内容正文:
有机化合物的分类方法
第1课时
第一节 有机化合物的结构特点
1.能从微观角度依据碳骨架和官能团对常见的有机化合物进行分类,能从宏观角度识记各物质类别并会判断其所含官能团。
2.了解碳原子之间的连接方式,建构碳骨架模型,能根据碳骨架对有机化合物进行分类。
3.认识不同官能团的表示方法,建构官能团模型,能根据官能团对有机化合物进行分类。
1.能依据碳骨架对有机物进行分类
2.能依据官能团对有机物进行分类
学习目标
学习重难点
2
有机化合物在人们的衣、食、住、行、材料和科学技术等领域中都起着重要的作用。据统计目前已知有机化合物已超过亿种,新的有机化合物仍在源源不断地被发现或合成。那么,对于种类繁多的有机化合物该如何分类?
情境引入——种类繁多的有机化合物该如何分类?
环节一:认识有机化合物
1.有机化合物概念
一般把含碳元素的化合物称为有机化合物,简称为有机物。
注意:CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸(HCN)及其盐、SiC、CaC2等,它们的组成和结构更像无机物,所以将它们看作无机物。
2.有机化合物组成元素
都含有碳、多数的含有氢, 其次可能含有N、O、P、S、 卤素等…
环节一:认识有机化合物
3.有机化合物的性质
(1)多数难溶于水,易溶于有机溶剂(如:汽油、酒精、苯等)——相似相溶原理
(2)多数受热易分解、易燃烧。
(3)大多为共价化合物,固态是分子晶体,不导电,熔沸点较地,属于非电解质。
(4)有机物的反应速率较慢,常需要加热、光照、催化剂等。
(5)有机反应一般比较复杂,常伴有副反应发生,产率较低,产物往往是混合物。方程式用“→”不用“ = ”。
环节一:认识有机化合物
思考交流
试从结构的角度解释有机化合物分子结构复杂多变的原因?
碳四价特点:碳原子最外层有4个价电子,可通过单键、双键、三键与其他原子(如C、H、O、N等)结合,形成多样的键型。
自连接能力:碳原子之间可形成直链、支 链、环状(如苯环)或复杂空间结构(如金刚烷),构成碳骨架的多样性。
环节二:认识有机化合物的分类方法
【任务】搭建并展示不同有机物的球棍模型
环节二:认识有机化合物的分类方法
1.从组成元素分类:将有机化合物分为烃和烃的衍生物。
烃:只含碳、氢两种元素的有机化合物,如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃
烃的衍生物:含有碳、氢及其以外的其他元素的有机化合物,如卤代烃、醇、醛、羧酸、酯……
环节二:认识有机化合物的分类方法
2.依据碳骨架分类:将有机化合物分为链状化合物和环状化合物。
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
芳香烃衍生物
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)
芳香族化合物
(含苯环)
如环己烷
如环己醇
如苯
如溴苯
环节二:认识有机化合物的分类方法
1.根据碳骨架对下列两种有机物分类,分别属于哪类有机物?
提示 小狗烯属于芳香族化合物;企鹅酮属于脂环化合物。
提示 属于环状化合物中的杂环化合物,即构成环的原子除碳原子外,还有其他原子,如氧原子、氮原子、硫原子等。该物质不含苯环不属于芳香族化合物。
2.有机物呋喃( )是否为环状化合物?是否为芳香族化合物?
思考交流
环节二:认识有机化合物的分类方法
3.含有苯环的化合物一定属于芳香烃。这种说法正确吗?
思考交流
含有苯环的化合物属于芳香族化合物,但不一定属于芳香烃
芳香化合物、芳香烃、苯的同系物关系
苯的同系物
芳香烃
芳香
化合物
环节二:认识有机化合物的分类方法
3.依据官能团分类
官能团:
有机化合物中,决定化合物特殊性质的原子或原子团。
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,如CH3Cl、CH3OH、HCHO等。
CH3CH3
CH3CH2Cl
C2H5OH
CH3COOH
思考:CH3CH2Cl、C2H5OH、CH3COOH三者衍生物的性质各不相同的原因是什么呢?
——官能团不同
(1)烃的衍生物与官能团
有机化合物类别 官能团(名称和结构简式) 代表物(名称和结构简式)
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
注意:烷烃基、苯环均不属于官能团。
3.依据官能团分类
环节二:基于模型认识有机物的分类方法
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
3.依据官能团分类
环节二:认识有机化合物的分类方法
烃的
衍生物 醛 醛基 乙醛 CH3CHO
酮 酮羰基 丙酮 CH3COCH3
羧酸 羧基 乙酸 CH3COOH
3.依据官能团分类
环节二:认识有机化合物的分类方法
烃的
衍生物 酯
酯基 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3
胺 氨基 —NH2 甲胺 CH3NH2
酰胺 酰胺基 乙酰胺 CH3CONH2
3.依据官能团分类
环节二:认识有机化合物的分类方法
微点拨: ①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,化学性质也有所不同。如当羟基直接连在苯环上属于酚类,当羟基连在链烃上,则属于醇类。
②醛基与酮羰基:酮羰基“ ”两端均为烃基,而醛基中“ ”至少一端与H原子相连。
③羧基与酯基: 中,若R2为氢原子则为羧基,若R2为烃基,则为酯基。
环节二:认识有机化合物的分类方法
请按官能团的不同,指出下列有机化合物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
思考交流
①
Br
②
CH3
OH
③
CH2OH
④
CHO
⑤
COOH
⑥
COOCH3
C-Br,碳溴键
卤代烃
官能团:
类别:
酚
醇
—OH,羟基
—OH,羟基
醛
官能团:
类别:
—CHO,醛基
酸
—COOH,羧基
酯
—COO— ,酯基
环节三:认识有机化合物的不同表达方式
表示方法 实例 含义
分子式 C2H4 用元素符号表示物质分子组成的式子,可反映出一个分子中原子的种类和数目
最简式(实验式) CH2 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子;②由最简式可求出最简式的相对分子质量;③分子式是最简式的整数倍
电子式 用“·”或“×”表示原子最外层电子成键情况的式子
环节三:认识有机化合物的不同表达方式
结构式 ①具有化学式所能表示的意义,能反映物质的结构;②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示空间结构
结构简式 CH2==CH2 结构式的简便写法,着重突出结构特点(官能团)
键线式 == 以线示键,每个折点和线端点处表示有一个碳原子,并以氢补足四价
环节三:认识有机化合物的不同表达方式
球棍模型 小球表示原子,短棍表示价键(单键、双键或三键)
空间填充模型 用不同体积的小球表示不同大小的原子
环节四:课堂小结
有机化合物的分类方法
按碳骨架分类
按官能团分类
烃的衍生物
环状化合物
脂环化合物
芳香化合物
官能团 类别 官能团 类别
———— 烷烃 —OH 醇
烯烃 —OH 酚
—C≡C— 炔烃 醛
———— 芳香烃 酮
卤代烃 羧酸
醚 酯
按元素组成分类
烃
链状化合物
1.(1)[2020·全国卷Ⅰ,36(3)改编] 中所含官能团的名称为
____________________。
(2)[2020·全国卷Ⅲ,36(4)节选]写出化合物 中含氧官能团
的名称为_____________。
(3)[2020·江苏,17(1)] 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
环节五:课堂评价
(4)[2020·天津,14(5)节选] 所含官能团的名称为______________。
(5)[2020·山东,19(2)节选] 中含氧官能团的名称为
________________。
酯基、酮羰基
酮羰基、酰胺基
环节五:课堂评价
课后作业
1、为保证鲜花盛开,大量盆栽鲜花被施用S诱抗素制剂,S诱抗素的分子结构如图所示,则该分子含有的官能团有( )
A. 碳碳双键、苯环、羟基、醛基
B. 苯环、羟基、酮羰基、羧基
C. 碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基
D. 羟基、酮羰基、羧基、酯基
C
课后作业
2、阿司匹林是一种解热镇痛的药物,其主要成分为乙酰水杨酸,其结构简式如图。则该物质含有什么官能团?属于什么物质类别?
属于羧酸类,也属于酯类
羧基和酯基
3、写出下列有机物的键线式。
CH3-CH-C = CH-CHO
OH
CH2CH3
CH3-CH-C≡C-CH3
CH3
CH3CH2COOH
CH3COOCH2CH3
课后作业
$$