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同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

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 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 任务一　依据碳骨架分类 【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？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 提示：①④⑥属于链状化合物；③⑤⑧属于芳香族化合物。 问题2：属于芳香烃的有哪些？属于脂肪烃的有哪些？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 提示：③⑤属于芳香烃；①④属于脂肪烃。 问题3：属于脂环烃衍生物的有哪些？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 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。 【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(　　) 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。 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。 任务二　依据官能团分类 　　　　　　　　　　　　　　【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。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 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。 1．烃的衍生物 烃分子中的氢原子可以被其他原子或原子团所取代，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原子或原子团。 (2)示例 甲烷在常温下为气体，难溶于水，化学性质比较稳定；甲醇在常温下为液体，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羟基。 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 芳香烃 — — 烃的衍生物 卤代烃 碳卤键 CH3CH2Br 醇 —OH 羟基 CH3CH2OH 酚 —OH 羟基 醚 醚键 CH3CH2 OCH2CH3 醛 醛基 CH3CHO 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】 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。 【要点归纳】 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 醚 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。 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(　　) 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。 【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(　　) A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 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。 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(　　) ①CH2===CH2　②③CH3OH　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： A．HC≡C—CH2CH3　B． 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 学科网（北京）股份有限公司 $$