内容正文:
有机化学基础
引 言
阅读P1-P2,回答问题:
1、最初把化合物分为无机和有机的依据是什么?
2、化合物分为无机和有机怎么理解更合理?
3、为什么有机化合物种类远超无机物?
4、什么是化学视角?
5、合成有机化合物的思路是什么?
6、合成有机高分子的意义?
第一章
有机化合物的
结构特点与研究方法
(阅读)
第一节 有机化合物的结构特点
仅由氧元素和氢元素组成的稳定化合物仅有两种,而仅由碳氢元素组成的烃类物质,目前已知的已有上千种。有机化合物分子结构的复杂多变与碳原子的成键特点、碳原子间的结合方式,以及分子中各原子在空间的排列有着密切关系。
一、有机化合物的分类方法
有机化合物
链状化合物
环状化合物
脂肪烃
脂肪烃衍生物
如丁烷CH3CH2CH2CH3
如溴乙烷CH3CH2Br
脂环化合物
芳香烃化合物
脂环烃
脂环烃衍生物
芳香烃
芳香族衍生物
如环己烷
如环己醇
OH
如苯
如溴苯
Br
1.依据
碳骨架分类
官能团:
决定有机化合物特性的原子、原子团
碳碳双键
碳碳三键
碳卤键
羟基
醛基
酮羰基
羧基
酯基
C C
OH
C H
O
C
O
C OH
O
常见的官能团
C
C
C X
C O R
O
氨基
NH2
酰胺基
C NH2
O
醚键
C O
C
2.依据官能团分类
一、有机化合物的分类方法
2.依据官能团分类
一、有机化合物的分类方法
有机化合物
烃
烃的衍生物
只含碳、氢元素的有机物
烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
卤代烃
醇
酚
醚
醛
酮
羧酸
羧酸
酯
胺
酰胺
2.依据官能团分类
一、有机化合物的分类方法
表格1-1(P5)
一、有机化合物的分类方法
思考与讨论(P6)
(1)辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度将其归类,并根据官能团推测其可能的性质。请按官能团的不同对下列有机化合物进行分类,指出它们的官能团名称和所属的有机化合物类别,以及分子结构中的相同点和不同点。
一、有机化合物的分类方法
思考与讨论(P6)
(2)有机化合物的官能团决定其化学性质。
丙烯酸(CH2=CHCOOH)是重要的有机合成原料,请指出其分子中官能团的名称,并根据乙烯和乙酸的官能团及性质,推测丙烯酸可能具有的化学性质。
课堂检测
CH4 CH3Cl CH3OH HCHO HCOOH HCOOCH3
1.按照官能团对下列各物质分类
HCHO HCOOCH2CH3 CH2=CH-COOH
烷烃
卤代烃
醇
醛
羧酸
酯
醛
酯
羧酸
酚
芳香烃
羧酸
C2H5
COOH
OH
HO
二、有机化合物中的共价键
在有机化合物的分子中,碳原子通过共用电子对与其它原子形成不同类型的共价键,共价键的类型和极性对有机化合物的性质有很大影响。
1.共价键的类型
(1)σ键
(2)π键
二、有机化合物中的共价键
思考与讨论
请从化学键和官能团的角度分析下列反应中有机化合物的变化。
(1)CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
光
(2)CH2=CH2+Br2 CH2Br—CH2Br
课堂检测
下列反应中,官能团和化学键是如何变化的?
(4)乙酸与乙醇反应,生成乙酸乙酯。
(1)一氯甲烷与氯气反应,生成二氯甲烷。
(2)乙烯与水反应,生成乙醇。
(3)乙醇与氧气反应,生成乙醛。
浓硫酸
二、有机化合物中的共价键
由于不同的成键原子间电负性的差异,共用电子对会发生偏移。偏移的程度越大,共价键极性越强,在反应中越容易发生断裂。因此有机化合物的官能团及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。
2.共价键的极性和有机反应
二、有机化合物中的共价键
2.共价键的极性和有机反应
实验1-1 水和钠 无水乙醇和钠
实验原理
实验现象
剧烈程度
剧烈程度:H2O>CH3CH2OH
受乙基的影响,乙醇分子中氢氧键的极性比水分子氢氧键的极性弱,乙醇比水更难电离出氢离子
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
浮、熔、游、响、红
钠沉入底部,有气体产生,最终钠粒消失,液体仍为无色透明。
二、有机化合物中的共价键
2.共价键的极性和有机反应
这是由于乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱。
思考1:为什么乙醇与钠能发生反应放出氢气?
思考2:为什么乙醇与钠的反应没有水与钠的反应剧烈?
原因在于乙醇分子中的氢氧键极性较强,能够发生