能团,再确定有机物的分子式。对于苯环的结构,每一个拐点代表一个碳原子,且每个碳原子满足四条键,不足四条时,由氢原子补充,则此有机物的分子式为C20H14O4。分子中含有苯环,—OH与苯环直接相连,还有酯基,所以可看作芳香族化合物、酚、酯。
(3)根据莽草酸的结构简式可知其分子式为C7H10O5;其结构中所含的官能团为羧基(—COOH)、羟基(—OH)和碳碳双键(),根据所含官能团的类别,莽草酸属于羧酸、醇或烯。
答案:(1)(醇)羟基、醛基、碳碳双键 脂环
(2)①C20H14O4 ②BDF
(3)①羧基 碳碳双键 羟基 ②C7H10O5 ③羧酸 醇 烯
第2课时 有机化合物中的共价键
[核心素养发展目标] 1.认识有机化合物分子中共价键的类型。共价键的极性与有机反应的关系,知道有机化合物分子中基团之间的相互影响导致共价键的极性发生改变。2.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,理解有机物分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布,了解有机物分子的不同表示方法。3.通过有机物分子的结构模型,建立对有机物分子的直观认识,建立根据碳原子的成键方式分析有机物分子空间结构的思维模型。
学习任务一 认识有机化合物中共价键的类型
1.共价键一般在非金属元素之间形成,其实质是元素之间通过共用电子对结合。共价键分为极性共价键和非极性共价键。
2.有下列化合物:①NaOH ② ③CH4 ④Na2O2 ⑤C2H4 ⑥CH3COOH 其中含极性共价键的有①②③⑤⑥;含非极性共价键的有②④⑤⑥。
共价键的类型
问题1 有机化合物中的共价键有哪两种基本类型?
答案:σ键和π键。
问题2 通过“头碰头”形成的是什么类型共价键?
答案:σ键。
问题3 一个三键中含几个σ键,几个π键?
答案:一个σ键,两个π键。
σ键与π键的比较
共价键类型
σ键
π键
成键方式
以“头碰头”的形式相互重叠
以“肩并肩”的形式从侧面重叠
重叠部分
沿键轴呈轴对称,电子密集出现在键轴上
以包含原子核的平面为镜面,电子云呈镜面对称,电子密集出现在键轴的上面或下面
存在形式
一般是由一对电子组成的单键
仅存在于双键或三键中
键的性质
a.轨道重叠程度大,键能大,稳定性高;b.通过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
a.轨道重叠程度小,键能小,稳定性低,容易断裂而发生化学反应;
b.通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转
发生有机反应的类型
取代反应
加成反应
联系
只有在形成σ键后,余下的p轨道才能形成π键。一般情况下,有机化合物中的单键都是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
1.在乙烯分子中有5个σ键、1个π键,它们分别是( )
A.sp2杂化轨道形成的σ键、未杂化的2p轨道形成的π键
B.sp2杂化轨道形成的π键、未杂化的2p轨道形成的σ键
C.C—H之间是sp2杂化轨道形成的σ键,C—C之间是未参与杂化的2p轨道形成的π键
D.C—C之间是sp2杂化轨道形成的σ键,C—H之间是未参与杂化的2p轨道形成的π键
解析:乙烯分子中存在4个键和1个键,C原子采取sp2杂化,键是C原子的sp2杂化轨道与H原子的1s轨道“头碰头”重叠形成的σ键,键中有1个sp2杂化轨道形成的σ键,还有1个未参与杂化的2p轨道形成的π键,故选A。
答案:A
2.下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.σ键一般能单独形成,而π键一般不能单独形成
B.σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转
C.CH3—CH3、CH2CH2、CHCH中碳碳键键能都相同
D.碳碳双键中有一个σ键,一个π键,碳碳三键中有一个σ键,两个π键
解析:σ键一般能单独形成,而π键一般不能单独形成,故A正确;σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转,故B正确;三种分子中分别含碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键,则碳碳键的键长、键能均不相同,故C不正确;双键、三键中均只含1个σ键,其余为π键,故D正确。
答案:C
学习任务二 共价键的极性与有机反应
1.指出下列化合物中含有的共价键极性。
①NaOH极性共价键 ②Na2O2非极性共价键
③C2H4极