第1章 第1节 第1课时 有机化合物的分类方法-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

正禾一本通 一轮总复习 多媒体课件 英语（人教版） 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 任务一 依据碳骨架分类 教材基础·预习 核心能力·探究 任务二 依据官能团分类 教材基础·预习 核心能力·探究 课下巩固训练(一) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 学习目标 素养解读 1.从碳骨架和官能团的视角认识有机化合物的分类。 2．认识官能团的种类，以典型的简单有机化合物为例，深化对官能团及有机化合物分类的认识 1.能从元素和原子、分子水平认识有机物的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念。 2．通过了解有机物的主要类别及官能团，培养学生的证据意识，使学生能基于证据对物质的组成、结构及其变化建立观点、结论和证据之间的逻辑关系 脂肪烃 脂肪烃衍生物 脂环烃 脂环烃衍生物 芳香烃 芳香烃衍生物 【易错辨析】 (1)和均是芳香烃，既是芳香烃又是芳香族化合物。( ) (2)属于脂环烃衍生物。( ) (3)链状化合物不含碳环，环状化合物不含碳链。( ) (4)是脂肪烃。( ) (5)是脂环化合物。( ) × × × × √ 观察下列有机物，回答相关问题。 问题1：属于链状化合物的有哪些？属于芳香族化合物的有哪些？ 问题2：属于芳香烃的有哪些？属于脂肪烃的有哪些？ 问题3：属于脂环烃衍生物的有哪些？ 提示：①④⑥属于链状化合物；③⑤⑧属于芳香族化合物。 提示：③⑤属于芳香烃；①④属于脂肪烃。 提示：②。 【要点归纳】 依据碳骨架对有机物分类的思路 (1)首先看碳骨架，如果碳骨架中含有环状结构，即属于环状化合物；如果不存在环状结构，即为链状化合物；如果既有链状结构也有环状结构，则该有机物一般认为是环状化合物。如应为环状化合物。 (2)在链状化合物中，如果该有机物只含有碳和氢两种元素，则属于脂肪烃，否则属于脂肪烃衍生物。如CH3—CH===CH2和，前者属于脂肪烃，后者属于脂肪烃衍生物。 (3)在环状化合物中，分为脂环化合物与芳香族化合物，具体区别如下： 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 与链状化合物相似 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 (4)芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物 类别 芳香族化合物 芳香烃 苯的同系物 区别 含有苯环的化合物 含有苯环的烃 分子中含有一个苯环且侧链为烷基的烃 实例 关系 【典例分析】 【典例1】 下列对有机化合物的分类正确的是(　　) A．CH2===CH2、、同属于脂肪烃 B．、、同属于芳香烃 C．CH2===CH2、CH≡CH同属于脂肪烃衍生物 D．、、同属于脂环烃 解析：选D。含有苯环且只由C和H两种元素构成的化合物属于芳香烃，属于芳香烃，不是脂肪烃，环己烷属于脂环烃，A错误； 只由C和H两种元素组成，含有苯环的为芳香烃，、不含有苯环，不属于芳香烃，B错误；C项中二者属于脂肪烃。 [点拨] 注意区分脂肪烃衍生物和烃的衍生物。二者不完全相同，都不属于烃类。脂肪烃衍生物属于链状化合物，例如乙醇、乙酸等。烃的衍生物相当于烃中的氢原子被某个官能团(不包括碳碳双键和碳碳三键)取代形成的有机物，例如乙酸、乙醇、、等。 解析：选A。按碳的骨架分类，可将有机物分为链状化合物与环状化合物，A属于链状化合物，B、C、D属于环状化合物。 【对点练】 1.(2024·山西运城高二期中)下列有机物按碳的骨架分类，与其他三种不同的是(　　) 2．按碳骨架分类，下列说法正确的是(　　) 解析：选A。A项，该有机物结构中并没有形成环，是链状化合物，正确； B项，芳香烃是指含有苯环的烃，该有机物不含苯环，错误；C项，芳香烃中只含有碳、氢两种元素，该分子中含有氧，错误；D项，该物质含有苯环，是芳香族化合物，并非脂环化合物，错误。 提示：该物质含有四种官能团，分别是醚键、羟基、碳碳双键、酮羰基。 【情境诱思】 姜黄素(结构如图所示)是一种黄色色素，可从姜黄等植物的根茎中提取得到，具有抗炎、抗氧化等药理作用，通常用作肉类食品着色剂和酸碱指示剂。该物质含有几种官能团？请写出所含官能团的名称。 原子或原子团 气体 难 液体 羟基 1．烃的衍生物 烃分子中的氢原子可以被其他 所取代，得到烃的衍生物。如甲烷中的氢原子被氯原子取代得到氯代甲烷。 2．官能团 (1)定义：决定有机化合物特性的 。 (2)示例 甲烷在常温下为 ， 溶于水，化学性质比较稳定；甲醇在常温下为 ，与水互溶，能与羧酸反应生成酯。甲醇性质区别于甲烷的原因是甲醇中含有 。 原子或原子团 3．分类 有机化合物类别 官能团 典型代表物 结构 名称 烃 烷烃 — — CH4 烯烃 碳碳 双键 CH2===CH2 炔烃 碳碳 三键 CH≡CH 芳香烃 — — 烃的衍生物 卤代烃 碳卤键 CH3CH2Br 醇 —OH 羟基 CH3CH2OH 酚 醚 醚键 CH3CH2 OCH2CH3 醛 醛基 CH3CHO —OH 羟基 烃的衍生物 酮 酮羰基 CH3COCH3 羧酸 羧基 CH3COOH 酯 酯基 CH3COOC2H5 胺 —NH2 氨基 CH3NH2 酰胺 酰胺基 CH3CONH2 【易错辨析】 (1)中含有两种官能团。( ) (2)分子中含有羟基和酯基。( ) (3)含有相同官能团的有机化合物，一定属于同类物质。( ) (4)烷烃的官能团是碳碳单键，烯烃的官能团是碳碳双键。( ) (5)含有结构的官能团一定是酮羰基。( ) × × × × × “阿比朵尔”能显著抑制病毒对细胞的病变效应，因此成为抗击病毒的潜在用药，其结构简式如下： 问题1：依据“阿比朵尔”所含的含氧官能团进行分类，其属于哪类有机物？ 提示：由“阿比朵尔”的结构简式可知，分子中含有酯基，可归为酯类；分子中含有羟基，且羟基与苯环直接相连，可归为酚类。 问题2：甲基、乙基等原子团属于官能团吗？OH－属于官能团吗？ 提示：甲基、乙基等原子团不属于官能团。OH－也不是官能团。官能团是决定化合物特殊性质的原子或原子团。例如乙醇中含有乙基，但是决定乙醇性质的是羟基，所以羟基为官能团。 问题3：有的同学认为甲酸()中含有酮羰基()、羟基 (—OH)、羧基()、醛基()共4种官能团。你认为这种观点正确吗？ 提示：不正确。一般认为，甲酸中有两种官能团，分别为醛基和羧基。而酮羰基()、羟基(—OH)是甲酸中的某一部分，仅仅认为它们为“基”，而不是官能团。因为甲酸具有醛基和羧基两种官能团，所以甲酸具有醛类和羧酸类有机物的性质。 1．根据基团位置确定物质类别 基团及所在位置 物质类别 实例 —O— 处于非苯环碳原子和氢原子之间 醇 处于苯环碳原子和氢原子之间 酚 处于碳原子之间 醚 【要点归纳】 至少一端连H 醛 两端都连C 酮 O—连H 羧酸 O—连C 酯 2.官能团判断的注意事项 (1)烷基、苯环不属于官能团。 (2)羧基是一种官能团，不能认为是酮羰基、羟基两种官能团，也不能认为其中包含酯基。 (3)含有相同官能团的有机物不一定是同类物质。如醇和酚官能团相同，但类别不同。 (4)含有相同官能团的物质有相似的化学性质。 (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。如甲酸(HCOOH)含有羧基，具有酸的性质，同时也具有醛的性质。 3．官能团和基的比较 官能团 基 概念 决定有机化合物特性的原子或原子团 有机化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团 稳定性 不稳定，不能独立存在 实例 —OH羟基 —CHO醛基 —CH3甲基 —OH羟基 —CHO醛基 联系 官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基(—CH3)不是官能团 【典例分析】 考向1　对官能团的认识 【典例2】 完成下列填空。 (1)中官能团的名称为______________________________。 (2)中含氧官能团的名称为___________________________。 (3)中含氧官能团的名称为___________________________。 (4)具有的官能团名称是____________。 (5)化合物的分子式为__________，其环上的取代基是_________(写名称)。 答案：(1)硝基、碳氯键　(2)醚键、羟基　(3)羟基、羧基　(4)醛基、醚键 (5)C5H4O2　醛基 【对点练】 3.下列各项中，官能团的名称和结构简式都正确的是(　　) 选项 A B C D 官能团 名称 羧基 醛基 脂基 氨基 结构简式 —COOH —COH —COOR —NH3 解析：选A。羧基的结构简式为—COOH，A正确；醛基的结构简式为—CHO，B错误；—COOR的名称为酯基，C错误；氨基的结构简式为—NH2，D错误。 解析：选D。A项分别属于酚和醛；B项分别属于酚和醚；C项分别属于醇和酚；D项都属于酯。 考向2　按官能团对有机物进行分类 【典例3】 下列各组物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是(　　) 【对点练】 4.下列物质的类别与所含官能团都正确的是(　　) 解析：选C。为醇类，官能团为—OH，A错误；为酯类，官能团为—COOR，B错误；CH3OCH3为醚类，官能团为，D错误。 课堂加练·课后检测 【课堂加练题组】 1．根据碳骨架进行分类，下列关于各有机物类型的说法中正确的是(　　) 解析：选C。①⑥中含有C、H以外的其他元素，不属于烃，④中无苯环，不属于芳香烃。 A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 2．福酚美克是一种影响机体免疫功能的药物，其结构简式如图所示，福酚美克含有官能团的种数是(　　) A．1 B．2 C．3 D．4 解析：选C。福酚美克含有的官能团分别为羧基、羟基和氨基，共3种。 3．(2024·河南郑州高二期末)下列8种有机物，按官能团的不同可分为(　　) 　 ④CH3Cl　⑤CCl4　⑥HCOOCH3 ⑦CH3COOCH2CH3　⑧CH3COOH A．4类 B．5类 C．6类 D．8类 解析：选C。①属于烯烃；②属于酚；③属于醇；④⑤属于卤代烃；⑥⑦属于酯；⑧属于羧酸。 4．请按照官能团的种类不同将下列有机化合物进行分类： 属于不饱和烃的是(填字母，下同)________，属于醇的是________，属于酚的是________，属于醛的是________，属于羧酸的是________，属于酯的是________，属于卤代烃的是______。 答案：AG　D　F　EI　CH　BJ　K 【基础达标练】 1．下列属于含有两种官能团的烃的衍生物的是(　　) A．CH3CH2NO2 B．CH2===CHBr C．CH2Cl2 D．CH2===CH—C≡CH 解析：选B。A项，该有机物中只含有一种官能团—NO2；B项，该有机物属于烃的衍生物，存在碳碳双键和—Br两种官能团；C项，该有机物中只含有一种官能团—Cl；D项，该有机物存在碳碳双键和碳碳三键两种官能团，但它只含碳、氢两种元素，属于烃而不是烃的衍生物。 2．下列物质属于酮的是(　　) 解析：选C。A项，CH3—O—CH3是二甲醚，属于醚；B项，是乙酰胺，属于酰胺类；C项，是丙酮，含有羰基，属于酮类；D项，是乙酸甲酯，属于酯类。 3．(2024·广州越秀区高二期末)维生素C是重要的营养素，其分子结构如图所示。从官能团的视角对其进行分类，下列判断正确的是(　　) 选项 A B C D 官能团 碳碳双键 酯基 羟基 醚键 类别 烯烃 酯类 酚类 醚类 解析：选B。观察维生素C的结构知，其中含有碳碳双键，但由于分子中含氧元素，不属于烯烃类，A错误；维生素C结构中含酯基，属于酯类，B正确；维生素C结构中的羟基是醇羟基，属于醇类，不属于酚类，C错误；维生素C结构中不含醚键，不属于醚类，D错误。 4．具有解热镇痛作用的药物布洛芬的结构简式如图所示，它属于(　　) ①芳香族化合物　②脂肪族化合物 ③羧酸　④高分子化合物　⑤芳香烃 A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④ 解析：选C。从布洛芬的主要成分的结构简式知，该物质含有C、H、O三种元素，不属于烃，而属于烃的衍生物，⑤错误；结构中含有苯环，属于芳香族化合物，不属于脂肪族化合物，①正确，②错误；含有官能团羧基(—COOH)，属于羧酸，③正确；相对分子质量较小，不属于高分子化合物，④错误。 5．如图所示的有机化合物是一种可以取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团种类为(　　) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 解析：选C。该有机化合物分子中含有碳碳双键、羟基、醛基3种官能团。 6．CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应： 下列有关三聚氰酸的说法正确的是(　　) A．分子式为C3H6N3O3 B．三聚氰酸分子中含有酚羟基 C．属于共价化合物 D．生成该物质的上述反应为中和反应 解析：选C。由三聚氰酸的结构简式可知其分子式为C3H3N3O3，A错误；三聚氰酸分子中不含有苯环，因此不含酚羟基，B错误；该化合物中只含有共价键，所以属于共价化合物，C正确；该反应不是酸与碱发生的反应，所以不是中和反应，D错误。 7．已知下列物质：①(CH3)2CHCH2CH3 ⑧CH3COOCH===CH2 ⑨CH3—C≡CCH2—CH3。 (1)从官能团的角度看，可以看作炔烃类的是(填字母，下同)_______；可以看作醇类的是_______；可以看作酚类的是________；可以看作羧酸类的是________；可以看作酯类的是________。 (2)从碳骨架的角度看，属于链状化合物的是________________；属于芳香族化合物的是________________。 (3)⑥中含有的官能团名称为________；⑧中含有的无氧官能团名称为________。 答案：(1)⑨　④⑥　⑥　②④　⑧ (2)①②③⑤⑧⑨　⑥⑦ (3)羟基　碳碳双键 解析：选D。靛蓝分子中含有碳碳双键，但不存在酯基，D错误。 【拓展提能练】 8．靛蓝是一种具有还原性的染料，其结构如图所示，下列关于靛蓝的叙述中错误的是(　　) A．靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成 B．它的分子式是C16H10N2O2 C．它属于芳香族化合物 D．它含有碳碳双键和酯基 9．有机物的分类有多种方法，下列有关有机物分类的说法中正确的是(　　) A．有机物只能从结构上进行分类 B．根据醇分子中羟基(—OH)数目的多少可将醇类物质分为一元醇、二元醇、三元醇等 C．与属于不同类物质 D．羧酸的官能团中也含有酯类物质的官能团，因此羧酸也能表现出酯类物质的性质 解析：选B。有机物的分类有多种方法，可以按照结构分类，也可以从组成元素上分类，分为烃和烃的衍生物，A错误；从所给结构简式来看，两种物质均属于酯类化合物，C错误；羧酸不能表现酯类物质的性质，D错误。 解析：选B。该有机物的分子式为C10H12O7，含酮羰基、羟基、羧基三种官能团，不含苯环，不属于芳香族化合物，A、C、D项正确；该有机物含有C、H、O三种元素，不属于烃，B项错误。 10．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该有机物中含有3种官能团 B．该有机物属于脂环烃 C．该有机物不属于芳香族化合物 D．该有机物的分子式为C10H12O7 11．现有下列有机化合物： (1)从官能团的角度看，可以看作醇类的是(填字母，下同)______；可以看作酚类的是______；可以看作羧酸类的是______；可以看作酯类的是______。 (2)从碳骨架的角度看，属于链状化合物的是______；属于芳香族化合物的是______。 答案：(1)BD　ABC　BCD　E (2)E　ABC 12．回答下列问题。 (1)中含氧官能团的名称为__________。 (2)中虚线框内官能团的名称为a_________，b__________。 答案：(1)酯基、醚键、羟基 (2)酰胺基　羧基 (3)3 (4)酮羰基、酰胺基、碳氯键 (3)中含氧官能团共______种。 (4)中官能团的名称为________________。 $$