第1章 第1节 第1课时 有机化合物的分类方法-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修3创新导学案word（人教版2019 不定项版）

第一节　有机化合物的结构特点 第一课时　有机化合物的分类方法 [学业要求]　1.了解碳原子之间的连接方式，能根据碳原子的骨架对有机物进行分类。2.通过认识官能团的结构，微观分析有机物的类别，体会与宏观分类的差异，多角度认识有机物。 依据碳骨架分类 依据官能团分类 1．相关概念 (1)烃：仅含碳元素和氢元素的有机化合物，也称碳氢化合物。 (2)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而生成的一系列化合物。 (3)官能团：决定有机化合物特性的原子或原子团。 2．有机化合物的主要类别 有机化合 物类别 官能团 代表物 名称 结构简式 名称 结构简式 烃 烷烃 — — 甲烷 CH4 烯烃 碳碳双键 乙烯 CH2===CH2 炔烃 碳碳三键 —C≡C— 乙炔 CH≡CH 芳香烃 — — 苯 烃的衍生物 卤代烃 碳卤键 溴乙烷 CH3CH2Br 醇 羟基 —OH 乙醇 CH3CH2OH 酚 羟基 —OH 苯酚 醚 醚键 乙醚 CH3CH2OCH2CH3 醛 醛基 乙醛 CH3CHO 酮 酮羰基 丙酮 CH3COCH3 羧酸 羧基 乙酸 CH3COOH 酯 酯基 乙酸 乙酯 CH3COOCH2CH3 胺 氨基 —NH2 甲胺 CH3NH2 酰胺 酰 胺基 乙酰胺 CH3CONH2 1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)甲烷、乙烯、苯均为脂肪烃。(　　) (2)所有的有机物都有官能团，甲苯的官能团是苯环。(　　) (3)CH3Cl的官能团是Cl－。(　　) (4)乙醛的官能团是—COH。(　　) (5) 属于环状化合物，而且是芳香族化合物。(　　) (6)含相同官能团的有机化合物一定是同类有机物。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 2．下列关于物质的分类中正确的是(　　) 答案　A 解析　B、C项物质含有酯基，属于酯类，错误；D项物质羟基和苯环直接相连，属于酚类，错误。 3．下列物质中都含有“”，其中一种有别于其他三种，该物质是(　　) 答案　D 4．节日期间对盆栽鲜花可施用S­诱抗素制剂，以保证鲜花盛开，S­诱抗素的分子结构如图所示，下列关于该分子说法正确的是(　　) A．含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基 B．含有苯环、羟基、酮羰基、羧基 C．含有羟基、酮羰基、羧基、酯基 D．含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基 答案　D 5．下图是一个化工产品生产过程设计框图： 根据要求回答下列问题： (1)只含有一种官能团的物质有____________(填字母，下同)。 (2)含有羧基的物质有____________。 (3)写出G物质的分子式：____________。 (4)属于卤代烃的是________。 答案　(1)ADEF　(2)BCFG　(3)C16H12O6 (4)A 知识点一　有机物的碳骨架分类 1．脂环化合物和芳香族化合物的区别 (1)脂环化合物 不含苯环的碳环化合物都属于脂环化合物，如。它们的性质与脂肪族化合物相似。 (2)芳香族化合物 含有一个或多个苯环的化合物都属于芳香族化合物，如。它们具有一些特殊的性质。 2．芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系 [练1]　下列各物质中按碳骨架进行分类正确的是(　　) 答案　D [练2]　下列有机化合物按碳骨架进行分类，结果错误的是(　　) A.、、都属于芳香烃 B.、CH3CH===CH2都属于脂肪烃 C．属于芳香族化合物 D．CH3CBr(CH3)2属于链状化合物 答案　A 解析　、不属于芳香烃，A错误。 [练3]　有以下几种物质： 其中： (1)属于环状化合物的有____________________(填序号，下同)。 (2)属于脂环化合物的有______________。 (3)属于芳香族化合物的有________________。 (4)属于芳香烃的有______________。 (5)属于苯的同系物的有________。 答案　(1)①②③④⑤⑥⑦⑧⑨　(2)③④⑥⑨ (3)①②⑤⑦⑧　(4)②⑤⑦　(5)⑦ 易错警示 1．苯的同系物必须符合以下条件 ①是烃，②只含有一个苯环，③侧链全部是烷基，④通式符合CnH2n－6(n>6)，如苯乙烯()不是苯的同系物。 2．六元环状化合物与芳香族化合物不能混为一谈 六元环状化合物是指由六个原子形成环状化合物，其碳原子可能饱和也可能不饱和，但不一定有苯环。相关物质关系如图： 知识点二　官能团与有机物类别 1．官能团和基、根(离子)的比较 官能团 基 根(离子) 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基团 指带电荷的原子或原子团 电性 电中性 电中性 带电荷 稳定性 不稳定，不能独立存在 不稳定，不能独立存在 稳定，可存在于溶液中、熔融状态下或晶体中 实例 —OH羟基 —CHO醛基 —CH3甲基 —OH羟基 —CHO醛基 —COOH羧基 NH铵根离子 OH－氢氧根离子 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；根和基可以相互转化，如OH－失去1个电子，可转化为—OH，而—OH获得1个电子，可转化为OH－ 2.常见官能团与物质类别的辨别 (1)含羟基化合物 ①醇：—OH连接在饱和碳原子或苯环侧链的碳原子上，如CH3CH2OH、。 ②酚：—OH与苯环直接相连，如。 (2)注意醚键与酯基的区别 醚键是两烃基通过O原子相连，如CH3OC2H5；酯基是，R为烃基，如。 (3)醛与酮的区别 醛是至少一端连接H，如乙醛；酮是两端连接烃基，如丙酮。 (4)羧基与酯基 中，若R1为氢原子，则为羧基()，若R1为烃基，则为酯基。 [练4]　下面的原子或原子团不属于官能团的是(　　) A．①④⑤⑦ B．①③④⑥ C．①②③④ D．①③④⑧ 答案　D [练5]　下列化合物的类别与所含官能团都正确的是(　　) 选项 物质 类别 官能团 A 酚类 —OH B CH3CH2CH2COOH 羧酸 C 醛类 —CHO D CH3—O—CH3 醚类 答案　D 解析　A项，该物质中的羟基与苯环的侧链相连，属于醇类，错误；B项，该物质的官能团是羧基(—COOH)，错误；C项，该物质是酯，其官能团是酯基(—COOR)，错误。 [练6]　根据官能团的不同对下列有机物进行分类。把正确答案的序号填写在题中的横线上。 (1)芳香烃：________。(2)卤代烃：________。 (3)醇：________。(4)酚：________。 (5)醛：________。(6)酮：________。 (7)羧酸：________。(8)酯：________。 答案　(1)⑨　(2)③⑥　(3)①　(4)⑤　 (5)⑦　(6)②　(7)⑧⑩　(8)④ 易错警示 (1)烃的衍生物一定含有官能团，但是含官能团的有机物不一定是烃的衍生物。如烯烃中的碳碳双键()、炔烃中的碳碳三键(—C≡C—)都是官能团。注意不是官能团。 (2)分子中官能团不同，其化学性质也不同；分子中官能团相同，但若其连接方式和位置不同，化学性质也可能有所不同。 课时作业 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 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、烃的衍生物　②从碳骨架分：链状化合物、环状化合物　③从官能团分：烯烃、醇、羧酸、酯等 A．①③ B．①② C．①②③ D．②③ 答案　C 2．某有机化合物A的结构简式为，它含有官能团的种类有(　　) A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 答案　A 解析　该有机物中含有羟基、酯基、氨基3种官能团。 3．甲醛的水溶液也叫做福尔马林，是一种常用的防腐剂，通常用于保存动植物标本。按照有机物的分类，甲醛属于醛。下列各项对有机物的分类方法与此方法相同的是(　　) A．①② B．①④ C．②③ D．②④ 答案　C 解析　按官能团分类，甲醛属于醛类。①④均为按碳骨架分类，②③均为按官能团分类。 4.表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是(　　) X Y Z A 苯的同系物 芳香烃 芳香族化合物 B 炔烃 不饱和烃 烃 C 苯 脂环化合物 环状化合物 D 氯乙烷 卤代烃 烃的衍生物 答案　C 解析　苯是芳香族化合物，不属于脂环化合物，故C错误。 5．我国科研团队发现苯乙烯(M)与开链醚(N)可发生如图所示的反应，下列说法错误的是(　　) A．M属于芳香烃 B．N的同分异构体可能为醇 C．P分子中含有三种官能团 D．若R1、R2均为甲基，则P的分子式为C12H16O2 答案　C 解析　P分子中含有酮羰基和醚键两种官能团，C错误。 6．下列叙述正确的是(　　) 答案　D 解析　A项，是脂肪烃，是芳香族化合物，错误；B项，前者是酚，后者是醇，两物质不属于同类物质，一定不是同系物关系，错误；C项，后者是芳香族化合物，错误。 7．具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”，其主要成分的结构简式为 ，该物质属于(　　) ①芳香族化合物　②脂环化合物　③有机羧酸　④有机高分子　⑤芳香烃 A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④ 答案　C 解析　该物质含有苯环属于芳香族化合物；含有羧基(—COOH)，属于有机羧酸，不属于烃；相对分子质量较小，不属于有机高分子。 8．分析下列几种物质，有关它们的说法正确的是(　　) A．它们都属于环状化合物 B．它们都属于脂环化合物 C．均不属于芳香族化合物 D．都不含官能团 答案　C 解析　月桂烯不属于环状化合物，A、B错误；题中所有的有机物中均不含苯环，不属于芳香族化合物，C正确；盆烯、月桂烯和柠檬烯中含有碳碳双键，D错误。 二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意) 9．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．该物质有3种官能团 B．该物质属于脂环烃 C．该物质属于烃的衍生物 D．该物质具有酸性 答案　B 10．NM­3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，分子结构如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该有机物的化学式为C12H12O6 B．该有机物含有3种含氧官能团 C．该物质不属于芳香族化合物 D．该有机物属于羧酸类 答案　BD 解析　A项，根据结构简式可知该有机物的化学式为C12H10O6，错误；C项，该有机物分子中含有苯环，属于芳香族化合物，错误。 11．下列关于有机化合物及相应官能团的说法中正确的是(　　) 答案　D 解析　A项，聚乙烯(CH2CH2)中无，错误；B项，该分子含有酯基，属于酯类，错误；C项，属于酚类，错误。 12．维生素C的结构简式为，丁香油酚的结构简式为 。下列关于这两种有机化合物的说法正确的是(　　) A．二者均属于芳香族化合物 B．二者均能使酸性KMnO4溶液褪色 C．二者均含有酯基 D．二者碳原子的杂化类型相同 答案　BD 解析　维生素C分子中含有酯基、醇羟基、碳碳双键，但其中的五元环不是苯环，不属于芳香族化合物，A错误；丁香油酚分子中含有酚羟基、醚键、碳碳双键，C错误。 三、非选择题 13.乙酸的结构简式如图所示(①②③表示方框内的原子团)： (1)①、②、③的名称分别是________、________、________。 (2)②③组成的原子团的名称是________。 (3)①③组成的有机化合物所属的类别是________，任意写出一种该类物质同系物的结构简式：______________________。 答案　(1)甲基　酮羰基　羟基　(2)羧基 (3)醇　CH3CH2OH(合理答案皆可) 14．下列有14种有机物： ①CH3CH2CH3　②CH2===CHCH3　 ③　④　 ⑤　⑥CH3CHBrCH3 ⑦　⑧CH2===CHCH2CH3　 ⑨CH3CH2Cl　⑩CH3OCH2CH3　 ⑪HOCH2CH2CH3　 ⑫CH3CH(CH3)CH2CH3　 ⑬CH≡CCH2CH3　⑭OHCCH2CH3 (1)按照碳骨架或官能团的不同对它们进行分类，将它们的编号填入下列横线上。 A．属于烷烃的有________________。 B．属于烯烃的有________________。 C．属于炔烃的有________________。 D．属于环烷烃的有________________。 E．属于芳香烃的有________________。 F．属于卤代烃的有________________。 G．属于醇的有________________。 H．属于醚的有________________。 I．属于醛的有________________。 J．属于酚的有________________。 (2)互为同系物的有________________。 答案　(1)A.①③⑫　B．②⑧　C．⑬　D．③ E．⑦　F．⑥⑨　G．④⑪　H．⑩　I．⑭　J．⑤　 (2)①⑫、②⑧ 解析　(2)同系物必须结构相似，且组成上相差一个或若干个CH2原子团，故互为同系物的有①和⑫，②和⑧。 15．(1)曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂，经测定曲酸的分子式为C6H6O4，结构简式为，其所含有的官能团有________________________________________(写结构简式)。 (2)某化合物的结构简式如图所示。 ①该化合物的分子式为________________。 ②从结构上看，该化合物可看作________(填字母)。 A．烯烃 B．芳香族化合物 C．醚 D．酯 答案　(1) (2)①C13H15O3Br　②BCD 20 学科网（北京）股份有限公司 $$