内容正文:
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第一节 有机物化合物的结构特点
课时1 有机化合物的分类方法
生活中的有机物
催熟剂:乙烯(C2H4)
装修污染:C6H6、 甲苯
天然气CH4
教学引入
1、定义: 称为有机物.
绝大多数含碳的化合物
但不是所有含碳的化合物都是有机物
CO、CO2 、H2CO3及其盐(Na2CO3、NaHCO3)
HCN及其盐(NaCN)、HSCN及其盐(KSCN)
→尽管含有碳,但它们的组成和性质更象无机物,仍视为无机物
【复习】有机化合物(简称有机物):
2、组成元素:
碳C、氢H、氧O、氮N、硫S、磷P、卤素等
主要元素
教学引入
我们生活中的衣食住行都离不开有机化合物 ,到目前为止,人类已发现和合成的各种物质已达三千多万种,其中大多为有机化合物。有机化合物中的原子主要以共价键相结合 ,分子结构复杂 。为便于研究,需要对其进行合理分类。对庞大的有机化合物家族分门别类地进行研究,可以总结出各类物质的通性和特性。
【思考】
有机化合物数量繁多,怎样进行分类呢?
有机化合物的分类主要依据:组成元素、碳骨架、官能团。
教学内容
1.按组成元素分
一.有机化合物的分类方法
(1)烃:只含碳氢两种元素的化合物(CxHy)
例如:烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃、环烯烃、芳香烃
(2)烃的衍生物:含有碳、氢及其以外的其他元素的有机化合物。
例如:醚、醇、酚、醛、酮、胺、羧酸、酯、卤代烃等
教学内容
2.依据碳骨架分类
有机化合物
脂肪烃
脂肪烃衍生物
如丁烷CH3CH2CH2CH3
如溴乙烷CH3CH2Br
脂环烃
脂环烃衍生物
芳香烃
芳香族衍生物
如环己烷
如苯
链状化合物
(碳原子相互连接成链状)
环状化合物
(含有碳原子组成的环状结构)
脂环化合物
(有环状结构,不含苯环)
芳香化合物
(含苯环)
键线式
如环己醇
OH
Br
教学内容
【思考与交流】
1、脂环化合物和芳香族化合物区别
主要看分子中有无苯环。脂环化合物是分子中不含苯环的碳环化合物,芳香族化合物分子中含有一个或多个苯环。
教学内容
2、芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物关系
【思考与交流】
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
教学内容
【课堂练习】现有以下几种物质:
① ② ③ ④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
⑪
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____________。
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨
③④⑥⑨
①②⑤⑦⑧
(4)属于芳香烃的有__________。 (5)属于脂肪烃的有_________。
②⑤⑦
⑩⑪
教学巩固
3.依据官能团分类
①官能团:
决定有机化合物特性的原子、原子团
②常见的官能团:
碳碳双键
碳碳三键
碳卤键
羟基
醛基
羧基
酯基
C C
OH
C H
O
C
O
C OH
O
C
C
C X
C O R
O
氨基
NH2
酰胺基
C NH2
O
醚基
C O
C
羰基
教学内容
③有机物的主要类别、官能团和典型代表物
有机化合物类别 官能团 代表物
烃
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
C C
C C
碳碳双键
碳碳三键
CH2=CH2
CH≡CH
甲烷 CH4
乙烯
苯
乙炔
【特别提示】1、烷烃、芳香烃无官能团; 2、苯环不是官能团。
3、烷基不是官能团,如: −CH3、−CH2CH3
教学内容
有机化合物类别 官能团 代表物
烃
的
衍
生
物 卤代烃
醇
酚
醚
醛
OH
碳卤键
羟基
羟基
醚基
醛基
C X
OH
C H
O
OH
C O
C
氯乙烷 CH3CH2Cl
乙醇 C2H5OH
苯酚
乙醚 CH3CH2OCH2CH3
乙醛 CH3CHO
③有机物的主要类别、官能团和典型代表物
醇和酚的官能团都是羟基,有什么不同?
教学内容
有机化合物类别 官能团 代表物
烃
的
衍
生
物 酮
羧酸
酯
胺
酰胺
丙酮 CH3COCH3
乙酸CH3COOH
乙酸乙酯CH3COOC2H5
甲胺CH3NH2
乙酰胺CH3CONH2
酮羰基
羧基
酯基
氨基
酰胺基
C
O
C OH
O
C O R
O
NH2
C NH2
O
③有机物的主要类别、官能团和典型代表物
教学内容
注意事项
1、醛基简写为: −CHO,不能写成: −COH;
2、 羧基简写为: −COOH;
3、酯基简写为: −COOR ,R为烃基,不为H
4、 硝基: −NO2,不能写成: −O2N。
−OH
−COOH
−CHO
−NH2
−NO2
HO−
HOOC−
OHC−
H2N−
O2N−
写左边 写右边
教学内容
【课堂练习】
(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______________。
酯基、酮羰基
教学内容
(1)辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度将其归类,并根据官能团推测其可能的性质。请按官能团的不同对下列有机化合物进行分类,指出它们的官能团名称和所属的有机化合物类别,以及分子结构中的相同点和不同点。
Br
①
②
OH
CH3
③
CH2OH
④
CHO
⑤
COOH
⑥
COOCH3
【思考与交流】
教学内容
①
Br
②
CH3
OH
③
CH2OH
④
CHO
⑤
COOH
⑥
COOCH3
①为卤代烃,官能团为—Br,碳溴键
②为酚,官能团为—OH,酚羟基
③为醇,官能团为—OH,醇羟基
④为醛,官能团为—CHO,醛基
⑤为酸,官能团为—COOH,羧基
⑥为酯,官能团为
—COO— ,酯基
上述六种物质均为芳香烃衍生物,均含有苯环,但官能团不同,故性质不同。
教学内容
(2)有机化合物的官能团决定其化学性质。丙烯酸(CH2=CHCOOH)是重要的有机合成原料,请指出其分子中官能团的名称,并根据乙烯和乙酸的官能团及性质,推测丙烯酸可能具有的化学性质。
可能具有化学性质:氧化反应/加成反应、加聚反应、酸性、酯化反应、缩聚反应等。
【思考与交流】
教学内容
官能团 基 根
概念 决定化合物特殊性质的原子或原子团 化合物分子中去掉某些原子或原子团后,剩下的原子团 指带电荷的原子或原子团,是电解质的组成部分,是电解质电离的产物
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;
可以独立存在于溶液中或熔化状态下
实例 −OH
−Cl
−COOH −NO2
−CH3
−C6H5 NO3-
NH4+
OH-
联系 官能团属于基,但基不一定是官能团;根和基可以相互转化。
教学内容
脂环化合物
芳香化合物
有机化合物的分类方法
按碳的骨架分类
按官能团分类
链状化合物
环状化合物
官能团 类别 官能团 类别
———— 烷烃 —OH 醇
烯烃 —OH 酚
炔烃 醛
———— 芳香烃 酮
—X 卤代烃 羧酸
—O— 醚 酯
课堂小结
1. 四氯化碳按官能团分类应该属于( )
A.烷烃 B.烯烃 C.卤代烃 D.羧酸
C
2.下列关于有机化合物性质的说法错误的是( )
A.有的有机化合物不易溶于水,有的易溶于水
B.有的有机化合物不易燃烧,有的有机物易燃烧
C.有机化合物中有的热稳定性比较好,有的比较差
D.易溶于汽油,酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机物
D
教学巩固
3.下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类 -OH B. 羧酸-COOH
C. 醛类 -CHO D.CH3-O-CH3 醚类 -CHO
B
4.下列化学式表示的有机物不属于烃的衍生物的是
A.C2H6 B.C2H6O C.CH3Cl D.C10H15N
A
教学巩固
5.某有机物的结构简式为
该分子中官能团有
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
B
6.辣椒素的其中一种分子的结构简式如图所示,其中不含有的官能团是
A.酰胺基 B.羟基
C.羧基 D.醚键
C
教学巩固
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