第3章 01-第1节 认识有机化合物（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一化学必修第二册（鲁科版）

该高中化学课件围绕有机化合物展开，涵盖概念、性质、结构特点、烃的分类、同分异构等核心知识，从有机化合物概念及易错点入手，通过性质对比、结构分析（如甲烷结构）逐步深入，构建从基础到进阶的知识支架。 其亮点在于运用对比表格（如有机与无机化合物区别）强化化学观念，设置易错警示和典例分析（如甲烷取代反应产物判断）培养科学思维，助力学生形成结构决定性质的认知，教师可借助资料提升教学效率，学生能通过实例加深理解。

第1节　认识有机化合物 知识点 1 认识有机化合物的一般性质 1.有机化合物的概念 　　有机化合物是指大多数含有碳元素的化合物,简称有机物。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 易错警示 　　有机化合物必含碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机化合物,如CO、CO2、H2CO 3、碳酸盐、碳酸氢盐等少数含碳元素的化合物,它们的组成和性质都具有无机物的特点,通 常把它们归为无机物。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 2.有机化合物的性质 (1)共性:熔点一般较低,常温下多为固态或液态;一般难溶于水,易溶于有机溶剂;绝大多数受 热易分解,容易燃烧。 (2)差异性 ①挥发性:有的易挥发,如乙醇、苯等,有的难挥发,如甘油等。 ②溶解性:大多数难溶于水,有的易溶于水,如乙醇、乙酸等。 ③热稳定性:大多数受热易分解,如聚乙烯等,有的具有较强热稳定性,如酚醛树脂等。 ④特性:如乙醇可以被高锰酸钾氧化而使紫色酸性KMnO 4溶液褪色。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 归纳总结 有机化合物与无机化合物的区别 有机化合物 无机化合物 类型 大多数为共价化合物 有离子化合物,也有共价化合 物 化学键 大多数只含有共价键 可能含有离子键,也可能含有 共价键 溶解性 大多数难溶于水,易溶于四氯 化碳、苯等有机溶剂 大多数难溶于有机溶剂 热稳 定性 大多数受热易分解,熔点一般 较低 大多数具有较强热稳定性,熔 点一般较高 可燃性 大多数易燃烧 大多数不易燃烧 第3章 简单的有机化合物 高中同步 拓展链接 　　有机化合物与无机化合物没有严格的界限,1828年德国化学家维勒在实验室用NH4CNO 合成了CO(NH2)2。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 知识点 2 认识有机化合物的结构特点 1.甲烷分子的组成和结构 分子式 CH4 电子式 结构式   球棍 模型   空间填 充模型   结构 特点 碳原子与氢原子之间以单键结合,空间结构 为正四面体形,碳原子位于正四面体的中心 第3章 简单的有机化合物 高中同步 知识拓展 结构式是用元素符号和短线“—”表示分子中原子的排列顺序和成键方式的式子。结构式 只能表示分子中原子的连接顺序,不能表示分子的真实空间结构。将结构式中表示单键的短 线“—”省略后的式子称为结构简式。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 2.碳原子的成键特点 碳原子的最外层有4个电子,它不易失去或得到电子形成离子,通常通过共价键与其他原子结 合。 (1)成键数目:每个碳原子最多能与碳原子或其他原子形成4个共价单键。 (2)成键种类:碳原子与碳原子之间可以形成单键( )、双键( )、三键 ( )。 (3)连接方式:碳原子之间以共价键构成碳链或碳环。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 3.烃 (1)定义:仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物称为烃,也叫作碳氢化合物。CH4是组成最 简单的烃。 (2)饱和链烃(烷烃) ①烷烃的结构特点:烷烃分子中,碳原子之间都以单键结合成碳链,碳原子的剩余价键均与氢 原子结合。 ②链状烷烃的通式:CnH2n+2(n≥1)。 ③烷烃的习惯命名法 简单的有机化合物(分子不含支链)通常按分子含有的碳原子数来命名。以烷烃为例,用甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸分别命名分子中碳原子数为1~10的烷烃,如CH3CH2 CH3叫作丙烷;分子中碳原子数在10以上的烷烃则用中文数字命名,如CH3(CH2)9CH3叫作十一 第3章 简单的有机化合物 高中同步 烷。 (3)不饱和链烃 ①乙烯(或乙炔)分子的结构特点:碳原子之间以双键(或三键)结合成碳链,碳原子还有能与氢 原子结合的价键,每个碳原子的最外层电子没有被充分利用,即没有达到“饱和”状态。 ②乙烯、乙炔分子的结构 第3章 简单的有机化合物 高中同步 乙烯 乙炔 分子式 C2H4 C2H2 结构式     结构简式 CH2 CH2   球棍模型     空间填充 模型     空间结构 平面形 直线形 第3章 简单的有机化合物 高中同步 (4)环烃:分子中有碳环的烃称为环烃,如环丁烷( )。 (5)同系物:结构相似、分子组成相差一个或若干个 CH2原子团的有机化合物互称为同系物, 如碳原子数不同的烷烃之间均互为同系物。 (6)取代反应 ①定义:有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应叫作取 代反应。 ②甲烷的取代反应(详见定点2) 第3章 简单的有机化合物 高中同步 易错警示　烷烃的化学性质 　　烷烃的结构相似,化学性质相似,如在光照条件下,烷烃与Cl2、Br2等卤素单质均可发生取 代反应;烷烃在氧气中充分燃烧生成CO2和H2O。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 4.有机化合物中的官能团 (1)官能团的概念 有机化合物分子中,比较活泼、容易发生反应并决定着某类有机化合物共同特性的原子或原 子团称为官能团。 (2)烃的衍生物的概念 我们将烃分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产物统称为烃的衍生物,如CH3CH2 OH、CH3COOH、CH3Cl等。 (3)部分常见的官能团 第3章 简单的有机化合物 高中同步 官能团名称 官能团的结构 有机化合物示例 碳氯键 (氯原子) —Cl CH3Cl 碳碳双键   CH2 CH2 羧基     酯基     羟基 —O—H C2H5—O—H 第3章 简单的有机化合物 高中同步 易混辨析　根、基的区别 　　根是指带电荷的原子或原子团,如氯离子、氢氧根离子;基是指电中性的原子或原子团, 如羟基、羧基、烃基等。羟基与氢氧根离子的比较如下表: 羟基(—OH) 氢氧根离子(OH-) 电子式 电性 不显电性 带一个单位负电荷 稳定性 不稳定 较稳定 第3章 简单的有机化合物 高中同步 5.同分异构现象和同分异构体 (1)同分异构现象:两种或多种化合物具有相同的分子式而具有不同结构的现象,称为同分异 构现象。 (2)同分异构体:分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。 (3)实例:丁烷有两种同分异构体,其结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2。 (4)规律:一般来说,烷烃分子中的碳原子越多,它的同分异构体就越多。例如,戊烷(C5H12)有3 种同分异构体,丁烷(C4H10)的同分异构体只有2种。在有机化合物中,同分异构现象非常普 遍。 (5)同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的比较(详见定点3) 第3章 简单的有机化合物 高中同步 知识辨析 1.在有机物中碳原子可以相互成键,也可以与其他元素的原子形成共价键,这种说法正确吗? 2.互为同系物的有机物的相对分子质量一定相差14,这种说法正确吗? 3.含有相同官能团的有机化合物,化学性质完全相同,这种说法正确吗? 4.相对分子质量相同的物质一定互为同分异构体,这种说法正确吗? 第3章 简单的有机化合物 高中同步 5.甲烷与氯气以物质的量之比为1∶1混合时只生成一种有机化合物CH3Cl,这种说法正确吗? 6.烃完全燃烧后只生成二氧化碳和水,这种说法正确吗? 7.含3个及3个以上碳原子的烷烃,其碳原子之间均以单键相连接,所以该烷烃的碳链是直线形 的,这种说法正确吗? 第3章 简单的有机化合物 高中同步 一语破的 1.正确。在有机物中,碳原子之间可以相互成键,碳原子也可以与H、Cl、F等其他原子形成 共价键。 2.不正确。同系物的结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,相对分子质量一 定相差14的整数倍。 3.不正确。一般来说,含有相同官能团的有机化合物化学性质相似,但不完全相同。 4.不正确。同分异构体一定具有相同的相对分子质量,但相对分子质量相同的物质不一定互 为同分异构体,如N2和C2H4。 5.不正确。甲烷与氯气发生取代反应生成的有机化合物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,所 得有机物不可能只有CH3Cl。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 6.正确。烃是由碳和氢两种元素组成的有机化合物,完全燃烧只生成二氧化碳和水。 7.不正确。烷烃都是立体结构的,含3个及3个以上碳原子的烷烃,其碳原子不在同一直线上。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 关键能力 定点破 定点 1 有机化合物的组成和结构的表示方法 表示 方法 实例(以 乙烷为例) 含义 分子式 C2H6 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 实验式 CH3 表示组成物质的各元素原子 最简整数比的式子 电子式 用小黑点等符号表示原子最 外层电子成键情况的式子 第3章 简单的有机化合物 高中同步 结构式   用短线“—”代替原子间的共用电子对,表示出分子的组 成和分子里的成键情况 结构 简式 CH3CH3 把结构式中表示共价单键的“—”删去,把碳原子及与之 连接的氢原子(或其他原子)合并为碳氢原子团(或其他原 子团) 球棍 模型   小球表示原子,短棍表示共价键,用于表示分子的空间结构 空间 填充 模型   用不同体积的小球表示不同的原子,用于表示分子中各原 子的相对大小和结合顺序 第3章 简单的有机化合物 高中同步 典例　下列化学用语正确的是 (　    ) A.结构简式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷,也可以表示异丁烷 B.丙烷分子的空间填充模型:  C.甲烷分子的球棍模型:  D.乙烷分子的电子式: D 第3章 简单的有机化合物 高中同步 思路点拨　根据结构简式、空间填充模型、球棍模型、电子式的含义进行解答。 解析    (CH3)2CHCH3是异丁烷,故A错误; 是丙烷的球棍模型,故B错误; 是甲 烷的空间填充模型,故C错误;乙烷中C原子和C原子间,C原子和H原子间均为共价单键,其电 子式为 ,故D正确。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 定点 2 甲烷的取代反应 1.甲烷的取代反应 反应物 甲烷与氯气(不能用氯水) 反应 条件 漫射光照射(不能用太阳光直射,以防爆炸) 第3章 简单的有机化合物 高中同步 反应过程及生成物 CH4+Cl2  CH3Cl+HCl 　　　　　一氯甲烷 CH3Cl+Cl2  CH2Cl2+HCl 　　　　　　二氯甲烷 CH2Cl2+Cl2  CHCl3+HCl 　　　　　　三氯甲烷(氯仿) CHCl3+Cl2  CCl4+HCl 　　　　　　四氯化碳 甲烷与氯气反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl, 其中HCl的产量最多 第3章 简单的有机化合物 高中同步 反应 特点 连续反应 甲烷中的氢原子被氯原子逐 步取代,各步反应同时进行, 即第一步反应一旦开始,后续 反应立即进行 数量关系 每取代1 mol氢原子,消耗1 mol Cl2,生成1 mol HCl 第3章 简单的有机化合物 高中同步 2.取代反应与置换反应的比较 取代反应 置换反应 定义 有机化合物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原 子团代替的反应 一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应 反应 特点 (1)反应物:有机物与单质或化合物; (2)生成物:一定没有单质; (3)很多反应进行不完全,反应速率慢; (4)反应中不一定发生电子转移 (1)反应物:一种单质和一种化合物; (2)生成物:新的单质和新的化合物; (3)一般反应能进行完全,反应速率快; (4)反应中一定发生电子转移 反应 条件 反应受催化剂、温度、光照 等外界条件的影响 反应多数在水溶液中进行,遵 循“以强制弱”的原则 实例 CH4+Cl2  CH3Cl+HCl Zn+H2SO4  H2↑+ZnSO4 第3章 简单的有机化合物 高中同步 典例    如图所示,用排饱和食盐水法在试管中先后充入等体积的甲烷和氯气,将装置放在光 亮处(避免阳光直射),观察到如表实验现象。下列对实验现象的解释正确的是(　    )   A 第3章 简单的有机化合物 高中同步 实验现象 解释 A 液面上方形成白雾 产物中有HCl,与水蒸气形成白雾 B 试管内液面缓缓上升 反应生成的HCl极易溶于水,且生成的有机产物常温下均为液体,所以试管内压强减小,液面上升,最终充满试管 C 试管内壁出现油状液滴,一些 液滴沉入水槽底部 油状液滴成分为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,且密度大于水 D 反应后的混合气体能使湿润 的紫色石蕊试纸变红 混合气体中的CH3Cl和HCl都是酸性气体 第3章 简单的有机化合物 高中同步 思路点拨　甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应,生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、 CCl4;HCl和CH3Cl是气体,其他是液体,HCl极易溶于水,根据这些产物的性质进行分析判断。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 解析　甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应,生成的HCl极易溶于水,HCl与水蒸气形成盐 酸小液滴,出现白雾,A正确;有机产物中一氯甲烷是气体且难溶于水,水最终不能充满试管, B 错误;CH3Cl是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是液体,故C错误;HCl的水溶液呈酸性,故HCl气体能 使湿润的紫色石蕊试纸变红,CH3Cl不是酸性气体,故D错误。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 拓展链接 　　将盛有甲烷与氯气的试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中,并光照,可观察到的实验现 象: (1)试管内黄绿色气体的颜色逐渐变浅; (2)试管内壁出现油状液滴; (3)试管内液面上升; (4)试管内有白雾出现; (5)水槽中有少量晶体析出。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 定点 3 同位素、同素异形体、同系物和同分异构体 1.同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 定义 质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素间的互称 同一元素组成的不同单质间的互称 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物间的互称 分子式相同而结构不同的化合物间的互称 对象 核素(原子) 单质 有机化合物 化合物 结构 电子层结构相同,原子核中中子数不同 不同 相似 不同 第3章 简单的有机化合物 高中同步 性质 物理性质不同, 化学性质几乎完 全相同 物理性质不同, 化学性质有一定 差异 物理性质不同, 化学性质相似 物理性质不同, 化学性质可能相 似 实例  Cl与  Cl O2与O3,金刚石 与石墨等 CH4和C2H6 正丁烷和异丁烷 第3章 简单的有机化合物 高中同步 拓展链接 (1)互为同系物的物质均属于同一类物质。 (2)互为同系物的物质的碳原子数不同。 (3)同系物的组成元素相同,但各元素的质量分数可能不同,如烷烃同系物中碳元素的质量分 数不同。 (4)同系物的分子式一定不同。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 2.链状烷烃同分异构体的书写 链状烷烃同分异构体的书写是其他种类有机化合物同分异构体书写的基础。由于链状烷烃 只存在由碳原子的连接方式不同所引起的异构(即碳链异构),其书写一般采用“减碳法”,可 概括为“两注意、三原则、四顺序”。 减碳法  第3章 简单的有机化合物 高中同步 以C6H14为例(为了简便,在所写结构中略去了氢原子): ①将分子中全部碳原子连成一条直链。 C—C—C—C—C—C ②从母链的一端取下一个碳原子,按照“由心到边”的顺序连接到剩余的含5个碳原子的主 链上。     注意:不能连接在端位,不能重复,要考虑对称性。 ③从母链上取下两个碳原子,看成一个整体或分开,依次连接到剩余的含4个碳原子的主链 上。 第3章 简单的有机化合物 高中同步  (支链同位)  (支链邻位) 注意:两个碳原子作为一个整体连接可能会改变主链碳原子数,如 的主链实际 有5个碳原子,与②中的书写重复,故这种形式不符合要求。 ④若再从母链上取下更多的碳原子,其连接方式均与上面的连接方式重复。因此,C6H14有5种 同分异构体。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 3.一卤代烃数目的判断——等效氢原子法 (1)氢原子等效的几种情况 ①烃分子中同一个碳原子连接的氢原子等效。如甲烷分子中的四个氢原子等效。 ②同一个碳原子所连接的—CH3上的氢原子等效。如 中四个—CH3上的12 个氢原子等效。 ③分子中对称的氢原子等效。如 中的18个氢原子等效。 (2)烃分子中有几种等效氢原子,则该烃的一元取代物就有几种。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 典例1    下列各组物质的关系描述正确的是(　    ) A.H2、D2和T2互为同位素 B. 和 互为同分异构体 C.金刚石、C60、石墨互为同素异形体 D.(CH3)2CHCH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2互为同系物 C 第3章 简单的有机化合物 高中同步 思路点拨　同素异形体是同种元素形成的不同单质间的互称;同位素是质子数相同,中子数 不同的不同核素的互称;同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物间的互称;同系物是 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物间的互称。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 解析　同位素的研究对象是原子,H2、D2、T2是分别由H、D、T组成的单质,故A错误;  和 为同种物质,故B错误;金刚石、C60、石墨是由碳元素组成的不 同单质,三者互为同素异形体,故C正确;(CH3)2CHCH2CH3和CH3CH2CH(CH3)2为同种物质,故D 错误。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 典例2　如图表示页岩气中两种碳氢化合物的球棍模型,试回答下列问题。   (1)有机物甲的名称为　　　    ,有机物乙的名称为　　　    ,两者互为　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　    。 (2)有机物乙的一氯代物有　　　    种,请你根据甲烷分子的结构推测,有机物乙中最多有     　　    个C原子在同一平面内。 异戊烷 新戊烷 同分异构体 1 3 第3章 简单的有机化合物 高中同步 思路点拨　解答本题需注意以下两点: (1)明确同分异构体、同系物的定义,能理解判断的依据和思路; (2)掌握烷烃的结构特点,能够看懂烷烃的球棍模型。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 解析    (1)根据有机物甲的球棍模型,可知其结构简式为 ,其名称为 异戊烷。根据有机物乙的球棍模型,可知其结构简式为 ,其名称为新戊烷。 有机物甲和乙的分子式相同而结构不同,所以二者互为同分异构体。 (2) 分子中4个“—CH3”中氢原子等效,故其一氯代物有1种。根据CH4分子 结构示意图可知,CH4分子中最多有3个原子在同一平面内, 相当于CH4分子 中的4个H原子被4个“—CH3”取代,所以最多有3个C原子在同一平面内。 第3章 简单的有机化合物 高中同步 $