1.1.1有机化合物的分类 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

我们的生活离不开有机化合物 内容内容内容 生活中的有机物 催熟剂：乙烯（C2H4） 奥运火炬C3H8 装修污染：C6H6、 甲苯 天然气CH4 1880年约为1.2万种 1910年约1.5万种 1940年约为50万种 1961年约为175万种 1990年已超过1000万种 2004年达到3500万种以上 2020年达到上亿种以上 1880 1910 1940 1961 1990 2004 2020 美国《化学文摘》统计 已知的有机化合物的数目 2020年超过1亿 数目/万 1880年 1910年 1940年 1961年 1990年 2004年 2020年 1.2 1.5 50 175 1000 3500 10000 2020年 数目/万 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 1. 了解有机物的基本分类方法； 2. 能够熟练运用官能团分类法以及碳骨架分类法指出有机物的所属类别； 3. 能够识别有机物中含有的基本官能团。 学习目标： 素养目标： 宏辨识和微观探析：能从有机物碳骨架和官能团两个视角对有机物进行类别的判定。 知识回顾 有机物 类别 名称 CH3—CH2—CH3 CH2＝CH2 CH3CH2OH CH3COOH CH3COOCH2CH3 根据必修二所学知识，请你完成下表。 烷烃 丙烷 烯烃 乙烯 醇 乙醇 羧酸 乙酸 酯 乙酸乙酯 知识回顾 有机化合物 【思考】请对下列生活中常见的有机化合物进行分类，并说出分类的依据。 甲烷(CH4)、乙烯(CH2=CH2)、苯(C6H6) 酒精(CH3CH2OH)、醋酸(CH3COOH)、葡萄糖(C6H12O6) 碳与氢元素 烃 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代 烃的衍生物 醇、醛、羧酸、酯、卤代烃 从碳原子成键特点考虑，有机物的种类为什么繁多？ 一个碳原子可以形成4个共价键； 碳原子易跟多种原子形成共价键； 碳原子间易形成单键、双键、三键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。 温故知新 一、有机化合物 1、有机化合物：绝大多数含碳的化合物是有机化合物。 如：CH4、C6H12O6、C2H5OH等 CO﹑CO2、 H2CO3、 碳酸盐、碳酸氢盐 SiC、CaC2 ； 氢氰酸(HCN)及其盐、 硫氰酸(HSCN)及其盐 【以下除外】 有机物特点 溶解性 熔沸点 可燃性 化学反应 大多难溶于水，易溶于有机溶剂 大多易燃，易分解 大多熔沸点低，属于分子晶体 反应复杂，方程式用“→” CCl4可用于灭火 2、有机物特点 二、有机化合物的分类方法 有机化合物 链状化合物 (碳原子相互 连接成链状) 环状化合物 (含有碳原子组成的环状结构) 脂肪烃（如丁烷CH3CH2CH2CH3） 脂肪烃衍生物（如溴乙烷CH3CH2Br） 脂环化合物 芳香族化合物 (含苯环) 脂环烃（如环己烷 ） 脂环烃衍生物（如环己醇 ） 芳香烃（如苯 ） 芳香烃衍生物（如溴苯 ） (有环状结构，不含苯环) 1、依据碳骨架分类 例1、在下列化合物： ④ ⑤ ⑥ H3C ─ CH＝CH2 ⑦ ⑧ ⑨ 中，属于环状化合物的是 ，属于脂环化合物的是 ，属于芳香化合物的是 ，属于脂肪烃的是 。（填序号） ③⑤⑦⑧⑨ ⑤⑦ ③⑧⑨ ①②④⑤⑥ ① H3C ─ CH3 ② H2C＝CH2 ③ 注：芳香化合物、芳香烃、苯的同系物的概念有什么区别? 苯的同系物 芳香烃 芳香 化合物 含有一个或多个苯环的有机化合物 含有一个或多个苯环的烃(只含碳、氢元素) 只含一个苯环且苯环上连接烷基的芳香烃，符合通式CnH2n-6(n≥7) 2、依据官能团分类 （2）烃基：烃分子失去1个氢原子所剩余的原子团 （1）烃：只含碳、氢两种元素的有机化合物（CH4） （4）官能团：决定有机化合物特性的原子或原子团（—OH、—COOH、—CHO） 如：-CH3、－CH2CH3、－CH2CH2CH3、－CH(CH3)、－CH=CH2 甲基 乙基 正丙基 异丙基 乙烯基 （3）烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代得到的物质（CH3CH2OH） 烃类物质 （5）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 烯烃 炔烃 芳香烃 注：苯环、烷基不是官能团 C C (碳碳双键) —C≡C—(碳碳三键) CH4 (甲烷) CH2 CH2 (乙烯) CH CH (乙炔) (苯) 碳碳双键/三键不能省略 烃的衍生物 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) 烃的衍生物 卤代烃 醇 酚 醚 OH OH C X C O C (碳卤键) CH3CH2Br (溴乙烷) CH3CH2OH (乙醇) OH (苯酚) CH3CH2OCH2CH3 (乙醚) [(醇)羟基] (醚键) [(酚)羟基] 注：X为卤素原子：F、Cl、Br、I 酚中-OH与苯环上的碳直接相连 (酚)羟基 (醇)羟基 如何区分(醇)羟基、(酚)羟基呢？ CH3 CH2 OH OH CH2 OH OH CH3 OH CH3 OH CH3 羟基与苯环不直接相连为醇 羟基与苯环直接相连为酚 烃的衍生物 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) 烃的衍生物 醛 酮 羧酸 酯 C O H (醛基) CH3CHO (乙醛) C O (酮羰基) CH3COCH3 (丙酮) C O OH (羧基) CH3COOH (乙酸) C O O R (酯基) CH3COOCH2CH3 (乙酸乙酯) 注：醛基可以简写为“—CHO”， 而不能写成“—COH” 酮羰基的两端连接的均为碳原子 注意区分相似官能团 酮中官能团两端均为烃基 醛基中至少一端与H相连 C O R1 R2 C O R(H) H(R) 酮羰基与醛基 羧基与酯基 C O O R1 R2 R1为烃基 若R2为烃基，则为酯 若R2为氢原子，则为酸 烃的衍生物 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) 烃的衍生物 胺 酰胺 —NH2 (氨基) C O NH2 (酰胺基) 甲胺CH3NH2 乙酰胺CH3CONH2 中国科学家突破二氧化碳人工合成淀粉技术 B A 指出A、Ｂ、C的官能团名称。 C 请你试一试 (1)辨识有机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。 思考与讨论 —OH Br— ① —OH CH2 — ② —CH2OH ③ —CHO ④ —COOH ⑤ —COOCH3 ⑥ 碳卤键、羟基；卤代烃、酚类 羟基；酚类 羟基；醇类 醛基；醛类 羧基；羧酸类 酯基；酯类 相同点： 分子结构中都含苯环，都是芳香族化合物。 不同点： 分子结构中所含官能团不同，分别属于卤代烃、酚类、醇类、醛类、羧酸类和酯类等不同类别的有机物。 (2)有机物的官能团决定其化学性质。现烯酸(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。 思考与讨论 所含官能团为： 碳碳双键、羧基 可能具有的化学性质 ①氧化反应 ②加成反应 ③加聚反应 ④有弱酸性 ⑤酯化反应 烯烃的性质 羧酸的性质 注：官能团与有机化合物的关系 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 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 同一种烃的衍生物可有多个官能团，可相同也可不同，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。 关系一 关系二 关系三 酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示： 判断酚酞有哪些官能团并书写名称。 芳香族 化合物 【例1】根据所学内容填空： Br CH3 OH CH2 OH CHO COOH COOCH3 官能团名称 物质类别 碳溴键 卤代烃 羟基 酚 羟基 醇 醛基 醛 羧基 羧酸 酯基 酯 例2、按官能团的不同可以对有机物进行分类，请同学们指出下列有机物的类别。 醛类 酚类 芳香烃 羧酸类 酯类 羧酸类 例3、请同学们书写有机物官能团的名称及结构简式。 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 C C C X C O R O 氨基 NH2 酰胺基 C NH2 O 醚键 C O C 首次提出“有机化学”概念的化学家 “有机化学”这一名词于1806年首次由贝采里乌斯提出。当时是作为“无机化学”的对立物而命名的。 由于科学条件限制，有机化学研究的对象只能是从天然动植物有机体中提取的有机物。因而许多化学家都认为，在生物体内由于存在所谓“生命力”，才能产生有机化合物，而在实验室里是不能由无机化合物合成的。 贝采利乌斯 瑞典化学家 小结：有机化合物的分类方法 有机化合物的分类 按碳的 骨架分类 链状化合物 环状化合物 脂环化合物 芳香化合物 按官能团分类 烷烃、烯烃、炔烃 芳香烃 烃 烃的衍生物 卤代烃 醇、酚、醚 醛、酮、羧酸、酯 胺、酰胺 1、有机化合物有不同的分类方法，下列说法正确的是（ ） ①从组成元素分：烃和烃的衍生物； ②从分子碳骨架形状分：链状有机化合物、环状有机化合物； ③从官能团分：烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等。 A、①③ B、①② C、①②③ D、②③ C 2、维生素C的结构式为 ，丁香油酚的结构 简式为 ，下列关于两者所含官能团的说法正确的是（ ） A、均含酯基 B、均含醇羟基和酚羟基 C、均含碳碳双键 D、均含芳香族化合物 D 3、某有机化合物的结构简式如下，此有机物属于（ ） ①烯烃 ②多官能团的有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子化合物 ⑥ 芳香族化合物 A、①②③④⑥ B、②④⑥ C、②④⑤⑥ D、①③⑤ A ①CH3 ─ CH3 类别 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 卤代烃 醇 酚 有机化合物               ④ ⑤ ⑥CH3 ─ CH2 ─ Cl ⑧ ⑨CH3－Cl ⑩ ⑦ 4、下列12种有机物，将它们所属的类别填入下表（填序号）： ③ ② CH2＝CH2 ⑪ CH3 ─ CH2 ─ OH ⑫ CH3 ─ C≡CH ①③⑩ ②⑦ ⑫ ④ ⑪ ⑧ ⑤ ⑥ ⑨ (1) 中所含官能团的名称为__________________。 (2)写出化合物 中含氧官能团的名称为_____________。 (3) 中的含氧官能团名称为硝基、________和_______。 碳碳双键、碳氯键 羟基、酯基 (酚)羟基 醛基 (4) 所含官能团的名称为______________。 (5) 中含氧官能团的名称为________________。 酯基、酮羰基 酮羰基、酰胺基 5、完成下列练习。 6、下列说法正确的是( ) A、羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类 B、含有羟基的化合物属于醇类 C、酚类和醇类具有相同的官能团, 因而具有相同的化学性质。 D、分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类 A Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$