1.1 认识有机化学 第1课时（同步讲义）化学鲁科版选择性必修3

第一章 有机化合物的结构与性质 烃 第1节 认识有机化学 第1课时 有机化学的发展、有机化合物的分类 教学目标 1.知道有机化学的含义及其研究范围，了解有机化学的发展历程及其应用前景。 2.能根据不同的标准对简单有机化合物进行分类，能识别简单有机化合物中的官能团并能说出官能团的名称。 重点和难点 重点：有机化合物的分类。 难点：官能团的识记和官能团的命名。 ◆知识点一 有机化学的发展 1．有机化学 (1)概念：以有机化合物为研究对象的学科。 (2)研究范围：有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用以及有关理论和方法等。 2．有机化学的发展历程 (1)萌发于17世纪 17世纪，人类已经较为普遍地学会了酒、醋、染色植物和草药等的使用，了解了一些有机化合物的性质、用途和制取方法等。我国先于欧洲100多年出现了蒸馏分离技术。 (2)创立于18、19世纪 ①18世纪，人们提取了许多天然有机化合物。如瑞典化学家舍勒曾提取了酒石酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸和草酸等有机化合物。 ②19世纪 a．19世纪初，瑞典化学家贝采里乌斯首先提出“有机化合物”和“有机化学”这两个概念。 b．1828年，德国化学家维勒首次在实验室里用无机物合成了尿素[CO(NH2)2]这种有机化合物，打破了无机物与有机化合物之间的界限。 c．1830年，德国化学家李比希创立了有机化合物的定量分析方法。 d．19世纪后期，有机化学发展成为一门较为完整的学科。 (3)20世纪——有机化学的极大发展 (4)21世纪——有机化学的发展进入黄金时代 有机化学继续在能源、材料、国防、生命健康、生态环境等领域大显身手。 即学即练 1．调味剂使生活变得有滋有味，丰富多彩，下列食品调味剂中不含有机物的是(　　) A．白醋 B．红糖 C．食盐 D．黄酒 【答案】C 【解析】白醋的主要成分为乙酸(CH3COOH)，是有机物；红糖的主要成分为蔗糖，是有机物；食盐的主要成分是NaCl，是无机物；黄酒的主要成分是乙醇(CH3CH2OH)，是有机物。 2．1828年，德国化学家用无机物合成了第一种有机化合物，由此打破了无机物和有机化合物之间的界限，开创了有机合成的新时代。人类利用无机物合成的第一种有机化合物是(　　) A．蛋白质 B．甲烷 C．尿素 D．醋酸 【答案】C 【解析】1828年，维勒首次在实验室里用无机物合成了有机化合物尿素。 ◆知识点二 有机化合物的分类和表示方法 1．有机化合物的分类 (1)分类方法 分类标准 类别 概念 根据组成元素 烃 只由碳、氢两种元素组成的有机化合物 烃的衍生物 含有碳、氢以外的其他元素的有机化合物 根据分子中碳骨架的形状 链状有机化合物 分子中碳原子间结合成链的有机化合物 环状有机化合物 分子中含有碳环的有机化合物 根据分子中含有的特殊原子或原子团(官能团) 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等 (2)烃的分类 (3)官能团与有机化合物的类别 ①官能团：有机化合物分子中，决定着某类有机化合物共同特性的原子或原子团。 ②依据官能团分类 有机化合物类别 官能团(名称和结构) 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 烃 的 衍 生 物 卤代烃 卤素原子(碳卤键)—X 溴乙烷CH3CH2Br 醇 (醇)羟基—OH 乙醇CH3CH2OH 酚 (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 2.有机化合物的表示方法（以乙醚为例） (1)分子式：C4H10O。 (2)结构式：。 (3)结构简式：CH3－CH2－O－CH2－CH3或CH3CH2－O－CH2CH3。 (4)键线式：。 【易错提醒】脂环化合物与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、。 (2)芳香族化合物：含一个或多个苯环的化合物，均称为芳香族化合物，如、。 即学即练 1．下列有机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 CH3—O—CH3 醚 B 酚 —OH C 醛 —CHO D CH3CH2CH2COOH 羧酸 【答案】A 【解析】中羟基没有直接与苯环相连，故属于醇，B项错误；中含有的官能团是酯基，故属于酯，C项错误；CH3CH2CH2COOH中的官能团是羧基，羧基的结构为，D项错误。 一、三组易混官能团的比较 1.醇羟基与酚羟基：—OH与链烃基或苯环侧链上碳原子相连为醇羟基，而与苯环直接相连为酚羟基。 2.醛基与酮羰基：酮羰基“”两端均为烃基，而醛基中“”至少有一端与氢原子相连，即。 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。 实践应用 1．下列属于官能团的是(　　) A．—OH　 B．OH－ C．NO2 D．—CH3 【答案】A　 【解析】—OH名称是羟基，能够对物质的性质起决定作用，因此属于官能团，A符合题意；OH－是氢氧根离子，是带有电荷的原子团，不是中性原子基团，不属于官能团，B不符合题意；NO2是二氧化氮分子，能够稳定状态，不属于原子团，C不符合题意；—CH3是甲基，不能对物质的性质起决定作用，因此不属于官能团，D不符合题意。 2．下列有机化合物与其所含官能团对应错误的是(　　) A．碘甲烷(CH3I)——碳碘键 B．甲醚(CH3OCH3)——醚键 C．苯胺()——氨基、碳碳双键 D．乙酰胺()——酰胺基 【答案】C　 【解析】碘甲烷(CH3I)含有碳碘键，官能团为碘原子，A正确；甲醚(CH3OCH3)含有官能团为醚键，B正确；苯环中不含碳碳双键，苯胺()含有的官能团为氨基，C错误；乙酰胺()含有官能团为酰胺基，D正确。 二、芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者的关系 实践应用 3．按照有机物的分类，乙醛(CH3CHO)属于醛。下面各项对有机物的分类方法与此方法相同的是(　　) A．属于环状化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于链状化合物 D．属于醚 【答案】D　 【解析】乙醛含有醛基，属于醛类，是根据分子结构中含有的官能团进行分类的。A、B和C是根据有机物碳的骨架分类，D是根据有机物所含的官能团进行分类。 4．观察下列有机物，并按碳的骨架把它们分类，完成填空： ①CH4　②③　④ ⑤CH3CH2OH　⑥ ⑦　 ⑧ ⑨　⑩ (1)属于链状化合物的是________________(填序号，下同)； (2)属于脂环化合物的是______________； (3)属于芳香族化合物的是______________。 【答案】(1)①②③④⑤⑦　(2)⑧　(3)⑥⑨⑩ 【解析】根据碳的骨架分类，只要观察结构中碳原子连接方式是否成环即可，其中①②③④⑤⑦化合物结构中无环状结构，属于链状化合物；其他为环状化合物，其中⑥⑨⑩含有苯环，所以它们是芳香族化合物，⑧结构中无苯环，属于脂环化合物。 考点一 有机化学的发展 【例1】下列各项是关于有机化学发展史的叙述：①1965年，我国科学家第一次人工合成了结晶牛胰岛素；②19世纪初，瑞典化学家贝采里乌斯首先提出“有机化合物”和“有机化学”这两个概念；③1828年，德国化学家李比希首次在实验室里用无机物合成了有机化合物尿素；④1830年，德国化学家维勒创立了有机化合物的定量分析方法。其中正确的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①② D．①②④ 【答案】C 【解析】1828年，德国化学家维勒首次在实验室用无机物合成了尿素，打破了无机物和有机化合物之间的界 【变式1-1】下列不属于有机化学范畴的是(　　) A．周朝设立“酰人”官职负责酿造酒、醋等 B．侯德榜用食盐生产纯碱 C．瑞典化学家舍勒提取到酒石酸、柠檬酸等物质 D．破译并合成蛋白质，认识并改造遗传分子，在分子层次上揭示生命的奥秘 【答案】B 【解析】用含淀粉或纤维素的物质酿造酒、醋等都属于有机化学范畴，A项正确；用食盐生产纯碱是用无机物制备无机物，不属于有机化学范畴，B项错误；酒石酸、柠檬酸都是有机化合物，C项正确。 【变式1-2】下列说法不正确的是(　　) A．红外光谱、核磁共振、质谱和X射线衍射等物理方法的引入，使有机分析达到了微量、高效、准确的程度 B．逆合成分析法设计思想的诞生及有机合成路线设计实现程序化并进入计算机设计时代，使新的有机化合物的合成速度大大提高 C．无论是破译并合成蛋白质、认识并改造遗传分子，还是从分子水平上揭示生命的奥秘，有机化学都发挥着巨大的作用并成为生命科学赖以发展的坚实基础 D．人类只能合成自然界中存在的有机化合物 【答案】D 【解析】有机分析中，使用红外光谱、核磁共振、质谱和X射线衍射等方法，可以减少目标物质的使用量，而且能够快速、准确地达到目的，A项正确；利用逆合成分析法设计思想可以较快地确定合成路线，而计算机在有机合成路线设计中可以快速地排除不合理的合成路线，从而确定合适的合成路线，B项正确；人类不仅能够合成自然界中存在的有机化合物，还能合成自然界中不存在的有机化合物，D项错误。 考点二 有机化合物的分类 【例2】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(　　) ①CH3CH2Cl　②　③(CH3)2C==CH2 ④　⑤ ⑥ A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 【答案】C 【解析】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。 【解题要点】该物质属于环状化合物，该物质不含苯环，不属于芳香族化合物。 【变式2-1】对下列有机化合物的所属类别，判断不正确的是(　　) A．　芳香烃 B．CCl4　卤代烃 C．CH3OH　醇 D．　羧酸 【答案】A 【解析】芳香烃是指含有苯环的烃，而没有苯环，不属于芳香烃，A错误；CCl4是甲烷中氢原子被氯原子取代的产物，属于卤代烃，B正确；CH3OH可以看作甲烷中一个氢原子被羟基取代，属于醇类，C正确；是苯甲酸，属于羧酸，D正确。 【变式2-2】薄荷脑(结构简式如图所示)是一种具有清鲜薄荷特征香气的物质，常在香水、牙膏等产品中作为赋香剂。下列有关该有机化合物类别的说法正确的是(　　) A．属于醇 B．属于环烃 C．属于芳香烃 D．不是烃的衍生物 【答案】A　 【解析】该物质的结构简式中含羟基，属于醇，故A正确；该物质含有氧，因此不能叫环烃，故B错误；该物质不含苯环，因此不属芳香化合物，故C错误；该物质属于醇，醇是烃的衍生物，故D错误。 考点三 认识官能团 【例3】下列不属于官能团的是(　　) A．OH－ B．—NH2 C．—C≡C— D． 【答案】A 【解析】OH－为离子，不是官能团，—NH2、—C≡C—、都属于官能团。 【变式3-1】下列物质所属的类别及其所含官能团的对应关系不正确的是(　　) 物质 类别 官能团 A CH3CH==CH2 烯烃 B 醛类 —CHO C 羧酸 —COOH D 醇类 —OH 【答案】B 【解析】CH3CH==CH2是丙烯，属于烯烃，官能团为，故A正确；属于酯类，官能团为—COOR，故B错误；为羧酸，官能团为—COOH，故C正确；属于醇，官能团为—OH，故D正确。 【变式3-2】下列关于如图所示有机物所含官能团的说法正确的是(　　) A．含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基 B．含有苯环、羟基、羰基、羧基 C．含有羟基、羰基、羧基、酯基 D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基 【答案】A　 【解析】由该分子的结构简式可知，该有机物的结构中存在3个碳碳双键、1个羰基、1个(醇)羟基和1个羧基，A项正确；结构中只有一个六元环，无苯环结构，B、D项错误；分子中无酯基结构，C项错误。 基础达标 1．调味剂使生活变得有滋有味，丰富多彩，下列食品调味剂中不含有机物的是(　　) A．白醋 B．红糖 C．食盐 D．黄酒 【答案】C 【解析】白醋的主要成分为乙酸(CH3COOH)，是有机物；红糖的主要成分为蔗糖，是有机物；食盐的主要成分是NaCl，是无机物；黄酒的主要成分是乙醇(CH3CH2OH)，是有机物。 2．1828年，德国化学家用无机物合成了第一种有机化合物，由此打破了无机物和有机化合物之间的界限，开创了有机合成的新时代。人类利用无机物合成的第一种有机化合物是(　　) A．蛋白质 B．甲烷 C．尿素 D．醋酸 【答案】C 【解析】1828年，维勒首次在实验室里用无机物合成了有机化合物尿素。 3．下列各物质中按碳的骨架进行分类，其中一种与其他三种属于不同类别的是(　　) A． B． C． D．CH3CH2CH(CH3)2 【答案】D　 【解析】按碳的骨架分类，可将有机物分为链状和环状化合物，A、B、C都含有环状结构，而D属于链状化合物。 4．下列属于烃的衍生物的是(　　) A．乙醇 B．甲烷 C．甲苯 D．乙烯 【答案】A　 【解析】烃的衍生物是可以看做烃中的氢原子被其他原子或原子团取代而衍生的一系列有机物，甲烷、甲苯和乙烯都是仅由碳和氢两元素组成的有机物，都是烃，而乙醇可以看做是乙烷中的一个氢原子被羟基取代的衍生物，是烃的衍生物。 5．下列各对物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是(　　) A． B． C． D． 【答案】A　 【解析】A.两者都属于酚；B.前者属于醛，后者属于醚；C.前者属于醇，后者属于酚；D.前者属于酯，后者属于羧酸；A符合题意。 6．下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为(　　) A．CH3CHO B．CH2==CHBr C．CH3Cl D．CH2==CH—C≡CH 【答案】B 【解析】CH3CHO含有醛基一种官能团；CH2==CHBr含有碳碳双键、碳溴键两种官能团；CH3Cl含有碳氯键一种官能团；CH2==CH—C≡CH含有碳碳双键和碳碳三键两种官能团，但不是烃的衍生物。 7．具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图所示，它属于(　　) ①芳香族化合物　②脂肪烃衍生物　③有机羧酸 ④高分子化合物　⑤芳香烃 A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④ 【答案】C 【解析】该有机物含苯环，属于芳香族化合物，①正确；含苯环的有机物不属于脂肪烃衍生物，②错误；该有机物含—COOH，属于有机羧酸，③正确；该有机物相对分子质量远小于10 000，不属于高分子化合物，④错误；该有机物含O，不属于芳香烃，⑤错误。 8．下列有机化合物按碳骨架分类，结果正确的是(　　) A．乙烯(CH2==CH2)、苯()、环己烷()都属于脂肪烃 B．苯()、环戊烷()、环己烷()都属于芳香烃 C．属于脂环化合物 D.、、均属于环状烷烃 【答案】D 【解析】A项，乙烯属于脂肪烃，苯属于芳香烃，环己烷属于脂环烃，错误；B项，环戊烷、环己烷属于脂环烃，错误；C项，属于芳香族化合物，错误；D项，环戊烷、环丁烷和乙基环己烷均属于环状烷烃，正确。 9．有机物M(结构简式如图所示)具有广谱抗菌活性，该分子结构中所含官能团有(　　) A．8种 B．7种 C．6种 D．5种 【答案】D 【解析】由该有机物的结构简式可知，有机物M分子中含有羟基(—OH)、碳碳双键()、酯基(—COOR)、酰胺基(—CONH—)、羧基(—COOH)，共5种官能团，D正确。 10．写出下列有机物所属的类别及其所含官能团的名称。 (1)CH3CH==CH2____________，__________________________； CH≡C—CH2CH3________，________。 (2)________，_____________； ________，________。 (3)________，________；CH3CH2—O—CH3________，________。 【答案】(1)烯烃　碳碳双键　炔烃　碳碳三键 (2)酚　(酚)羟基　醛　醛基　(3)酯　酯基　醚　醚键 【解析】(1)CH3CH==CH2属于烯烃，所含官能团为碳碳双键；CH≡C—CH2CH3属于炔烃，所含官能团为碳碳三键。(2)属于酚，所含官能团为(酚)羟基；属于醛，所含官能团为醛基。(3)属于酯，所含官能团为酯基；CH3CH2—O—CH3属于醚，所含官能团为醚键。 综合应用 11.NM­3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，分子结构如图。下列说法正确的是(　　) A．该有机物的化学式为C12H12O6 B．该有机物含有三种官能团 C．该物质不属于芳香化合物 D．该有机物可属于羧酸类 【答案】D 【解析】此有机物1个分子中含有10个H原子，分子式应为C12H10O6，A错误；此有机物中含有羧基、酯基、酚羟基、碳碳双键，共四种官能团，B错误；含有苯环，属于芳香化合物，C错误；含有羧基，属于羧酸类，D正确。 12．某有机物A的结构简式如图所示，它是最早被禁用的兴奋剂之一。下列有关有机物A的叙述不正确的是(　　) A．有机物A属于烃的衍生物 B．有机物A的分子式是C13H12O4Cl2 C．有机物A既属于卤代烃，也属于芳香族化合物 D．有机物A分子中含有5种官能团 【答案】C 【解析】观察有机物A的结构简式可知，它是由碳、氢、氧、氯4种元素组成的，属于烃的衍生物，A正确；由结构简式可知A的分子式为C13H12O4Cl2，B正确；其结构中含有氧原子，所以不属于卤代烃，C错误；有机物A分子中含有碳碳双键、酮羰基、碳氯键、醚键、羧基5种官能团，D正确。 13．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(　　) ①CH3CH2Cl　 ②　③(CH3)2C==CH2　④　 ⑤　⑥ A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 【答案】C 【解析】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。 14．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该有机物中含有3种官能团 B．该有机物属于脂环烃 C．该有机物不属于芳香族化合物 D．该有机物的分子式为C10H12O7 【答案】B 【解析】该有机物的分子式为C10H12O7，含酮羰基、羟基、羧基三种官能团，不含苯环，不属于芳香族化合物，A、C、D项正确；该有机物含有C、H、O三种元素，不属于烃，B项错误。 15．靛蓝是一种具有还原性的染料，其结构如图所示，下列关于靛蓝的叙述中错误的是(　　) A．靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成 B．它的分子式是C16H10N2O2 C．它属于芳香族化合物 D．它含有碳碳双键和酯基 【答案】D 【解析】根据靛蓝的结构可知，它由碳、氢、氧、氮四种元素组成，它的分子式是C16H10N2O2，A、B正确；靛蓝分子中含有苯环，属于芳香族化合物，C正确；靛蓝分子中含有碳碳双键，但不存在酯基，D错误。 16.“瘦肉精”会对人体健康产生危害。已知某“瘦肉精”中含有克伦特罗，其结构如图所示。下列有关克伦特罗的叙述不正确的是(　　) A．该物质含有苯环，属于芳香族化合物 B．该物质只含有—OH、—NH2两种官能团 C．该物质含有—OH，就具有—OH的性质 D．该物质不能发生氧化反应 【答案】BD 【解析】该物质含有苯环，除含有C、H元素外，还含有N、Cl、O元素，属于芳香族化合物，A正确；该物质含有—OH、—NH2、亚氨基、碳氯键，B错误；该物质属于烃的衍生物，因含有—OH，就具有—OH的性质，C正确；有机物的燃烧属于氧化反应，D错误。 拓展培优 17．红辣椒中含有多种色泽鲜艳的天然色素，其中呈深红色的色素是辣椒红，其结构如图所示。下列有关辣椒红的说法正确的是(　　) A．含有的含氧官能团为羟基和酮羰基 B．属于烃 C．属于链状化合物 D．分子中含有10个碳碳双键 【答案】AD 【解析】辣椒红分子中含有C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，B错误；辣椒红分子结构中含有一个五元环、一个六元环，因此属于环状化合物，C错误。 18．在下列化合物中： ①CH3CH3　②CH3CH==CH2　③　④　⑤　⑥　⑦CH3CH2CH2CHO　⑧　⑨(CH3)2CH—COOH　⑩　⑪ (1)属于脂环化合物的是______________(填序号，下同)。 (2)属于芳香族化合物的是______________。 (3)属于醇的是______________。 (4)属于烷烃的是______________。 (5)属于酮的是______________。 (6)属于羧酸的是______________。 (7)属于胺的是______________。 (8)属于酰胺的是______________。 【答案】(1)⑤　(2)③④⑧⑩　(3)④　(4)①⑥　(5)⑤　(6)⑨　(7)⑩　(8)⑪ 【解析】(1)脂环化合物与芳香族化合物的共同点是都含有碳环，不同点是芳香族化合物含有苯环，脂环化合物不含苯环，所以属于脂环化合物的是⑤。(2)芳香族化合物含有苯环，属于芳香族化合物的是③④⑧⑩。(4)烷烃是仅含饱和碳原子的碳氢化合物，所以属于烷烃的是①⑥。(5)酮是酮羰基碳原子与两个烃基相连的有机化合物，所以属于酮的是⑤。(6)羧酸可看作烃分子中的H被羧基(—COOH)取代形成的有机化合物，所以属于羧酸的是⑨。(7)胺可看作烃分子中的H被氨基(—NH2)取代形成的有机化合物，所以属于胺的是⑩。(8)酰胺是含—CONH2官能团的有机化合物，所以属于酰胺的是⑪。 19．观察下列有机物，并按碳的骨架把它们分类，完成填空： ①CH4　②③　④ ⑤CH3CH2OH　⑥ ⑦　 ⑧ ⑨　⑩ (1)属于链状化合物的是________________(填序号，下同)； (2)属于脂环化合物的是______________； (3)属于芳香族化合物的是______________。 【答案】(1)①②③④⑤⑦　(2)⑧　(3)⑥⑨⑩ 【解析】根据碳的骨架分类，只要观察结构中碳原子连接方式是否成环即可，其中①②③④⑤⑦化合物结构中无环状结构，属于链状化合物；其他为环状化合物，其中⑥⑨⑩含有苯环，所以它们是芳香族化合物，⑧结构中无苯环，属于脂环化合物。 20．(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)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“链状”“脂环”或“芳香”)化合物。 【答案】(1)—OH、、、　(2)羟基、醛基、碳碳双键　脂环 【解析】(1)。 (2)此化合物中含有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、(碳碳双键)。由于分子中不含苯环，故它属于脂环化合物。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 第1节 认识有机化学 第1课时 有机化学的发展、有机化合物的分类 教学目标 1.知道有机化学的含义及其研究范围，了解有机化学的发展历程及其应用前景。 2.能根据不同的标准对简单有机化合物进行分类，能识别简单有机化合物中的官能团并能说出官能团的名称。 重点和难点 重点：有机化合物的分类。 难点：官能团的识记和官能团的命名。 ◆知识点一 有机化学的发展 1．有机化学 (1)概念：以有机化合物为 的学科。 (2)研究范围：有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用以及有关理论和方法等。 2．有机化学的发展历程 (1)萌发于17世纪 17世纪，人类已经较为普遍地学会了酒、醋、染色植物和草药等的使用，了解了一些有机化合物的性质、用途和制取方法等。我国先于欧洲100多年出现了 技术。 (2)创立于18、19世纪 ①18世纪，人们提取了许多天然有机化合物。如瑞典化学家舍勒曾提取了酒石酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸和草酸等有机化合物。 ②19世纪 a．19世纪初，瑞典化学家 首先提出“ ”和“ ”这两个概念。 b．1828年，德国化学家 首次在实验室里用无机物合成了尿素[CO(NH2)2]这种有机化合物，打破了无机物与有机化合物之间的界限。 c．1830年，德国化学家 创立了有机化合物的定量分析方法。 d．19世纪后期，有机化学发展成为一门较为完整的学科。 (3)20世纪——有机化学的极大发展 (4)21世纪——有机化学的发展进入黄金时代 有机化学继续在能源、材料、国防、生命健康、生态环境等领域大显身手。 即学即练 1．调味剂使生活变得有滋有味，丰富多彩，下列食品调味剂中不含有机物的是(　　) A．白醋 B．红糖 C．食盐 D．黄酒 2．1828年，德国化学家用无机物合成了第一种有机化合物，由此打破了无机物和有机化合物之间的界限，开创了有机合成的新时代。人类利用无机物合成的第一种有机化合物是(　　) A．蛋白质 B．甲烷 C．尿素 D．醋酸 ◆知识点二 有机化合物的分类和表示方法 1．有机化合物的分类 (1)分类方法 分类标准 类别 概念 根据组成元素 烃 只由碳、氢两种元素组成的有机化合物 烃的衍生物 含有碳、氢以外的其他元素的有机化合物 根据分子中碳骨架的形状 链状有机化合物 分子中碳原子间结合 的有机化合物 环状有机化合物 分子中含有 的有机化合物 根据分子中含有的特殊原子或原子团(官能团) 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等 (2)烃的分类 (3)官能团与有机化合物的类别 ①官能团：有机化合物分子中，决定着某类有机化合物 的原子或原子团。 ②依据官能团分类 有机化合物类别 官能团(名称和结构) 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 烃 的 衍 生 物 卤代烃 卤素原子(碳卤键)—X 溴乙烷CH3CH2Br 醇 (醇)羟基—OH 乙醇CH3CH2OH 酚 (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 2.有机化合物的表示方法（以乙醚为例） (1)分子式：C4H10O。 (2)结构式：。 (3)结构简式：CH3－CH2－O－CH2－CH3或CH3CH2－O－CH2CH3。 (4)键线式：。 【易错提醒】脂环化合物与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、。 (2)芳香族化合物：含一个或多个苯环的化合物，均称为芳香族化合物，如、。 即学即练 1．下列有机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 CH3—O—CH3 醚 B 酚 —OH C 醛 —CHO D CH3CH2CH2COOH 羧酸 一、三组易混官能团的比较 1.醇羟基与酚羟基：—OH与链烃基或苯环侧链上碳原子相连为醇羟基，而与苯环直接相连为酚羟基。 2.醛基与酮羰基：酮羰基“”两端均为烃基，而醛基中“”至少有一端与氢原子相连，即。 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。 实践应用 1．下列属于官能团的是(　　) A．—OH　 B．OH－ C．NO2 D．—CH3 2．下列有机化合物与其所含官能团对应错误的是(　　) A．碘甲烷(CH3I)——碳碘键 B．甲醚(CH3OCH3)——醚键 C．苯胺()——氨基、碳碳双键 D．乙酰胺()——酰胺基 二、芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者的关系 实践应用 3．按照有机物的分类，乙醛(CH3CHO)属于醛。下面各项对有机物的分类方法与此方法相同的是(　　) A．属于环状化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于链状化合物 D．属于醚 4．观察下列有机物，并按碳的骨架把它们分类，完成填空： ①CH4　②③　④ ⑤CH3CH2OH　⑥ ⑦　 ⑧ ⑨　⑩ (1)属于链状化合物的是________________(填序号，下同)； (2)属于脂环化合物的是______________； (3)属于芳香族化合物的是______________。 考点一 有机化学的发展 【例1】下列各项是关于有机化学发展史的叙述：①1965年，我国科学家第一次人工合成了结晶牛胰岛素；②19世纪初，瑞典化学家贝采里乌斯首先提出“有机化合物”和“有机化学”这两个概念；③1828年，德国化学家李比希首次在实验室里用无机物合成了有机化合物尿素；④1830年，德国化学家维勒创立了有机化合物的定量分析方法。其中正确的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①② D．①②④ 【变式1-1】下列不属于有机化学范畴的是(　　) A．周朝设立“酰人”官职负责酿造酒、醋等 B．侯德榜用食盐生产纯碱 C．瑞典化学家舍勒提取到酒石酸、柠檬酸等物质 D．破译并合成蛋白质，认识并改造遗传分子，在分子层次上揭示生命的奥秘 【变式1-2】下列说法不正确的是(　　) A．红外光谱、核磁共振、质谱和X射线衍射等物理方法的引入，使有机分析达到了微量、高效、准确的程度 B．逆合成分析法设计思想的诞生及有机合成路线设计实现程序化并进入计算机设计时代，使新的有机化合物的合成速度大大提高 C．无论是破译并合成蛋白质、认识并改造遗传分子，还是从分子水平上揭示生命的奥秘，有机化学都发挥着巨大的作用并成为生命科学赖以发展的坚实基础 D．人类只能合成自然界中存在的有机化合物 考点二 有机化合物的分类 【例2】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(　　) ①CH3CH2Cl　②　③(CH3)2C==CH2 ④　⑤ ⑥ A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 【解题要点】该物质属于环状化合物，该物质不含苯环，不属于芳香族化合物。 【变式2-1】对下列有机化合物的所属类别，判断不正确的是(　　) A．　芳香烃 B．CCl4　卤代烃 C．CH3OH　醇 D．　羧酸 【变式2-2】薄荷脑(结构简式如图所示)是一种具有清鲜薄荷特征香气的物质，常在香水、牙膏等产品中作为赋香剂。下列有关该有机化合物类别的说法正确的是(　　) A．属于醇 B．属于环烃 C．属于芳香烃 D．不是烃的衍生物 考点三 认识官能团 【例3】下列不属于官能团的是(　　) A．OH－ B．—NH2 C．—C≡C— D． 【变式3-1】下列物质所属的类别及其所含官能团的对应关系不正确的是(　　) 物质 类别 官能团 A CH3CH==CH2 烯烃 B 醛类 —CHO C 羧酸 —COOH D 醇类 —OH 【变式3-2】下列关于如图所示有机物所含官能团的说法正确的是(　　) A．含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基 B．含有苯环、羟基、羰基、羧基 C．含有羟基、羰基、羧基、酯基 D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基 基础达标 1．调味剂使生活变得有滋有味，丰富多彩，下列食品调味剂中不含有机物的是(　　) A．白醋 B．红糖 C．食盐 D．黄酒 2．1828年，德国化学家用无机物合成了第一种有机化合物，由此打破了无机物和有机化合物之间的界限，开创了有机合成的新时代。人类利用无机物合成的第一种有机化合物是(　　) A．蛋白质 B．甲烷 C．尿素 D．醋酸 3．下列各物质中按碳的骨架进行分类，其中一种与其他三种属于不同类别的是(　　) A． B． C． D．CH3CH2CH(CH3)2 4．下列属于烃的衍生物的是(　　) A．乙醇 B．甲烷 C．甲苯 D．乙烯 5．下列各对物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是(　　) A． B． C． D． 6．下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为(　　) A．CH3CHO B．CH2==CHBr C．CH3Cl D．CH2==CH—C≡CH 7．具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图所示，它属于(　　) ①芳香族化合物　②脂肪烃衍生物　③有机羧酸 ④高分子化合物　⑤芳香烃 A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④ 8．下列有机化合物按碳骨架分类，结果正确的是(　　) A．乙烯(CH2==CH2)、苯()、环己烷()都属于脂肪烃 B．苯()、环戊烷()、环己烷()都属于芳香烃 C．属于脂环化合物 D.、、均属于环状烷烃 9．有机物M(结构简式如图所示)具有广谱抗菌活性，该分子结构中所含官能团有(　　) A．8种 B．7种 C．6种 D．5种 10．写出下列有机物所属的类别及其所含官能团的名称。 (1)CH3CH==CH2____________，__________________________； CH≡C—CH2CH3________，________。 (2)________，_____________； ________，________。 (3)________，________；CH3CH2—O—CH3________，________。 综合应用 11.NM­3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，分子结构如图。下列说法正确的是(　　) A．该有机物的化学式为C12H12O6 B．该有机物含有三种官能团 C．该物质不属于芳香化合物 D．该有机物可属于羧酸类 12．某有机物A的结构简式如图所示，它是最早被禁用的兴奋剂之一。下列有关有机物A的叙述不正确的是(　　) A．有机物A属于烃的衍生物 B．有机物A的分子式是C13H12O4Cl2 C．有机物A既属于卤代烃，也属于芳香族化合物 D．有机物A分子中含有5种官能团 13．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(　　) ①CH3CH2Cl　 ②　③(CH3)2C==CH2　④　 ⑤　⑥ A．链状烃：①③⑤ B．脂环烃：②⑤⑥ C．环状烃：②④⑤ D．芳香烃：②④⑥ 14．一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该有机物中含有3种官能团 B．该有机物属于脂环烃 C．该有机物不属于芳香族化合物 D．该有机物的分子式为C10H12O7 15．靛蓝是一种具有还原性的染料，其结构如图所示，下列关于靛蓝的叙述中错误的是(　　) A．靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成 B．它的分子式是C16H10N2O2 C．它属于芳香族化合物 D．它含有碳碳双键和酯基 16.“瘦肉精”会对人体健康产生危害。已知某“瘦肉精”中含有克伦特罗，其结构如图所示。下列有关克伦特罗的叙述不正确的是(　　) A．该物质含有苯环，属于芳香族化合物 B．该物质只含有—OH、—NH2两种官能团 C．该物质含有—OH，就具有—OH的性质 D．该物质不能发生氧化反应 拓展培优 17．红辣椒中含有多种色泽鲜艳的天然色素，其中呈深红色的色素是辣椒红，其结构如图所示。下列有关辣椒红的说法正确的是(　　) A．含有的含氧官能团为羟基和酮羰基 B．属于烃 C．属于链状化合物 D．分子中含有10个碳碳双键 18．在下列化合物中： ①CH3CH3　②CH3CH==CH2　③　④　⑤　⑥　⑦CH3CH2CH2CHO　⑧　⑨(CH3)2CH—COOH　⑩　⑪ (1)属于脂环化合物的是______________(填序号，下同)。 (2)属于芳香族化合物的是______________。 (3)属于醇的是______________。 (4)属于烷烃的是______________。 (5)属于酮的是______________。 (6)属于羧酸的是______________。 (7)属于胺的是______________。 (8)属于酰胺的是______________。 19．观察下列有机物，并按碳的骨架把它们分类，完成填空： ①CH4　②③　④ ⑤CH3CH2OH　⑥ ⑦　 ⑧ ⑨　⑩ (1)属于链状化合物的是________________(填序号，下同)； (2)属于脂环化合物的是______________； (3)属于芳香族化合物的是______________。 20．(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)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“链状”“脂环”或“芳香”)化合物。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $