第1章 第1节 第1课时 有机化合物的分类方法-【优学精讲】2024-2025学年高中化学选择性必修3教用Word（人教版）

本讲义聚焦有机化合物的分类方法核心知识点，先明确烃、烃的衍生物及官能团概念，再从碳骨架（链状/环状，环状分脂环与芳香族）和官能团（烃类、醇、酚等衍生物）两个维度构建分类体系，形成递进式学习支架。 该资料通过表格对比（如脂环与芳香族化合物结构性质）、实例分析（如“阿比朵尔”分类）及典例（维生素C官能团判断），培养分类思想（化学观念）与证据推理（科学思维），课中辅助教师清晰授课，课后练习题助力学生巩固知识、查漏补缺。

第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 第一节　有机化合物的结构特点 第1课时　有机化合物的分类方法 课程标准 1.了解有机化合物的分类方法，能根据有机化合物分子的碳骨架对常见有机物进行分类。 2.认识官能团的种类，从官能团的视角认识有机化合物的分类 分点突破　有机化合物的分类方法 1.烃、烃的衍生物和官能团的概念 2.依据碳骨架分类 （1）依据碳骨架分类 （2）依据碳骨架对有机物分类的思路 ①首先看碳骨架，如果碳骨架中含有环状结构，即属于环状化合物，如果不存在环状结构，即为链状化合物。如果该有机物中既有链状结构也存在环状结构，则该有机物一般认为是环状化合物。如应为环状化合物。 ②在链状化合物中，如果该有机物只含有碳和氢两种元素，则属于脂肪烃，否则属于脂肪烃衍生物。如CH3—CHCH2和，前者属于脂肪烃，后者属于脂肪烃衍生物，脂肪烃和脂肪烃衍生物均属于脂肪族化合物。 ③在环状化合物中，分为脂环化合物与芳香族化合物，具体区别如下 分类 结构特点 性质 实例 脂环化合物 不含苯环的碳环化合物 与脂肪族化合物相似 芳香族化合物 含有一个或多个苯环的化合物 具有一些特殊性质 、 即看化合物的环状结构中有无苯环，如有苯环，不管有无其他环状结构均称为芳香族化合物。如有机物属于芳香族化合物。 3.依据官能团分类 （1）烃类物质 类别 官能团 典型代表物 结构 名称 名称 结构简式 烷烃 — — 甲烷 CH4 烯烃 碳碳双键 乙烯 CH2CH2 炔烃 碳碳三键 乙炔 芳香烃 — — 苯 （2）烃的衍生物 类别 官能团 典型代表物 结构 名称 名称 结构简式 卤代 烃 碳卤键 溴乙 烷 CH3CH2Br 醇 —OH 羟基 乙醇 CH3CH2OH 酚 —OH 羟基 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 甲胺 CH3NH2 酰胺 酰胺基 乙酰胺 （3）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，如醇和酚官能团相同，但类别不同。如和，前者属于醇类，后者属于酚类。 ②碳碳双键和碳碳三键分别决定了烯烃和炔烃的化学性质，分别是烯烃和炔烃的官能团。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。如甲酸（HCOOH）含有羧基，具有酸的性质，同时也具有醛的性质。 “阿比朵尔”能显著抑制病毒对细胞的病变效应，因此成为抗击病毒潜在用药，其结构简式如图。 【交流讨论】 1.“阿比朵尔”按照碳骨架分类属于哪类有机物？ 提示：属于环状化合物中的芳香族化合物。 2.怎样区分脂环化合物和芳香族化合物？ 提示：区分脂环化合物与芳香族化合物的关键是有机化合物中是否含有苯环（），解题过程中应重点注意六元环是否是苯环，易被混淆的有、、。 3.依据“阿比朵尔”所含的含氧官能团进行分类，其属于哪类有机物？ 提示：由“阿比朵尔”结构简式可知，分子中含有酯基，可归为酯类；分子中含有羟基，且羟基与苯环直接相连，可归为酚类。 1.下列各项中，官能团的名称和结构简式都正确的是（　　） 选项 A B C D 官能团名称 羧基 醛基 脂基 氨基 结构简式 —COOH —COH —COOR —NH3 解析：A　羧基的结构简式为—COOH，A正确；醛基的结构简式为—CHO，B错误；—COOR的名称为酯基，C错误；氨基的结构简式为—NH2，D错误。 2.按碳骨架分类，下列说法正确的是（　　） A.CH3CH（CH3）2属于链状化合物 B.属于芳香族化合物 C.属于脂环化合物 D.属于芳香烃 解析：A　CH3CH（CH3）2是链状烷烃，属于链状化合物，A正确；分子中含有碳碳双键，没有苯环，因此不属于芳香族化合物，B错误；分子中含有苯环，因此属于芳香族化合物，C错误；含有酚羟基，属于酚类，D错误。 3.现有7种有机化合物的结构简式分别为、、、 、、CH3OCH3、。根据官能团种类的不同，可将上述有机物分为（　　） A.4类　　B.5类 C.6类　　D.7类 解析：B　属于醇、属于酚、属于醇、属于酚、属于酯、CH3OCH3属于醚、属于炔烃，共有5类。 4.下列对有机化合物的分类正确的是（　　） A.乙烯（CH2CH2）、苯（）、环己烷（）同属于脂肪烃 B.苯（）、环戊烷（）、环己烷（）同属于芳香烃 C.乙烯（CH2CH2）、乙炔（CH≡CH）同属于烯烃 D.、、同属于脂环烃 解析：D　含有苯环且只有C和H两种元素构成的化合物属于芳香烃，属于芳香烃，不是脂肪烃，环己烷属于脂环烃，A错误； 只由C和H两种元素组成，含有苯环的为芳香烃，环戊烷（）、环己烷（）不含有苯环，不属于芳香烃，B错误； 乙炔中含有碳碳三键，属于炔烃，C错误； 环戊烷、环丁烷、乙基环己烷均属于脂环烃，D正确。 5.按官能团的不同可以对有机物进行分类，请指出下列有机物所属的类别。 A.烷烃　B.烯烃　C.炔烃　D.醚　E.酚　F.醛 G.羧酸　H.芳香烃　I.酯　J.卤代烃　K.醇 （1）CH3CH2COOH G（填字母，下同）； 解析：（1）和（6）中均含有羧基，属于羧酸。 （2） E； 解析：（2）中含有羟基且羟基直接连在苯环上，属于酚。 （3） K； 解析：（3）中含有羟基，但羟基不是直接连在苯环上，属于醇。 （4） H； 解析：（4）中含有苯环，且只含碳、氢两种元素，属于芳香烃。 （5） I； 解析：（5）中含有酯基，属于酯。 （6） G； 解析：（1）和（6）中均含有羧基，属于羧酸。 （7） J。 解析：（7）中含有碳、氢、氯三种元素，属于卤代烃。 陌生有机物的类别与官能团（理解与辨析） 【典例】　营养餐中所含的维生素C是重要的营养素，为纪念瑞士化学家 Reichstein 1933年首次合成维生素C，瑞士曾发行了一枚印有维生素C分子的3D效果邮票（如图，图中小短棍可表示单键、双键或三键），其结构如图所示： 回答下列问题： （1）根据维生素C的结构简式判断该物质中含有哪些官能团？ 提示：维生素C中含有的官能团为羟基、酯基、碳碳双键。 （2）若根据碳骨架和含氧官能团对维生素C进行分类，可分属于何种有机物？ 提示：维生素C分子中含五元环，属于脂环化合物中的脂环烃衍生物；含有4个羟基，属于醇；含酯基，属于酯。 【规律方法】 1.官能团与物质类别及性质的关系 2.注意苯环（）和环烯烃（、）的区别。 【迁移应用】 1.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 解析：D　根据靛蓝的结构可知，其由碳、氢、氧、氮四种元素组成，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。 2.丁香油酚的结构简式为 。关于它的下列说法中正确的是（　　） A.丁香油酚的分子式是C10H14O2 B.丁香油酚属于芳香族化合物 C.丁香油酚含有苯基、羟基、碳碳双键等官能团 D.丁香油酚既属于烯烃又属于芳香烃 解析：B　根据结构简式书写分子式为C10H12O2，A不正确；结构中含有苯环，故属于芳香族化合物，B正确；苯基不属于官能团，C不正确；丁香油酚中含有氧元素，故不属于烯烃和芳香烃，D不正确。 1.决明子别名还瞳子，《本草纲目》中有“圃中种决明，蛇不敢入，决明解蛇毒，本于此也”。决明子中含有的一种物质A的结构简式如图，则有机物A属于（　　） A.烃　　　B.酚类 C.醇　　　D.醚 解析：C　有机物A含有醇羟基、碳碳双键，不含苯环，则为醇类。 2.下列有机化合物属于链烃的是（　　） A. B. C. D. 解析：C　属于芳香烃，不属于链烃，A错误；属于芳香烃，不属于链烃，B错误；不含有环，属于链烃，C正确；属于脂环烃，不属于链烃，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—CHCH—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 解析：C　烃和烃的衍生物分类的依据是分子组成中是否含有除C、H以外的元素，A错误；有机化合物CH3—CHCH—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；有机化合物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.乙酰水杨酸是解热镇痛药阿司匹林的主要成分，丁香酚具有抗菌和降血压等作用，它们的结构简式如下： 　 （1）乙酰水杨酸的分子式为C9H8O4。 解析：由乙酰水杨酸的结构简式可知，其分子式为C9H8O4。 （2）依据碳骨架分类，乙酰水杨酸和丁香酚都属于芳香烃衍生物。 解析：乙酰水杨酸和丁香酚分子中均含有苯环，依据碳骨架分类，乙酰水杨酸和丁香酚都属于芳香族化合物或者芳香烃衍生物。 （3）乙酰水杨酸分子中含有的官能团的名称是羧基、酯基。 解析：乙酰水杨酸分子中含有的官能团的名称是羧基、酯基。 （4）丁香酚分子中含有的官能团的名称是羟基、醚键、碳碳双键。 解析：由丁香酚的结构简式可知，丁香酚分子中含有的官能团的名称是羟基、醚键、碳碳双键。 1.下列物质属于脂肪烃的是（　　 ） A. B. C. D. 解析：B　A项，环己烷属于脂环烃，是具有脂肪烃性质的环状烃，脂肪烃是指链状的烃；B项，异丁烷属于脂肪烃；C项，异丁酸属于脂肪烃衍生物；D项，苯属于芳香烃。 2.下列表格中物质中所含官能团的名称错误的是（　　 ） 选项 物质 官能团的名称 A 醚键、氨基 B 醛基、羧基 C 溴原子、酯基 D CH2CH—CH2OH 碳碳双键、羟基 解析：A　中所含官能团的名称为酮羰基、氨基，A错误；中所含官能团的名称为醛基和羧基，B正确；中所含官能团的名称为碳溴键（或溴原子）、酯基，C正确； CH2CH—CH2OH中所含官能团的名称为碳碳双键和羟基，D正确。 3.下列说法正确的是（　　） A.属于烯烃 B.属于芳香烃 C.属于环状烃 D.属于芳香烃 解析：C　A项，属于烷烃；B项中不含苯环，不属于芳香烃；C项中含有苯环，属于环状烃，正确；D项中含有氧原子，不属于芳香烃。 4.下列物质属于同一类有机物的是（　　） ①　② ③　④C2H5OH A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④ 解析：C　①属于羧酸，官能团为羧基；②属于酯类，官能团为酯基；③属于羧酸，官能团为羧基；④C2H5OH属于醇类，官能团为羟基；则官能团相同的为①和③。 5.下列物质的类别与所含官能团都正确的是（　　 ） A.：酚、—OH B.：羧酸、—COOH C.：醛、—CHO D.CH3—O—CH3：醇、—O— 解析：B　—OH直接与苯环相连的为酚羟基，该物质为—OH与烷基相连为醇，A错误；分子中含有—COOH为羧基，该物质为羧酸，B正确；分子中含有—COOR为酯基，该物质为酯类，C错误；该分子中含有R1—O—R2为醚键，为醚类，D错误。 6.下列有机物类别划分正确的是（　　） A.含有醛基，属于醛 B.CH2CH—COOH 含有碳碳双键，属于烯烃 C.属于脂环化合物 D.和按官能团分类，属于同一类物质 解析：C　A项，该有机物的官能团为酯基，属于酯类，错误；B项，该分子含有碳碳双键和羧基，所以该有机物属于不饱和羧酸，错误；C项，该分子中含有环状结构，但不是苯环，所以该有机物属于脂环化合物，正确；D项，前者的官能团为酚羟基，属于酚类，后者的官能团为醚键，属于醚类，所以两者不属于同一类物质，错误。 7.一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法正确的是（　　） A.该物质含有3种官能团 B.该物质属于脂环烃 C.该物质属于芳香族化合物 D.该物质属于酯类 解析：A　该物质含有酮羰基、羟基和羧基3种官能团，不含有酯基，A正确，D错误；该物质除了含有碳、氢两种元素外，还含有氧元素，不属于烃类，该物质不属于脂环烃，B错误；该物质不含苯环，不属于芳香族化合物，C错误。 8.下列有机化合物中： A. B. C. D.　E. （1）从官能团的角度看，可以看作醇类的是（填字母，下同）BD；可以看作酚类的是ABC；可以看作羧酸类的是BCD；可以看作酯类的是E。 （2）从碳骨架的角度看，属于链状化合物的是E（填字母，下同）；属于脂环化合物的是D；属于芳香族化合物的是ABC。 解析：（1）由结构简式可知，B、D分子中含有醇羟基，可以看作醇类；A、B、C分子中含有酚羟基，可以看作酚类；B、C、D分子中含有羧基，可以看作羧酸类；E分子中含有酯基，可以看作酯类。（2）由结构简式可知，E分子为链状化合物；D分子中不含有苯环，属于脂环化合物；A、B、C分子中含有苯环，属于芳香族化合物。 9.对下列物质的类别与所含官能团的判断均正确的是（　　） 选项 物质 类别 官能团 A 羧酸 —COOH B 酚类 —OH C 醛类 —CHO D CH3OCH3 酮类 解析：A　A中含有羧基（—COOH），属于羧酸，A正确；B中含有醇羟基（—OH），属于醇类而不是酚类，B错误；C中含甲酸酯基，故其属于酯类而不是醛类，官能团是酯基（—COOR）而不是醛基（—CHO），C错误；D中含醚键（）而不是酮羰基，属于醚类，D错误。 10.香兰素是重要的香料之一，它可由丁香酚经多步反应合成。下列关于它们的说法正确的是（　　） →……→ 　　 　丁香酚　　　　　 　　　香兰素 A.均属于烃类 B.它们含有相同的官能团 C.丁香酚的分子式为C10H14O2 D.均属于芳香族化合物 解析：D　和均含有C、H、O三种元素，它们都属于烃的含氧衍生物，A不正确；和都含有羟基和醚键，但前者还含有碳碳双键，后者还含有醛基，所以它们含有的官能团不完全相同，B不正确；丁香酚的结构简式为，分子式为C10H12O2，C不正确；和分子中均含有苯环，二者都属于芳香族化合物，D正确。 11.（1）酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如图所示： ①酚酞的化学式为C20H14O4。 ②从结构上看酚酞可看作BDF（填字母）。 A.烯烃　B.芳香族化合物　C.醇　D.酚　E.醚　F.酯 （2）莽草酸是从植物中提取的一种有机化合物，具有抗炎、镇痛作用，常用作抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如图。 请回答下列问题： ①在横线上写出官能团的名称。 答案：羧基　碳碳双键　羟基 ②莽草酸按含氧官能团分类，属于羧酸类、醇类。 解析：（1）①对于苯环的结构，每一个拐点代表一个碳原子，且每个碳原子满足四个键，不足四个键时，由氢原子补充，则此有机化合物的化学式为C20H14O4。②分子中含有苯环，—OH与苯环直接相连，还含有酯基，所以可看作芳香族化合物、酚、酯。（2）②根据莽草酸的结构简式可知，其含氧官能团为羧基（—COOH）、羟基（—OH），根据所含官能团的类别，莽草酸属于羧酸、醇。 12.已知下列物质：①（CH3）2CHCH2CH3 ②③CH2CH—CH2—CH3 ④⑤CH2CHCH2CHCH2　⑥ ⑦　⑧CH3COOCHCH2⑨CH3—C≡CCH2—CH3。 （1）从官能团的角度看，可以看作炔烃类的是（填序号，下同）⑨；可以看作醇类的是④⑥；可以看作酚类的是⑥；可以看作羧酸类的是②④；可以看作酯类的是⑧。 （2）从碳骨架的角度看，属于链状化合物的是①②③⑤⑧⑨；属于芳香族化合物的是⑥⑦。 （3）⑥中含有的官能团名称为羟基；⑧中含有的无氧官能团名称为碳碳双键。 解析：（1）从官能团的角度看，只有⑨CH3—C≡CCH2—CH3中含有碳碳三键，则可以看作炔烃类的是⑨；④、⑥中都含有醇羟基，则可以看作醇类的是④⑥；⑥中含有酚羟基，则可以看作酚类的是⑥；②、④中都含有羧基，则可以看作羧酸类的是②④；⑧CH3COOCHCH2中含有酯基，则可以看作酯类的是⑧。 （2）从碳骨架的角度看，不含有环状结构的有机物属于链状化合物，则除④⑥⑦外都是链状有机物，故选①②③⑤⑧⑨；⑥、⑦含有苯环，则属于芳香族化合物的是⑥⑦。 （3）⑥中含有的官能团名称为羟基；⑧CH3COOCHCH2中含有的无氧官能团名称为碳碳双键。 12 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $