内容正文:
第一章有机化合物的结构特点与研究方法
第一节 有机化合物的结构特点 第1课时 有机化合物的分类方法
课程标准
核心素养目标
1.能够根据不同的分类标准对有机化合物进行分类。
2.能记住常见的官能团。
3.会说出简单有机化合物所属的类别及分子的结构特点。
1.宏观辨识与微观探析:通过辨识有机化合物的官能团,有机化合物的共价键类型与有机反应的关系,培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。
一、依据碳骨架分类
1.有机化合物的分类依据: 、 。
2.按碳骨架分类
【特别提醒】脂环化合物与芳香族化合物的区别
(1)脂环化合物:不含苯环的碳环化合物,都属于脂环化合物,如、。
(2)芳香族化合物:含一个或多个苯环的化合物,均称为芳香族化合物,如、。
二、依据官能团分类
1.烃的衍生物与官能团的概念
(1)烃的衍生物:烃分子中的氢原子被 所取代得到的物质,如CH3Cl、CH3OH、HCHO等。
(2)官能团:决定有机化合物特性的 。
2.依据官能团分类
有机化合物类别
官能团(名称和结构简式)
代表物(名称和结构简式)
烃
烷烃
—
甲烷CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯CH2==CH2
炔烃
碳碳三键—C≡C—
乙炔CH≡CH
烃的衍生物
卤代烃
碳卤键
溴乙烷CH3CH2Br
醇
羟基 —OH
乙醇CH3CH2OH
酚
羟基 —OH
醚
醚键
乙醚CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基
乙醛CH3CHO
酮
酮羰基
丙酮CH3COCH3
羧酸
羧基
乙酸CH3COOH
酯
酯基
乙酸乙酯CH3COOCH2CH3
胺
氨基 —NH2
甲胺CH3NH2
酰胺
酰胺基
乙酰胺CH3CONH2
3.官能团与有机化合物的关系
(1)含有相同官能团的有机物不一定是同类物质,如芳香醇和酚官能团相同,但类别不同。
(2)碳碳双键和碳碳三键决定了烯烃和炔烃的化学性质,是烯烃和炔烃的官能团。苯环、烷基不是官能团。
(3)同一种烃的衍生物可以含有多个官能团,它们可以相同也可以不同,不同的官能团在有机物分子中基本保持各自的性质,但受其他基团的影响也会有所改变,又可表现出特殊性。
【易错警示】常见官能团考查中的误区
1.烷烃分子中含有官能团(或所有有机物结构中都含有官能团)
烷烃结构中存在碳碳单键和碳氢键,碳碳单键相对比较稳定,不易断裂,不能决定烷烃的化学性质,故碳碳单键不是官能团,即烷烃分子中不存在官能团。
2.混淆酚和醇
观察结构时,酚应具备以下特点:存在苯环而非简单的六元环;存在羟基,羟基与苯环中的碳原子直接相连。除此之外的仅含羟基官能团的有机物均是醇,如、、、CH3CH2CH2OH等都是醇。
3.醛基、羰基(酮基)、羧基的结构式与结构简式不分
醛基的结构式是,结构简式是 —CHO,不能错误地表示为 —COH;羰基(酮基)的结构式是,结构简式是 —CO—,两端均有短线;羧基的结构式是,结构简式是 —COOH。
探究一 环类化合物探究
1.脂环化合物与芳香族化合物的区别
分类
结构特点
性质
实例
脂环化合物
不含苯环的碳环化合物
与脂肪化合物相似
芳香族化合物
含有一个或多个苯环的化合物
具有一些特殊性质
2.芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系
定义
实例
区别
芳香族化合物
含有苯环的化合物
芳香烃
含有苯环的烃
苯的同系物
分子中含有一个苯环且侧链为烷基的烃
关系
1.一种物质根据不同的分类方法,可以属于不同的类别。如 (环己烯),既属于环状化合物中的脂环化合物,又属于烯烃; (苯酚),既属于环状化合物中的芳香族化合物,又属于酚类。
2.注意苯环()和环烯烃(、)的区别。
3.只要含有苯环的化合物一定是芳香族化合物。
4.官能团与有机物的关系
(1)含有相同官能团的有机物不一定是同类物质。如芳香醇和酚官能团相同,但类别不同。
①醇:羟基与链烃基、脂环烃或与芳香烃侧链上的碳原子相连。如、、等。
②酚:羟基与苯环上的碳原子直接相连。如等。
(2)碳碳双键和碳碳三键决定了烯烃和炔烃的化学性质,是烯烃和炔烃的官能团。苯环、烷基不是官能团。
(3)同一种烃的衍生物可以含有多个官能团,它们可以相同也可以不同,不同的官能团在有机物分子中基本保持各自的性质,但受其他基团的影响也会有所改变,又可表现出特殊性。
【例1】(2023·广东深圳二中高二质检)下列有机化合物按碳骨架分类,结果正确的是
A.乙烯()、苯( )、环己烷( )都属于脂肪烃
B.苯( )、环戊烷( )、环己