5.1有机化合物的特点和分类（课件）《化学基础》（上海交通大学出版社）

简单有机化合物及其应用 第五章 1 有机化合物的特点和分类 2 5.1 有机化合物的特点和分类 我们的生活中处处可见有机化合物。例如，塑料用品都是由有机化合物组成的，如图5-1所示；很多食用品（如面、米、油、酱、醋、茶等）也是由有机化合物组成的，如图5-2所示。除了这些，你还知道哪些物品是由有机化合物组成的？有机化合物有什么特点呢？ 想一想 图5-1 塑料用品 图5-2 食用品 3 5.1 有机化合物的特点和分类 1．性质特点 5. 1. 1 有机化合物的特点 有机化合物一般难溶于水，易溶于有机溶剂 绝大多数有机化合物是非电解质，不易导电 有机化合物发生的化学反应一般比较缓慢，并常伴有副反应发生 绝大多数有机化合物受热容易分解、燃烧 有机化合物一般难溶于水，易溶于有机溶剂 4 5.1 有机化合物的特点和分类 2．结构特点 有机化合物在结构上也有自己的特点。有机化合物的最基本元素是碳，碳原子最外电子层有4个电子，它能与其他原子形成4个共价键。其电子式为 这种用短线来表示一对共用电子对的图式称为结构式。 5. 1. 1 有机化合物的特点 5 5.1 有机化合物的特点和分类 1．按碳原子组成的分子骨架分类 根据碳原子组成的分子骨架不同，有机化合物可分为链状化合物和环状化合物。其中，环状化合物又可分为脂环化合物和芳香化合物，如图5-6所示。 5. 1. 2 有机化合物的分类 图5-6 按碳原子组成的分子骨架分类 6 5.1 有机化合物的特点和分类 2．按官能团分类 CH3Cl、CH3OH会有一些特殊的性质，这取决于-Cl和-OH。我们把决定化合物特殊性质的原子或原子团称为官能团 5. 1. 2 有机化合物的分类 7 烃 8 烃属于有机化合物的一种，它在生活中比较常见。例如，家用燃气（见图5-7）的主要成分是甲烷；人们常用乙烯催熟水果（见图5-8）等。除了甲烷、乙烯，你还知道哪些烃，它们有什么特点和用途呢？ 想一想 图5-7 燃气 图5-8 水果 5.2 烃 9 5.2 烃 1．甲烷 1）甲烷的物理性质 甲烷是无色、无味的气体，比空气密度小，极难溶于水，易溶于乙醇、乙醚。 2）甲烷的化学性质 在通常情况下，甲烷是比较稳定的，但在特定条件下，它能与某些物质发生反应。 5. 2. 1 甲烷与烷烃 10 （1）氧化反应 （2）取代反应 5.2 烃 11 2．烷烃 结合使得每个碳原子的化合价都得到充分利用，达到“饱和”，这样的烃称为烷烃，又称饱和烃。 1）同系物 像烷烃这种结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 2）同分异构体 在研究烷烃的分子组成和物理性质时，人们发现很多烷烃的分子组成相同，但物理性质却有差异。 5.2 烃 12 3）烃基 烃失去1个氢原子后剩余的原子团称为烃基。烷烃失去1个氢原子后剩余的原子团称为烷基。 4）烷烃的系统命名 烷烃可以根据分子里所含碳原子的数目来命名。 选定分子里含碳原子数最多的一条碳链作为主链。 把支链当成取代烃基，将取代烃基名称写在主链名称的前面。 把主链上离支链最近的一端作为起点。 5.2 烃 13 如果主链上有相同的取代烃基，则将其合并起来用大写的二、三、四等数字表示取代烃基的数目 如果主链上有几个不同的取代烃基，则把简单的写在前面，复杂的写在后面。 5.2 烃 14 1．乙烯 乙烯的分子式为C2H4，其分子里含有碳碳双键，结构式为 5. 2. 2 乙烯与烯烃 （a）球棍模型 （b）比例模型 图5-10 乙烯的结构模型 5.2 烃 15 1）乙烯的物理性质 在通常情况下，乙烯是一种无色、稍有气味的气体，比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。 2）乙烯的化学性质 由于乙烯分子中含有碳碳双键，双键中的一个键很容易断裂，所以乙烯的化学性质很活泼。 （1）氧化反应 （2）加成反应 5.2 烃 16 （3）聚合反应 在一定温度、压强和催化剂的作用下，乙烯碳碳双键中的一个键可以断裂，乙烯分子间通过碳原子的相互结合能形成很长的碳链，生成聚乙烯。 5.2 烃 17 2、烯烃 烯烃是指分子中含有碳碳双键的一类链烃，它是一种不饱和烃。 烯烃的物理性质一般随碳原子数目的增加而发生递变。 5.2 烃 18 1．乙炔 乙炔俗称电石气，分子式为C2H2，其分子里含有碳碳三键，结构式