内容正文:
第一节 有机化合物的结构特点
基础课时1 有机化合物的分类方法
1.了解有机化合物的两种分类方法依据,培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。
2.了解常见官能团及其相应有机物类别,培养“微观探析与模型认知”的核心素养。
一、依据碳骨架分类
1.脂肪烃一般包括链状烷烃、链状烯烃和链状炔烃。
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)、(环己烯)、(环己醇)等。
(2)芳香族化合物:分子中含有苯环的化合物。
如(苯)、(萘)、(溴苯)等。
微点拨:①链状化合物通常又称为脂肪(族)化合物,原因是这类化合物最初是从动物脂肪中获取的。
②依据碳骨架对有机物分类,还有杂环化合物,即构成环的原子除碳原子外,还有其他原子,如氮原子(腺嘌呤)、氧原子(呋喃)等。
根据上述有机化合物回答下列问题:
(1)属于链状化合物的有____________________(填序号,下同)。
(2)属于芳香族化合物的有____________________________。
(3)属于脂环烃的有__________________________________。
[解析] (1)链状化合物中的碳原子相互连接成链状,故③和⑨符合条件。(2)含有苯环的有机化合物都属于芳香族化合物,则①④⑥⑩符合条件。(3)含有非苯环的碳环结构的烃,符合该条件的只有⑤。
[答案] (1)③⑨ (2)①④⑥⑩ (3)⑤
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。如甲烷在常温下为气体,难溶于水,而甲醇在常温下为液体,与水互溶,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
(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
—
—
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯
CH2==CH2
炔烃
—C≡C—
碳碳三键
乙炔
CH≡CH
芳香烃
—
—
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
—X
碳卤键
(卤素原子)
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(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
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)化合物()含有3 种官能团。 (√)
(2)中含有酮羧基和羟基。 (×)
(3)含有相同官能团,属于同类物质。 (×)
(4)含有—COOH的化合物一定是有机羧酸。 (×)
维生素A又名视黄醇,人体缺乏维生素A,会影响暗适应能力,视黄醇可防治干眼病、夜盲症、视神经萎缩等,其结构简式如图:
视黄醇的分子式是什么?含有哪几种官能团?
[提示] 视黄醇分子式为C20H30O,含有碳碳双键和羟基。
有机化合物的分类方法
素材1 酚酞是一种酸碱指示剂,遇到碱性物质变红。它的结构简式如图1。
图1
素材2 阿司匹林是一种解热镇痛的药物,其主要成分为乙酰水杨酸,其结构简式如图2。
图2
(1)根据碳骨架不同,素材中的两种物质分别属于哪类有机物?
(2)根据官能团的不同,素材中的两种物质分别有什么官能团?属于哪类烃的衍生物?
[提示] (1)两种物质均属于环状化合物,属于芳香族化合物,也属于芳香烃衍生物。
(2)酚酞中含酚羟基和酯基,属于酚类,也属于酯类;乙酰水杨酸中含羧基和酯基,属于羧酸类,也属于酯类。
1.芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物关系图解
2.官能团和基、根(离子)的比较
官能团
基
根(离子)
概念
决定有机化合物特性的原子或原子团
有机化合物分子中去掉某些原子或原子团后,剩下的原子团
指带电荷的原子或原子团
电性
电中性
电中性
带电荷
稳定性
不稳定,不能独立存在
不稳定,不能独立存在
稳定,可存在于溶液中、熔融状态下或晶体中
实例
—OH羟基
—CHO醛基
—CH3甲基
—OH羟基
—CHO醛基
—COOH羧基
NH铵根离子
OH-氢氧根离子
联系
官能团属于基,但是基不一定是官能团,如甲基(—CH3)不是官能团;根和基可以相互转化,如OH-失去1个电子可转化为—OH,而—OH获得1个电子可转化为OH-
3.辨析常见易混的官能团
官能团
辨识方法
醇羟基与
酚羟基