内容正文:
第1课时 有机化合物的分类方法
第一章 第一节 有机化合物的结构特点
1.了解有机化合物的分类方法。
2.能根据有机化合物分子的碳骨架和官能团对常见有机化合物进行分类。
3.体会科学分类法在认识事物和科学研究中的作用。
学习目标
内容索引
任务一 依据碳骨架分类
1
任务二 依据官能团分类
2
随堂演练
4
课时测评
5
任务三 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
3
任务一 依据碳骨架分类
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新知构建
脂肪烃衍生物
环状
芳香族
脂环烃
芳香烃衍生物
观察下列有机物,并按碳骨架把它们分类。
交流研讨1
(1)属于链状化合物的是__________(填序号,下同)。
提示:①④⑥
(2)属于脂环化合物的是__________。
提示:②⑦
(3)属于芳香族化合物的是__________。
提示:③⑤⑧
(4)属于芳香烃的有__________。
提示:③⑤
(5)属于脂肪烃的有__________。
提示:①④
(6)属于脂环烃衍生物的有__________。
提示:②
(1)有机物呋喃( )是否为环状化合物?是否为芳香族化合物?
提示: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。
(2)脂环化合物与芳香族化合物的区别是什么?
提示:不含苯环的碳环化合物都属于脂环化合物;含一个或多个苯环的化合物均称为芳香族化合物。
交流研讨2
学以致用
1.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
√
按碳的骨架分类,可将有机物分为链状和环状化合物,链状化合物又包含了烷烃、烯烃、炔烃等分子中不含有环状结构的有机化合物,而在苯、甲苯、苯乙烯中均存在苯环,都属于环状化合物中的芳香烃。
2.正误判断
(1) 是脂环化合物。
提示:错误。应属于芳香族化合物
(2) 是芳香族化合物。
提示:错误。应属于脂环化合物
(3) 是脂肪烃。
提示:正确。
(4) 是链状化合物。
提示:正确。
(5) 是芳香烃。
提示:正确。
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任务二 依据官能团分类
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新知构建
1.烃的衍生物与官能团
(1)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。
(2)官能团:决定有机化合物______的原子或原子团。
特性
2.依据官能团分类
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CH2CH2
炔烃 碳碳三键____________ 乙炔CH≡CH
芳香烃 — 苯
—C≡C—
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
的
衍
生
物 卤代烃 ________ (卤素原子—X) 溴乙烷CH3CH2Br
醇 羟基________ 乙醇CH3CH2OH
酚 羟基________ 苯酚
醚 ______ 乙醚 CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基________ 乙醛CH3CHO
碳卤键
—OH
—OH
醚键
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
的
衍
生
物
酮
________(羰基) 丙酮CH3COCH3
羧酸
______ 乙酸CH3COOH
酯 酯基_________ 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3
胺 ______—NH2 ______CH3NH2
酰胺 酰胺基_________ 乙酰胺________________
酮羰基
羧基
氨基
甲胺
CH3CONH2
甲基、乙基等原子团属于官能团吗?OH-属于官能团吗?
提示:甲基、乙基等原子团不属于官能团。OH-也不属于官能团。
交流研讨1
提示:不正确。一般认为,甲酸中有两种官能团,分别为醛基和羧基。而
羰基( )、羟基(—OH)是醛基、羧基中的某一部分,仅仅认为它们
为“基”,而不是官能团。因为甲酸具有醛基和羧基两种官能团,所以甲酸具有醛类和羧酸类有机物的性质。
交流研讨2
有的同学认为甲酸( )中含有羰基( )、羟基(—OH)、羧基( )、醛基( )共4种官能团。你认为这种观点正确吗?
归纳总结
1.官能团是不可拆分的原子或原子团,如羧基( )不能说成酮羰基和羟基。
2.官能团书写要规范,按照原子的连接顺序书写,如
简写为—CHO; 简写为—COOR或ROOC—;
简写为—CONH2或H2NOC—。
学以致用
1.(2024·河北承德高二检测)下列有机物结构简式、类别、官能团名称对应错误的是
选项 结构简式 类别 官能团名称
A CH3CH2Br 卤代烃 碳溴键
B CH3COCH3 酮 羰基
C CH3COOCH2CH3 酯 酯基
D CH3CONH2 酰胺 胺基
√
CH3CH2Br属于卤代烃,官能团名称为碳溴键,A项正确;CH3COCH3属于酮,官能团名称为羰基,B项正确;CH3COOCH2CH3属于酯,官能团名称为酯基,C项正确;CH3CONH2属于酰胺,官能团名称为酰胺基,D项错误。
2.下列8种有机物:
①CH2CH2 ② ③CH3OH ④CH3Cl ⑤CCl4
⑥HCOOCH3 ⑦CH3COOCH2CH3 ⑧CH3COOH
按官能团的不同可分为
A.4类 B.5类
C.6类 D.8类
√
分析可知①属于烯烃;②属于酚;③属于醇;④⑤属于卤代烃;⑥⑦属于酯;⑧属于羧酸。
3.正误判断
(1)乙烯分子中所含官能团的结构简式为“CC”。
提示:错误。乙烯分子中官能团的结构简式应为“ ”
(2)醛基的结构简式为“—COH”。
提示:错误。醛基的结构简式应为“—CHO”
(3) 和 都属于酚类。
提示:错误。 属于酚类, 属于醇类
(4) 含有的官能团是醚键和醛基。
提示:错误。 含有的官能团应为酯基,无醚键
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任务三 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
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新知构建
1.同官能团不同类别
如醇和酚官能团都为羟基,但类别不同,化学性质也不相同。
醇:羟基与脂肪烃、脂环烃或与芳香烃侧链上的碳原子相连。如 、 、 等。
酚:羟基与苯环上的碳原子直接相连。如 、 、
等。
2.“相似”官能团的判断
(1)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。
如: 属于酮,而 属于醛。
(2)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。
如: 属于羧酸,而 属于酯。
3.多官能团有机物的多重性质
分子中含有两种或两种以上的不同官能团时,该分子可能具有多方面的性质。如: 含有碳碳双键、羟基、羧基三种官能团,应具有和乙烯、乙醇、乙酸类似的化学性质。
学以致用
1.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
√
由该有机物分子的结构简式可知,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。
2.按要求回答问题。
(1)(2024·安徽卷节选)A、B中含氧官能团名称分别为______、_______。
羟基
醛基
(2)(2024·河北卷节选)K( )与E( )反应生
成L( ),新构筑官能团的名称为__________。
酰胺基
(3)(2023·新课标卷节选) 中官能团的名称为______、_______。
氨基
羟基
(4)(2023·全国甲卷节选) 中含氧官能团的名称是______。
羧基
(5)(2022·湖南卷节选) 中官能团的名称为_____、_____。
醚键
醛基
题后总结
特别关注下列4种官能团的结构简式及名称
①碳碳双键: ② :碳卤键 ③醚键:
④酰氨基: 、 或 。
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随堂演练
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√
1.下列有机物分类正确的是
A. 芳香族化合物 B. 羧酸
C. 醛 D. 酚
A项物质中不含苯环,不属于芳香族化合物,故A项错误;B项物质中含有羧基,属于羧酸,故B项正确;C项物质中含有羧基,不属于醛,故C项错误;D项物质中羟基与苯环侧链上的碳原子相连,不属于酚,故D项错误;故选B。
①是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物,且不含环状结构,属于脂肪烃类,故A正确;羟基和烃基连接形成的化合物为醇类化合物,故②属于醇类,故B正确;③含有羰基和醚键,不含有酯基,不属于酯类,故C错误;④含有官能团羟基(—OH),且羟基直接连在苯环上,属于酚类,故D正确;故选C。
√
2.下列对有机物的分类错误的是
A.①属于脂肪烃类
B.②属于醇类
C.③属于酯类
D.④属于酚类
从题图可知,该有机物的分子结构中存在3个碳碳双键、1个酮羰基、1个醇羟基、1个羧基,A选项正确。
√
3.为了保持鲜花盛开,对大量盆栽鲜花施用了S-诱抗素制剂。S-诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子说法正确的是
A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基
C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基
4.(2024·陕西渭南高二期末)下列有关物质的分类,说法错误的是
A.烯烃、炔烃都属于不饱和烃
B.CH3COOH属于羧酸
C. 属于酯类化合物
D. 和 都属于芳香族化合物
√
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烯烃、炔烃是含有碳碳不饱和键的烃,都属于不饱和烃,A正确;CH3COOH含有羧基,属于羧酸,B正确; 的名称为乙酸乙烯酯,含有酯基,属于酯类化合物,C正确; 属于芳香族化合物, 不含苯环,不属于芳香族化合物, D错误;故选D。
课时测评
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题点一 依据碳骨架分类
1.(2024·山西运城高二期中)下列有机物按碳的骨架分类,与其他三种不同的是
A. B.
C. D.
√
按碳的骨架分类,可将有机物分为链状化合物与环状化合物,A属于链状化合物,B、C、D属于环状化合物,故选A。
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2.(2024·云南曲靖高二期末)下列有机化合物属于脂环烃的是
A. B.
C. D.
√
分子中含有苯环,属于芳香烃,A错误;分子中的六元环是含有碳碳双键的碳环且不是苯环,即属于脂环烃,B正确;分子中没有碳环,属于脂肪烃,C错误;分子中含有苯环,属于芳香烃,D错误。
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3.(2025·云南曲靖高二期中)按碳的骨架对有机化合物进行分类,下列说法正确的是
A. 属于脂肪烃衍生物
B. 属于芳香族化合物
C. 属于芳香族化合物
D. 属于脂环化合物
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是异丁烷,属于脂肪烃,A错误;芳香族化合物指含
有苯环的化合物, 不含苯环,属于脂环化合物,B错误; 含有苯环,属于芳香族化合物,C正确; 结构中含有苯环,属于芳香族化合物,不属于脂环化合物,D错误。
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题点二 官能团的识别
4.(2024·辽宁沈阳高二期中)下列不属于官能团的是
A.OH- B.—NH2
C.—C≡C— D.
官能团是决定有机化合物特性的原子或者原子团。OH-为 离 子,不 是
官能团,—NH2、—C≡C—、 都属于官能团。
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5.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 —COO— —NH3
羧基的结构简式为—COOH,故A正确;醛基的结构简式为—CHO,故B错误;—COO—的名称为酯基,故C错误;氨基的结构简式为—NH2,故D错误。
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6.下列物质中都含有“ ”,其中一种有别于其他三种,该物质是
A. B.
C. D.
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A、B、C三种有机化合物中均含有羧基,D中含有酯基,因此D有别于其他三种物质。
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√
7.(2025·云南曲靖高二检测)有机化合物A的结构简式如图所示,某同学对其结构进行了如下分析,其中正确的是
A.分子式为C10H12O3
B.属于芳香族化合物
C.有羟基,也有羧基
D.属于烃
结合有机物结构简式可知,其分子式为C9H10O3,故A错误;分子中含有苯环,属于芳香族化合物,故B正确;分子中含有羟基和酯基,不存在羧基,故C错误;该有机物A含有C、H、O三种元素,不属于烃,故D错误。
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题点三 依据官能团分类
8.(2024·内蒙古赤峰期末)下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类 —OH
B. 醛类 —CHO
C. 羧酸 —COOH
D.CH3OCH3 醚类
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,醇类,官能团为—OH,A错误; ,酯类,官能团为—COOR,B错误; ,羧酸,官能团为—
COOH,C正确; CH3OCH3,醚类,官能团为 ,D错误。
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9.(2024·贵州六盘水高二期末)分类是学习与研究化学的常用方法。下列有机物分类不正确的是
A.酚: B.酰胺:
C.酯: D.芳香烃:
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中羟基没有直接与苯环相连,不属于酚类,属于醇类,
故A错误; 含有酰胺基,属于酰胺类化合物,故B正确;
含有酯基,属于酯类,故C正确;
含有苯环,且只含有碳和氢元素,属于芳香烃,故D正确。
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观察维生素C的结构知,其中含有碳碳双键,但由于分子中含氧元素,不属于烯烃类,A错误;维生素C结构中含酯基,属于酯类,B正确;维生素C结构中的羟基是醇羟基,属于醇类,不属于酚类,C错误;维生素C结构中不含醚键,不属于醚类,D错误。
√
10.(2024·广州越秀区高二期末)维生素C是重要的营养素,其分子结构如图所示。从官能团的角度对其进行分类,下列判断正确的是
选项 A B C D
官能团 碳碳双键 酯基 羟基 醚键
类别 烯烃 酯类 酚类 醚类
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11.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
√
芳香烃是指含有苯环的烃,而 中不含苯环,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;
中含有羧基,属于羧酸,D正确。
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12.薄荷脑(结构简式如图所示)是一种具有清新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.属于芳香族化合物
D.不是烃的衍生物
√
该物质中含羟基,属于醇,故A正确;该物质含有氧元素,因此属于环烃衍生物不属于环烃,故B错误;该物质不含苯环,因此不属于芳香族化合物,故C错误;该物质属于醇,醇是烃的衍生物,故D错误。
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13.NM-3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C12H10O6
B.该有机物含有三种官能团
C.该物质不属于芳香族化合物
D.该有机物不属于羧酸类
√
根据有机物的结构可知,分子式为C12H10O6,A正确;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,属于芳香族化合物,C错误;含有羧基,属于羧酸类,D错误。
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14.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
√
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和酮羰基,但不存在酯基,D错误。
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15.(18分)在下列化合物中:
①CH3CH3 ②CH3CHCH2 ③ ④ ⑤
⑥ ⑦CH3CH2CH2CHO ⑧
⑨(CH3)2CH—COOH ⑩
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(1)属于脂环化合物的是______ (填序号,下同)。
⑤
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)属于芳香族化合物的是____________。
③④⑧⑩
芳香族化合物含有苯环,属于芳香族化合物的是③④⑧⑩。
(3)属于醇的是______。
④
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(4)属于烷烃的是________。
①⑥
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)属于酮的是____。
⑤
酮是酮羰基的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)属于羧酸的是____。
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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。
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(7)属于胺的是_______。
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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)属于酰胺的是_____。
酰胺是含—CONH2官能团的有机化合物,所以属于酰胺的是 。
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谢 谢 观 看 !
第
一
章
有
机
化
合
物
的
结
构
特
点
与
研
究
方
法
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