2025届高三化学一轮复习 认识有机化合物课件

一、有机物定义：含碳元素的化合物。 ★ 碳的氧化物（ CO、CO2）； H2CO3及其盐； 氢氰酸（HCN）及其盐； 硫氰酸（HSCN）及其盐； 碳化物（SiC、CaC2）等，虽含碳元素，但组成、结构和性质与无机物相似，属于无机物。 二、有机物的分类 1、按碳的骨架： 有机物 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） 脂环化合物 （不含苯环） 芳香化合物 （含苯环） OH OH C H O （1）芳香化合物： （2）芳香烃： （3）苯的同系物： 含一个或几个苯环的化合物。 含一个或几个苯环的烃。 只有一个苯环和烷烃基组成的芳香烃。 2、按官能团： 烃的衍生物： 烃分子中氢原子被其他原子或原子团取代而生成的一系列化合物。 烃： 仅含碳和氢两种元素的有机物。 区别基与根。 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P5表 烷烃、 烯烃 炔烃、 芳香烃 烃 卤代烃 醇 烃的衍生物 酚 醚 醛 酮 羧酸 酯 CH3–OH –OH CH3-O-CH3 CH3–CHO CH3–COOH CH3-C-CH3 O CH3–COOCH2CH3 CH3–Cl 三、有机物中碳原子的成键特点 最简单有机物—甲烷的结构： ___个碳原子与___个氢原子形成___个共价键，构成以___原子为中心，___个氢原子位于四个顶点的_________立体结构。 1 4 C 正四面体 4 4 电子式 结构式 正四面体结构示意图 1、碳原子最外层4个电子，可跟其它原子形成4个共价键； 2、碳原子间能以共价键结合成稳定的单键、双键和三键。 3、多个碳原子可相互结合成链状或环状，还可带支链。 4、有机物分子中普遍存在同分异构现象。 小结： 有机物共价键类型：σ键和π键。 单键是σ键，双键含一个σ键和一个π键，三键含一个σ键和两个π键。 四、有机物结构的表示方法 C C = C H H H H H H 结构式 CH3 CH = CH2 结构简式 键线式 分子式 C3H6 1.烃分子失去一个或几个氢原子所剩原子团叫做烃基。 2.烷烃分子失去一个氢原子所剩原子团叫做烷基（用R表示）。 甲基：－CH3 乙基：－CH2CH3 或 －C2H5 (正)丙基：－ CH2 CH2 CH3 异丙基：－ CH(CH3)2 有机物的命名 一、烷烃的命名 ⑴ 碳数在十以内的，以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳数，其后加“烷”字。 ⑵ 碳数在十以上的，用汉字数字代表。 如，C17H36叫十七烷。 1、习惯命名法（普通命名法） ⑶ 为区分同分异构体，在名称前加一些词头，如： “正”：表示直链烃 “异”：表示具有           结构的异构体 “新”：表示具有           结构的异构体 CH2 ①选主链：“长”“多” ②编碳号：“近”“简”“小”　 ③写名称： 支名前，主名后，支名异，简在前， 同基并，逗号隔，号与名，短线隔。 2、系统命名法 （1）烷烃的命名 （2）烯烃和炔烃的命名 与烷烃相似，即最长、最多、最近、最简、最小的原则。但主链须含碳碳双键或碳碳三键。 １、选主链，含碳碳双键（三键）； ２、编碳号，近碳碳双键（三键）； ３、写名称，标碳碳双键（三键）。其它要求与烷烃同！ （3）苯的同系物命名 一取代苯： （1）以苯环为母体，其它基团为取代基，称“某苯”。一般接烃基、-X、-NO2， 如甲苯、乙苯、溴苯、硝基苯等。 （2）以苯基为取代基，称“苯某”。 一般接醇、醛、羧酸类结构， 如苯甲醇、苯乙醛、苯甲酸等。 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 或1,2-二甲苯 或1,3-二甲苯 或1,4-二甲苯 二取代苯的命名用邻位或1,2-位；间位或1,3-位；对位或1,4-位表示。 如二甲苯： 醇的命名：原则相同（长多近），但主链碳上须含羟基，离羟基最近一端的碳编号。羟基位置用数字表示，个数用汉字表示。 醛的命名：原则相同，主链碳上须含醛基，离醛基最近一端的碳编号，称“某醛”。 羧酸的命名：同上，称“某酸”。 酯的命名：“某酸某酯”。 （4） 有机物的同分异构现象 化合物有相同的分子式，但结构不同，而产生性质上的差异，这种现象叫同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。 分子式相同：分子组成相同；相对分子质量相同 结构不同：性质不同 同位素：质子数同，中子数不同的同种元素形成的不同原子。 同素异形体：同种元素形成的不同形态的单质。 分子组成至少相差一个 -CH2- 基团 结构、化性相似 同系物 组成元素同，官能团种类及个数同，通式同 下列物质中：① 金刚石和石墨 ② 35Cl 和 37Cl 属于同一种物质的是____ ；互为同位素的是____ ； 互为同素异形体的是___ ；互为同系物的是___ ； 互为同分异构体的是___ CH3 CH3- CH-CH3 F C F Cl Cl C F F Cl Cl ⑤ ① ② ④ ③ 与 ⑤ CH4 与 C7H16 ④ ③ CH3CH2CH2CH3 与 CH3 CH CH2CH3 CH3 CH3 CH CH2 CH3 CH3 与 ⑥ ⑥ 辨析“四同”： 3. 同分异构类型 异构 类型 示例 产生原因 碳架异构 位置异构 官能团 异构 CH3 CH2 OH CH3 O CH3 C = C – C - C C – C = C - C C-C-C-C、C-C-C ׀ C 碳链骨架（直链，支链，环状）不同 官能团在碳链中的位置不同 官能团种类不同 顺反异构 碳碳双键不能旋转而使分子中原子或原子团在空间的排列方式不同 顺式： 相同原子或原子团在碳碳双键同侧的结构。 反式： 相同原子或原子团在碳碳双键异侧的结构。 形成条件： 1.有碳碳双键； 2.组成双键的每个碳原子须连接两个不同的原子 或原子团。 17 4.同分异构体的书写 ①主链由长到短；②支链由整到散； 位置由心到边；④排布同、邻、间； ⑤用氢补足碳的四个价键。 “减链法” 先链后位，即先写出可能的碳链方式，再加上官能团的位置。 等效氢的判断： （1）同一碳上的氢是等效的。 （2）同一碳上所连甲基上的氢是等效的。 （3）处于对称位置上的氢原子是等效的。 5.同分异构体数目的判断： （1）记忆法： 1个C的无；乙/丙烷、乙/丙烯、乙/丙炔无； （2）基元法： ①丙基2种：－ CH2 CH2 CH3 或－ CH(CH3)2 则丙醇C3H7 OH，丁醛C3H7 CHO，丁酸C3H7 COOH 均2种。 ②丁基4种 则一氯丁烷C4H9 Cl，丁醇C4H9 OH，戊醛C4H9 CHO，戊酸C4H9 COOH 均4种。 4个C的烷烃2种；5个C的3种；6个C的5种，7个C的9种。 ③戊基8种 则一氯戊烷C5H11Cl，戊醇C5H11OH，己醛C5H11CHO，己酸C5H11COOH 均8种。 （3）先定后动法：分析二元/多元取代物。 如C3H6Cl2： C4H8ClBr： 苯的二元取代：邻间对3种。 苯的三元取代： AAA：3种，ABB：6种，ABC：10种。 （4）替代法： 如：二氯苯3种，则四氯苯3种。 （5）等效氢法： 分子中有几种等效氢，其一元取代物就有几种。 练习：化合物I ，其同系物J比I分子量小14，J的同分异构体同时满足下列条件的共多少种？ （1）苯环上只有2个取代基； （2）能发生银镜反应，能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2 写出其中一个发生银镜反应并酸化后有三组峰，比为 2：2:1的结构简式。 （6）不饱和度：缺氢指数 （与链状烷烃比，少2个H，不饱和度+1，Ω） 应用： 1、检查分子式是否正确； 2、判断同分异构体数目。 （1）一个双键（碳碳双键/碳氧双键）的Ω=1； （2）一个三键的Ω=2； （3）一个环（如环烷烃）的Ω=1，环烯的Ω=2； （4）一个苯环的Ω=4； （5）一个-NO2的Ω=1。 公式：Ω=C+1-½H，适用于含C、H或C、H、O的有机物。 （1）卤素原子视为H计算，-NH2、-SO3H视为H； （2）饱和一元醇Ω=0；饱和一元醛Ω=1；饱和一元羧酸Ω=1。 练习： （1）C9H10O2，分子含苯环和 苯环上是一取代物的共几种？ （2）C9H10O2，分子含苯环，且环上有一个取代基，含 甲基，能水解的有机物共几种？ （3）C9H12，分子含苯环的有机物共几种？ 一、各类通式 二、有机物燃烧的耗氧量 三、常温下有机物的状态、熔沸点 1～4个碳数的烃为气态，5 ～16个碳数的为液态，大于16个碳的为固态。 CH3Cl、CH3Br、CH3CH2Cl为气体外，多为液态卤代烃。 同类物质的碳数越大，熔沸点越高；碳数相同时，支链越多，熔沸点越低。 四、有机物的溶解度、密度 大多难溶于水。碳数较少的醇、羧酸等溶于水。 烃类、醇类、苯、简单的酯的密度小于水，大多有机物密度大于水。 （1）有机物的燃烧； 五、有机化学中的“氧化”“还原”反应 1、氧化反应：去H或加O的反应 （2）烯烃的催化氧化（加O成醛或酮）； （3）烯烃、炔烃、苯的同系物使酸性高锰酸钾溶液褪色； 2、还原反应：去O或加H的反应 （1）烯烃、炔烃等含不饱和键的物质催化加氢； （2）醛、酮的催化加氢； （4）醇 醛 羧酸。 六、共线、共面问题 CH4最多3个原子共面。 乙烯、苯的所有原子共面。乙炔所有原子共线。 单键可旋转，双键和三键不能。 例：描述CH3—CH = CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中正确的是 A．6个碳原子有可能都在一条直线上 B．6个碳原子不可能都在一条直线上 C．6个碳原子有可能都在同一平面上 D．6个碳原子不可能都在同一平面上 B C $$