内容正文:
专题2 有机物的结构与分类
第二单元 有机化合物的分类和命名
栏目索引
基础落实 梳理必备知识
重难探究 提升关键能力
学以致用 发展科学素养
课程标准 核心素养
1.掌握有机化合物常见官能团的结构特征,并理解其功能。
2.掌握同系物的概念,学会判断同系物。
3.能够根据不同的分类标准对简单的有机化合物进行分类。
4.能从有机化合物的成键特点、官能团等微观角度对简单有机化合物进行命名。
5.掌握烷烃的系统命名法,并能根据烷烃的命名原则对简单烯烃、炔烃、环烷烃等有机化合物进行命名。 1. (宏观辨识与微观探析)通过认识官能团的结构,微观分析有机化合物的类别,体会与宏观分类的差异,多角度认识有机化合物。
2. (证据推理与模型认知)通过对烷烃的命名认知,掌握有机化合物命名的一般规律,并运用该规律对其他有机化合物命名。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
一、有机物的分类
1.官能团
(1)概念:反映一类有机化合物________________的________或____________。
(2)官能团的作用
有机物的化学性质与官能团密切相关,具有相同官能团的有机物化学性质相似,官能团是重要的有机化合物的分类依据之一。
共同特性
原子
原子团
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(3)有机物中常见的官能团与有机物的类别
典型有机化合物 官能团符号 官能团名称 所属类别
CH2===CH2 碳碳双键 烯
CH≡CH —C≡C— 碳碳三键 炔
CH3CH2Br ________ ____________ 卤代烃
CH3CH2OH ____________ ________ 醇
酚
碳卤键
羟基
—OH
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
典型有机化合物 官能团符号 官能团名称 所属类别
CH3—O—CH3 _________ _________
CH3CHO ____________
_________________ _______ _____
_______ 酮
醚键
醚
(或—CHO)
醛基
醛
羰基
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
典型有机化合物 官能团符号 官能团名称 所属类别
CH3COOH _______ _____
___________ _______ ___
CH3—NH2 —NH2 氨基 胺
酰胺基 酰胺
羧酸
酯基
酯
羧基
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
[微点拨]
官能团与有机化合物的关系
(1)含有相同官能团的有机物不一定是同类物质,如芳香醇和酚的官能团相同,但类别不同。
(2)苯环、烷基不是官能团。
(3)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。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.同系物
(1)概念:________相似,分子组成相差一个或若干个“_______”原子团的有机化合物互相称为同系物。
(2)同系物的特点
①具有相同的____________,属同类物质。
②具有相同的通式,如链烷烃的通式为_________,链状饱和一元羧酸的通式为_______________。
③物理性质不同,化学性质相似。
结构
CH2
官能团
CnH2n+2
CnH2nO2
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
3.有机物的分类
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
二、烷烃的命名
1.习惯命名法(普通命名法)
(1)原则:碳原子数后加“烷”字。
(2)碳原子数的表示方法
①碳原子总数在十以内的,用天干——_____________________
_____________________表示。
②碳原子总数在十以上的用________________表示,如C14H30名称为____________,C20H42名称为____________。
甲、乙、丙、丁、戊、
己、庚、辛、壬、癸
中文数字
十四烷
二十烷
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
③为了区分同分异构体,在名称的最前面加一些词头表示,如
“____”表示直链烃;“____”表示具有 结构的异构体;
“____”表示具有 结构的异构体。
正
异
新
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.系统命名法
(1)选母体。选择包含__________________________作为主链,将支链视为氢原子,所得烷烃即为母体。
(2)编序号。以靠近________的一端为起点,将主链中的碳原子用阿拉伯数字编号,以确定支链的位置。
(3)写名称。在写名称时,需要使用短横线“-”、逗号“,”等符号把支链的________、支链的________以及母体的________等联系在一起。如:
碳原子数最多的碳链
支链
位置
名称
名称
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
①主链碳原子数为____,名称为________。
②取代基的名称为________和________。
③甲基的位置分别在____号位和____号位;乙基的位置在____号位。
该烷烃的名称为______________________________________。
7
庚烷
甲基
乙基
2
5
4
2,5-二甲基-4-乙基庚烷
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
三、其他简单有机化合物的命名
其他有机化合物的命名以烷烃的命名为基础,其他有机化合物的命名一般也需要经过____________、____________、____________三个步骤。
1.简单链状有机物的命名
(1)选主链(母体):
①如果官能团中没有碳原子,则应选择包含与官能团相连接的碳原子的________________作主链。
②如果官能团中含有碳原子,则应选择含有____________________
______作主链。
选母体
编序号
写名称
最长碳链
官能团碳原子的最长
碳链
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(2)编序号:先保证______________的位次最小,再尽可能使____________的位次最小。
(3)写名称:先用“二、三……”在有机物名称前注明官能团个数,然后用阿拉伯数字表示官能团的位置,最后在前面写出取代基的名称、个数和位置。
如:H2C===CH—CH2—CH3命名为________________;
HOCH2—CH2—CH2OH命名为______________________;
命名为___________________________。
官能团碳
取代基
1-丁烯
1,3-丙二醇
2-乙基-1,3-丁二烯
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.简单环状化合物的命名
(1)通常选择____作为母体,环的侧链作为取代基。
(2)若有多个取代基,可对环编号或用邻、间、对来表示。从取代基(或官能团)连接的碳原子开始编号。
环
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
环戊烷
甲基环己烷
邻二甲苯或1,2-二甲苯
间二甲苯或1,3-二甲苯
对苯二酚或1,4-苯二酚
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
在一些复杂的有机化合物中,往往存在多种官能团,这些物质的命名较为烦琐,命名时需要遵循多条规则,命名的基本思路与前面介绍的命名原则基本一致。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
微辨析(判一判)
(1)烯烃的命名和烷烃的一样,也是选择最长碳链为主链( )
(2)有机物命名时都从离支链最近的一端开始编号( )
(3)某烷烃命名为1,2,3-三甲基丁烷( )
(4)(CH3)3CCH2CH3的名称为3,3-二甲基丁烷( )
×
×
×
×
×
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
探究一 有机物的分类
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
[问题探究]
1.上述有机物含有的官能团的名称是什么?
提示:羰基、碳碳双键、羧基、 羟基。
2.官能团相同的物质一定是同一类物质吗?
提示:不一定。例如,苯酚和醇的官能团均是羟基,但二者不属于同一类物质,前者苯环与羟基直接相连,属于酚,后者是除苯环外的烃基与羟基相连,属于醇。二者性质有较大的区别,故不属于同一类物质。
提示: 。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
提示:(1)烃:①②③⑤⑦⑧⑨⑪
(2)烯烃:②⑤⑨
(3)环状化合物:③⑤⑦⑪
(4)芳香烃:⑦⑪
(5)卤代烃:⑥⑫
(6)醇:④⑩
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
1.按官能团分类
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.按是否含苯环分类
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
3.按碳原子连接方式分类
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
答案:羟基、醛基、碳碳双键 脂环
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
解析:
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(1)写出该有机物中含有的官能团名称:____________________。
(2)写出该物质的分子式:________________。
(3)该有机物属于________(填标号)。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
①羧酸 ②酯 ③酚 ④醇 ⑤芳香族化合物
⑥烃的衍生物 ⑦烯烃
A.①③⑤ B.②④⑤
C.①④⑥ D.②⑥⑦
答案:(1)碳碳双键、羟基、羧基
(2)C7H10O5
(3)C
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
探究二 有机物的命名
1892年在日内瓦召开的国际化学会议制定的命名法称为国际命名法。此后,该法经国际纯粹与应用化学联合会(International Union of Pure and Applied Chemistry)召开会议修改并确定,故也称为IUPAC命名法。根据IUPAC命名法并结合我国语言文字的特点,由中国化学会(Chinese Chemical Society)制定的命名法称为系统命名法,亦称CCS法。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
提示:间甲基乙苯;1-甲基-3-乙基苯。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
提示:(1)2-甲基-2,4-己二烯 (2)3-甲基-1-丁炔。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
各类有机物命名遵循的规律
无官能团 有官能团
类别 烷烃 烯烃、炔烃、卤代烃、烃的衍生物等
主链
条件 碳链最长;碳原子数相同时支链最多 含官能团的最长碳链
编号
原则 编号起点离取代基最近,兼顾“简”“小”原则 编号起点离官能团最近,兼顾离取代基尽量近
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
各类有机物命名遵循的规律
无官能团 有官能团
名称
写法 支位-支名母名;支名同,要合并;支名异,简在前 支位-支名-官位-母名
符号
使用 阿拉伯数字之间用“,”,阿拉伯数字与汉字之间用“-”,汉字之间不用任何符号
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
36
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(1)按照系统命名法对烷烃进行命名时,首先选母体;然后编序号;最后写名称。需注意①中有2个—C2H5,故其最长碳链含7个碳原子,据位次和最小原则应从左端编号,②中也应注意展开左端—C2H5,确定主链含有8个碳,故为辛烷。
(2)由有机物的名称确定烷烃的主链及其碳原子数,再依据支链位置写出碳骨架,最后根据碳四价原则补写氢原子。
解析:
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(3)①、②根据烯、炔烃的命名原则,选母体,编序号,具体序号如下:
,
然后确定支链的位置,正确命名。
④先依据错误名称写出结构简式,然后重新命名。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.某烷烃的结构简式为 。有甲、乙、丙、丁四名同学用系统命名法将其命名,判断四种命名是否正确,不正确的指明错误的原因,正确的原因不用回答。
(1)甲为2,2-二甲基-4-乙基戊烷,命名______(填“正确”或“错误”,下同),原因:____________________________________________
__________________________________________________________。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
(3)丙为4,4-二甲基-2-乙基戊烷,命名__________,原因:______
________________________________________________________。
(4)丁为2,2,4-三甲基己烷,命名______________,原因:______
__________________________________________________________。
答案:(1)错误 违背“最长原则”,未选最长的碳链作主链
(2)错误 违背“最近原则”,未从距离支链最近的一端开始编号
(3)错误 违背“最长原则”和“最近原则”
(4)正确
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
1.下列类别的有机物是按碳骨架来分类的是( )
A.烷烃与环烷烃 B.烯烃与炔烃
C.醇和醚 D.醛和酮
A
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
解析:
饱和烃按碳骨架来分类,分为烷烃与环烷烃,A符合题意;不饱和烃按官能团来分类,分为烯烃与炔烃,B不符合题意;醇和醚分别含有羟基和醚键,按官能团来分类,C不符合题意;醛和酮分别含有醛基和羰基,按官能团来分类,D不符合题意。
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
2.下列有机物有三种官能团的是( )
C
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
解析:
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
C
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
解析:
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
B
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
有机化合物有多种编号时,应遵循取代基位次和最小的原则,正确的名称为1,2,4-三甲苯,A错误;卤代烃中卤素原子作为取代基,B正确;最长的碳链应含4个碳原子,正确的名称为2-丁醇,C错误;从离三键最近的一端开始编号,正确的名称为3-甲基-1-丁炔,D错误。
解析:
专题2 有机物的结构与分类
化学 选择性必修 3 有机化学基础 S
谢谢观看!
例如:命名为____________,命名为_______________,
命名为_____________________________,
命名为____________________________,
命名为___________________________。
(5) 的主链为4个碳,名称为2,3-二乙基丁烷( )
仔细观察下列有机物的结构:
同一烃的衍生物可以含有多个官能团, 依据官能团的分类可以属于不同的类别。
如上述有机物可以认为属于醇、羧酸等。
3.分子式为C3H8O的有机物有哪几类?写出其键线式。
4.下面共有12种有机物,请设想分类依据,将它们分类。
①CH3—CH3 ②CH2===CH2 ③
④ ⑤
⑥CH3—CH2—Cl ⑦
⑧ ⑨CH3—CH===CH2
⑩CH3CH2OH ⑪
⑫CH3Cl
【例1】 化合物 是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂,它含有的官能团有____________________(写名称),它属于________(填“脂环”或“芳香族”)化合物。
化合物是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂,它含有的官能团有羟基、醛基、碳碳双键,它属于脂环化合物。
1.如图是某有机化合物的结构简式,通过分析,回答下列问题:
[问题探究]
1.用习惯命名法命名为什么?用系统命名法命名为什么?
2.某有机物用系统命名法命名为3-甲基-2-乙基戊烷,该命名正确吗?
提示:不正确。该有机物的结构简式为,主链碳原子数为6而不是5,主链选择错误,应为3,4-二甲基己烷。
3.命名下列两种有机物。
(1)
(2)
【例2】 (1)按照系统命名法写出下列烷烃的名称:
① __________________________________;
② ___________________________。
(3)根据烯、炔烃的命名原则,回答下列问题:
①的名称是_____________________________
______________________________________________________;
②的名称是_______________________
____________________________________________________;
③2-甲基-2-戊烯的结构简式是____________________________
_____________________________________________________;
④某烯烃的错误命名是2-甲基-4-乙基-2-戊烯,那么它的正确命名应是______________________________________________________
_____________________________________________________。
答案:(1)①3,3,5-三甲基庚烷
②4-甲基-3-乙基辛烷
(2)①
②
(3)①3,3-二甲基-1-丁炔
②2-乙基-1-丁烯
③
④2,4-二甲基-2-己烯
只有碳氯键一种官能团,A错误;只有碳氯键一种官能团,B错误;中含有—OH、—COOH和碳碳双键三种官能团,C正确;中含有羟基和醚键两种官能团,D错误。
3.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.根据碳骨架的不同,有机化合物可分为烃和烃的衍生物
B.有机化合物CH3—CH===CH—CHO既属于烯烃,也属于醛
C.有机化合物 含有的官能团为羟基、羧基
D.分子式为C4H8的有机化合物一定含碳碳双键
烃和烃的衍生物分类的依据是官能团的种类,A错误;有机化合物CH3—CH===CH—CHO含有碳碳双键和醛基,属于醛,因为含有氧元素,不属于烯烃,B错误;根据有机化合物的结构简式 可判断含有的官能团为羟基、羧基,C正确;分子式为C4H8的有机化合物不一定含碳碳双键,也可能属于环烷烃,D错误。
4.下列有机化合物的命名正确的是( )
A. 1,3,4-三甲苯
B. 2-甲基-2-氯丙烷
C. 2-甲基-1-丙醇
D. 2-甲基-3-丁炔
$$