1.1.1有机化合物的分类方法 课件 2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

第 一 章 有机化合物的结构特点和研究方法 第一节 有机化合物的结构特点 第一课时 有机物的分类 1.通过对有机化合物中碳链的连接方式、官能团的认识，了解有机化合物的分类方法，能依据有机物分子中碳的骨架和官能团对常见有机化合物进行分类。 2.通过对典型有机化合物中碳的骨架和官能团的分析，发展研究有机化合物模型认知的学科素养。 3.认识常见的官能团，并能用符号进行正确表征。 学习目标 下列属于有机物的是__________________________________ 属于烃的是_________________ 复习练习 H2S (B) C2H2 (C) CH3Cl (D) C2H5OH (E) CH4 (F) HCN (G) 金刚石 (H)CH3COOH (I) CO2 (J) C2H4 (B) (C) (D) (E) (H) (J) (B) (E) (J) 1、定义:一般把含碳元素的化合物称为有机化合物，简称为有机。 氰酸铵(NH4CNO) CO(NH2)2 尿素 1828年,德国 化学家维勒 【复习】有机化合物（简称有机物）： 注意：CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、SiC、CaC2等简单碳化物、HCN及其盐(NaCN) 、HSCN及其盐(KSCN)等虽含有碳元素，但其组成和性质跟无机物很相似，把它们归为无机物。 无机物与有机物无明显界限，可相互转化。 无机物 有机物 4 2、组成元素： 碳C、氢H、氧O、氮N、硫S、磷P、卤素等 主要元素 A. 大多数难溶于水，易溶于有机溶剂 B. 大多数受热易分解，而且易燃烧 C. 大多数是非电解质，不易导电，熔点低 D. 有机反应比较复杂，一般比较慢，副反应多 4、性质 (反应方程式用“→”表示) [注:CCl4不可燃烧] 综述：种类繁多(上亿种)、反应慢、副反应多、大多数不溶于水，能燃烧。 3. 仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。甲烷是最简单的烃。 5. 烃的衍生物 烃分子中的H原子被其他原子或者原子团所取代而衍生成的一系列化合物。 6. 烃基 烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的原子团。 常写为： －R或R－ 甲基(1种)：—CH3 或 CH3— CH—CH3 CH3 异丙基 CH3CH2CH2— (正)丙基 或(—CH(CH3)2) CH3CH2CH2CH2— CH3CHCH2— CH3 丙基(2种)： 丁基(4种)： 或( (CH3)3C—) 乙基(1种)：—CH2CH3(—C2H5)或CH3CH2—(C2H5—) CH3 CH3 C— CH3 — CH3CH2CH— CH3 7. 官能团？常见的官能团？ 决定有机物_____性质的______或________. 化学 原子 原子团 8、杂原子：有机化合物中除C、H原子以外的原子。 10、杂环化合物 :组成的环骨架的原子除C外，还有杂原子，属环状化合物 9、碳骨架：有机物中，碳原子间连结成链或环，是分子骨架，又称碳架。 根 基 官能团 概念 电性 存在 举例 11、根、基、官能团的区别 带电荷的原子或原子团，即离子 氢氧根：OH－ 分子失去中性原子或原子团后剩余的部分 羟基：—OH 决定有机化合物特性的原子或原子团 羟基：—OH 带电 电中性 电中性 稳定，可独立存在于溶液或熔化状态下 不稳定，不能独立存在 不稳定，不能独立存在 8 ①官能团属于基，但基不一定是官能团。根和基可以相互转化。 ②基与基能够结合成分子，根与基不能结合成分子。 【注意】烷烃基(如甲基：－CH3)和苯环( )是基，不属于官能团。 为什么有机化合物的结构复杂多变，数量非常繁多呢？ 碳原子的成键特点 1 碳原子间的结合方式 2 分子中各原子在空间的排布 3 （1）C原子最外层有4个电子，易形成4个共价键。 （2）C原子间可形成_____、_____、_____ 单键 双键 叁键 （3）C原子间可形成 _______ 或 _______ 碳链 碳环 问:有机物种类繁多(上亿种)，怎样对它们进行分类呢？ 1.依据碳骨架分类。 有 机 物 链状化合物 环状化合物 脂环化合物 芳香族化合物 （含苯环） 脂肪烃(如丁烷 CH3CH2CH2CH3) 脂肪烃衍生物(如溴乙烷 CH3CH2Br) Br 芳香烃衍生物(如溴苯 ) 脂环烃(如环己烷 ) 脂环烃衍生物(如环己醇 ) OH 芳香烃(如苯 ) 一、有机化合物的分类方法 (碳原子相互连接成链状,可以有支链) CH3CHCH3 CH3 (有环状结构，但不是苯环) 含苯环的有机物 (碳原子以直链、支链排列) (碳原子以环状排列) 12 2、按组成元素分： 烃及烃的衍生物 （1）烃类物质： （2）烃的衍生物 类别 官能团 代表物 烃 饱和烃 烷烃 － 甲烷 CH4 环丙烷 环烷烃 不饱和烃 烯烃 碳碳双键 乙烯 CH2=CH2 炔烃 碳碳三键 乙炔 CH≡CH 芳香烃 － 苯  烃的衍生物 卤代烃 醇 酚 醚 醛 酮 羧酸 碳卤键 羟基 —OH —OH 羟基 醚键 醛基 酮羰基 羧基 CH3CH2Br CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 CH3CHO 乙酸 —C—X — — 溴乙烷 乙醇 苯酚 —OH —C— O — — —C— — — —C—H ＝ O —C— ＝ O —C—OH ＝ O 乙醚 乙醛 丙酮 CH3COCH3 CH3COOH 烃的衍生物 酯 胺 酰胺 腈 硝基化合物 酯基 —C—O—R ＝ O 乙酸乙酯 CH3COOCH2CH3 氨基 — NH2 甲氨 CH3NH2 —C—NH2 ＝ O 酰氨基 乙酰氨 CH3CONH2 —C≡N 氰基 丙烯腈 CH2=CH—CN 硝基 —NO2 硝基苯 NO2 【醛基和酮羰基的区别】 醛基： 的其中一端必须连H 酮羰基： 的两端均连C 【羧基和酯基的区别】 羧基： 的右端必须连H 酯基： 的右端必须连C 【特别提醒】 ①有机物不同的分类方法，可以属于不同的类别。 ②官能团是一个整体，不能将官能团拆开理解。 如：不能认为羧基( ) 含有一个酮羰基( )和一个羟基( )。 如：乙烯(CH2=CH2) 按碳骨架分属于脂肪烃，按官能团分属于烯烃。 ③要规范书写官能团。 醛基简写为：−CHO，不能写成： −COH 硝基：−NO2，不能写成：−O2N −OH −COOH −COOR −CHO −NH2 −NO2 HO− HOOC− ROOC− OHC− H2N− O2N− 写左边 写右边 ④官能团是中性基团，不带电荷。 −OH(羟基) OH-(氢氧根) 电子式 电 性 稳定性 不带电 带一个单位负电荷 不能单独稳定存在 能单独稳定存在 ⑤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。 ⑥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。 ⑦【醇和酚的区别】 酚：－OH直接与苯环上的C相连 醇：－OH不直接与苯环上的C相连 (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 完成下列练习。 3、从“分子中是否含苯环”分类 脂肪族化合物: 分子中不含苯环的化合物 环己烷 环己烯 环己醇 芳香烃的衍生物 芳香烃 苯 苯的同系物 其他… 芳香族化合物 （分子中只有一个苯环且侧链为烷基的烃） NO2 Br （含苯环的有机物） CH3 CH═CH2 (含苯环的烃) [辨析] 芳香化合物、芳香烃、苯的同系物三个概念及相互关系。 芳香化合物：含苯环的化合物(可含除C、H外的元素)。 芳香烃：含有苯环的烃(只含C、H元素) 。 苯的同系物：有1个苯环，侧链全为烷烃基的芳香烃。 芳香烃 苯的同系物 芳香族化合物 苯 通式符合CnH2n－6 苯的同系物必须符合以下条件： ①是烃 ②只含一个苯环 ③侧链全部是烷基 ④通式符合CnH2n－6； 脂环化合物： 芳香化合物： 脂环化合物和芳香化合物区别就在于，它们是否含有苯环。 脂环化合物是不含苯环的碳环类化合物， 芳香化合物是至少含有一个苯环的化合物 【思考】 观察下图的脂环化合物和芳香化合物,它们有什么区别呢？ 问题：在连接顺序、成键方式和空间排布上，脂肪烃、脂环烃和芳香烃各有怎样的结构特点？ 脂肪烃：链状；碳碳单键、双键和三键；碳氢键 脂环烃：环状；碳碳单键、双键和三键；碳氢键 芳香烃：苯环；碳碳单键、双键和三键；碳氢键 例：在下列化合物： ④ ⑤ ⑥ H3C ─ CH＝CH2 ⑦ ⑧ ⑨ 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 有机物的 分类方法 烃 按元素组成分类 按碳骨架分类 烷烃、烯烃、炔烃 按官能团分类 烃的衍生物 芳香烃、卤代烃、醇等 链状化合物 环状化合物 脂肪烃 脂肪烃的衍生物 脂环化合物 芳香族化合物 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$