第7章 第3节 第3课时 官能团与有机化合物的分类（教用Word）-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

本高中化学讲义聚焦官能团与有机化合物分类核心知识点，先通过表格系统梳理烃及烃的衍生物类别、官能团结构与代表物，建立分类依据，再分析多官能团有机物性质，归纳转化关系与反应类型，形成完整学习支架。 资料设计亮点突出，采用正误判断、实例分析（如连翘成分、青蒿素原料）等形式，强化化学观念中物质分类与结构决定性质的认知，培养科学思维的分析推理能力。课中辅助教师授课，课后助力学生通过题组练习查漏补缺，提升知识应用能力。

第3课时　官能团与有机化合物的分类 学习目标 1.了解根据官能团类别进行有机物分类的依据。 2.了解官能团之间转化和物质类别的关系及多官能团有机物性质分析的基本方法。 知识点一　官能团及有机化合物的分类 1.根据有机物分子中所含官能团的不同，从　结构　和　性质　上对数量庞大的有机物进行分类。 2.常见的有机化合物类别、官能团和代表物 有机化合物类别　 官能团 代表物 结构 名称 结构简式 名称 烃 烷烃 — — CH4 甲烷 烯烃 碳碳双键 CH2CH2 乙烯 炔烃 —C≡C— 碳碳三键 CH≡CH 乙炔 芳香烃 — — 苯 烃的衍生物 卤代烃 （X表示卤素原子） 　碳卤键　 CH3CH2Br 溴乙烷 醇 　—OH　 羟基 CH3CH2OH 乙醇 醛 　　 醛基 乙醛 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸 乙酯 【教材挖掘】 　和含有的官能团相同吗？性质相同吗？ 提示：二者含有的官能团不同，前者含有羧基，后者含有酯基；因二者官能团不同，故性质不同。 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）芳香烃的官能团为苯环。（　×　） （2）所有的有机化合物都含有官能团。（　×　） （3）分子中含有的有机物属于酯类。（　×　） （4）分子中含有三种官能团。（　×　） （5）CH2CH—COOH含有羧基和碳碳双键，因此CH2CH—COOH既属于羧酸，又属于烯烃。（　×　） 2.下列有机物中，含有两种官能团的是（　　） A.CH3COOCH3 B.CH2CHBr C. D. 解析：B　CH2CHBr分子中含有碳碳双键和碳溴键两种官能团。 3.按照官能团可以给有机物进行分类，下列有机物类别划分正确的是（　　） A.含有醛基，属于醛类物质 B.CH3CH2Br含有碳溴键，属于卤代烃 C.含有苯环，属于芳香烃 D.含有苯环和羟基，属于醇类物质 解析：B　A中物质为甲酸乙酯，属于酯类化合物，A错误；为硝基苯，属于烃的衍生物，C错误；为苯甲酸，为羧酸，D错误。 知识点二　多官能团有机化合物的性质 1.官能团与有机物性质的关系 （1）官能团对有机物的性质具有决定作用。 （2）含有相同官能团的有机物在性质上具有相似之处。 2.常见官能团的典型化学性质 官能团 典型化学性质 （1）可以与很多物质发生加成反应。 ①与溴、氯气、氯化氢等发生加成反应得到卤代烃；②与氢气发生加成反应得到烷烃；③与水发生加成反应得到醇。 （2）可以被酸性高锰酸钾溶液氧化 —OH （1）可以和钠单质反应生成氢气和相应的醇钠；（2）可以被氧气、酸性高锰酸钾、酸性重铬酸钾氧化；（3）可以和羧酸发生酯化反应 —CHO 可被氧气等氧化剂氧化为羧基 —COOH （1）类似于无机酸，具有酸的通性；（2）可以和醇发生酯化反应 —COOR 可与水发生水解反应生成醇和羧酸 3.分析推测有机物性质的基本方法 （1）观察有机物分子中所含的官能团，如、—C≡C—、醇羟基、羧基等。 （2）联想每种官能团的典型性质，根据官能团分析其性质和可能发生的反应。 （3）分析有机物的结构推测性质的一般思路为： 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）乙醇可以被氧化为乙醛或乙酸，也可以被氧化为二氧化碳。（　√　） （2）CH2CHCH3＋Cl2CH2CHCH2Cl＋HCl属于加成反应。（　×　） （3）乙烯可以依次通过加成反应、氧化反应生成乙醛。（　√　） （4）如有机化合物分子中含有羟基，则该有机物一定可以和金属钠反应生成H2。（　√　） （5）乳酸可以发生取代反应、氧化反应、中和反应。（　√　） 2.某有机物的结构简式如图所示，则下列说法不正确的是（　　） A.该有机物既能与Na反应，还能与NaOH、Na2CO3反应 B.该有机物中有3种官能团 C.该有机物在一定条件下能发生加成、加聚、取代、氧化等反应 D.1 mol该有机物和足量金属钠反应生成22.4 L气体 解析：D　羟基、羧基均与Na反应生成氢气，则1 mol该有机物和足量金属钠反应生成1 mol气体，气体所处温度、压强未知，不能计算气体的体积。 3.肉桂酸（结构如图）可用于香精香料、食品添加剂、医药工业等方面。下列有关说法正确的是（　　） A.分子式为C9H10O2 B.属于乙酸的同系物 C.可与HBr发生加成反应 D.1 mol肉桂酸分别与足量的钠和NaHCO3溶液反应生成气体的物质的量相等 解析：C　由结构简式可知该有机物的分子式为C9H8O2，A错误；该有机物中含有苯环、碳碳双键和羧基，乙酸中含有羧基，因此肉桂酸与乙酸不互为同系物，B错误；肉桂酸中含有碳碳双键，能与HBr发生加成反应，C正确；1 mol肉桂酸与足量的钠反应生成0.5 mol H2，与足量的NaHCO3溶液反应生成1 mol CO2，D错误。 归纳总结 1.几种重要有机物的转化关系 2.几种重要的有机反应类型 1.下列各项对有机物的描述不正确的是（　　） A.为环己烷 B.属于卤代烃 C.属于羧酸 D.含有2种官能团 解析：D　B项，该物质中含有碳溴键，属于卤代烃，正确；C项，该物质中含有羧基，属于羧酸，正确；D项，该物质中仅含有羧基1种官能团，错误。 2.中药连翘具有清热解毒、疏散风热的功效，常用于治疗肺炎等疾病。化合物X是从连翘中提取出来的一种成分，其结构为。其可能具有的性质有（　　） ①发生加成反应　②使酸性高锰酸钾溶液褪色　③发生取代反应　④发生中和反应　⑤发生氧化反应 A.①③④ B.除④⑤外 C.除⑤外 D.全部 解析：D　该有机物中含有羟基、碳碳双键、羧基3种官能团，碳碳双键可以发生加成反应，也能发生氧化反应（使酸性高锰酸钾溶液褪色），羧基能发生取代反应、中和反应。 3.我国药学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。已知二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是（　　） A.1 mol该有机物与NaHCO3溶液反应可生成2 mol CO2 B.能发生加成反应，不能发生取代反应 C.在铜催化下可以与氧气发生反应 D.标准状况下1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4 L H2 解析：C　羧基能与碳酸氢钠反应，因此1 mol该有机物与NaHCO3溶液反应可生成1 mol CO2，A错误；该物质不能发生加成反应，含有羟基和羧基，能发生取代反应，B错误；该物质含有—CH2OH，在铜催化下可以与氧气发生反应，C正确；羟基、羧基都能与金属钠反应，1 mol该有机物可以与足量金属钠反应生成1.5 mol氢气，标准状况下体积为33.6 L，D错误。 4.有机化合物甲（ ）为一种重要的化工中间体。 （1）甲的分子式为　C6H11BrO3　，含有的官能团名称为　碳溴键、羟基、羧基　。 （2）1 mol甲与Na反应消耗Na的物质的量为　2　 mol。 （3）甲能发生酯化反应生成六元环状化合物乙，写出该反应的化学方程式：＋H2O。 解析：（1）根据甲的结构简式，其分子式为C6H11BrO3。 （3）化合物甲中含有一个羟基和一个羧基，发生分子内酯化反应生成六元环状化合物。 题组一　官能团与有机化合物的分类 1.下列官能团的名称和写法都正确的是（　　） A.碳碳三键（C≡C） B.羧基 C.羟基（OH－） D.酯基 解析：D　碳碳三键的结构式为—C≡C—，A错误；羧基的结构式为，B错误；羟基的结构简式为—OH，C错误。 2.下列物质所含官能团的对应关系错误的是（　　） 选项 物质 官能团 A 苯环 B CH3CHCH2 C —COOH D CH3CH2CH2OH —OH 解析：A　A项有机物所含有的官能团为酯基，苯环不属于官能团。 3.下列7种有机物：①CH3Cl　②CH3CH2OH　③CCl4 ④HCOOCH3　⑤CH3COOH　⑥CH3COOCH2CH3 ⑦CH2CH2，按官能团的不同可分为（　　） A.5类 B.6类 C.7类 D.8类 解析：A　①CH3Cl、③CCl4属于卤代烃；②CH3CH2OH属于醇；④HCOOCH3、⑥CH3COOCH2CH3属于酯类物质；⑤CH3COOH属于羧酸类物质；⑦CH2CH2属于烯烃，因此按官能团的不同可分为5类。 4.有关官能团和物质类别的关系，下列说法正确的是（　　） A.有机物分子中含有官能团，则该有机物一定为烯烃类 B.和分子中都含有（醛基），则两者同属于醛类 C.CH3CH2Br可以看作CH3CH3的一个氢原子被Br原子代替的产物，因此CH3CH2Br属于烃类 D.的官能团为—OH（羟基），属于醇类 解析：D　分子中含有的有机物不一定为烯烃，如CH2CH—COOH，A错误；为酯类，官能团为（酯基），为羧酸，官能团为（羧基），都不为醛类，B错误；CH3CH2Br为烃的衍生物，属于卤代烃，官能团为，不属于烃，C错误；的名称为乙二醇，属于醇类，D正确。 题组二　多官能团有机化合物的性质 5.昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子的键线式如图所示，下列关于该化合物的说法不正确的是（　　） A.属于烷烃 B.可发生水解反应 C.可发生加聚反应 D.具有一定的挥发性 解析：A　该有机物含有C、H、O三种元素，且含有酯基和碳碳双键，不属于烷烃，A错误；分子中含有酯基，能发生水解反应，且所含碳原子数较少，属于低级酯，具有一定的挥发性，B、D正确；分子中含有碳碳双键，能发生加聚反应，C正确。 6.莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法不正确的是（　　） A.分子中有两种含氧官能团 B.该分子能发生加成、酯化反应 C.1 mol莽草酸最多可消耗1 mol NaOH D.1 mol莽草酸最多可消耗3 mol Na 解析：D　根据莽草酸的结构简式可知，分子中含有羟基和羧基两种含氧官能团，A正确；该分子中存在碳碳双键，能发生加成反应，存在羟基和羧基，能发生酯化反应，B正确；该分子中只有羧基能与NaOH发生反应，1 mol莽草酸最多消耗1 mol NaOH，C正确；莽草酸中羟基和羧基都能和Na反应，1 mol莽草酸最多可消耗4 mol Na，D错误。 7.松油醇是一种天然有机化合物，存在于芳樟油、玉树油及橙花油等天然精油中，具有紫丁香香气，是制造香皂及香精的重要原料，其结构简式如下：，下列有关松油醇的叙述错误的是（　　） A.松油醇属于醇类，其官能团为和—OH B.松油醇可以发生加成反应、取代反应、氧化反应 C.松油醇既可以使溴水褪色，也可以使酸性KMnO4溶液褪色 D.松油醇和氢气完全加成后产物的分子式为C10H18O 解析：D　根据松油醇的结构简式可知，其分子中含有和羟基（—OH），属于醇类，能发生加成反应、酯化反应、氧化反应，A、B、C正确；松油醇和氢气完全加成后的产物为，分子式为C10H20O，D错误。 8.阿司匹林（结构简式如图所示）是一种重要的合成药物，具有解热镇痛作用，下列有关阿司匹林的说法正确的是（　　） A.分子式为C9H10O4 B.含有2种官能团 C.不能发生氧化反应 D.属于烃 解析：B　分子式为C9H8O4，A错误；含有酯基和羧基两种官能团，B正确；有机物阿司匹林可以发生氧化反应，C错误；属于烃的衍生物，D错误。 9.聚氯乙烯是生活中常用的塑料的主要化学成分。工业生产聚氯乙烯的一种合成路线如图： 乙烯1，2-二氯乙烷氯乙烯聚氯乙烯 下列说法正确的是（　　） A.上述反应①为取代反应 B.1，2-二氯乙烷和氯乙烯分子中所有原子均共平面 C.乙烯和聚氯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平 解析：D　乙烯和氯气生成1，2-二氯乙烷的反应为加成反应，A错误；1，2-二氯乙烷分子中的碳原子为饱和碳原子，所有原子不可能共平面，B错误；聚氯乙烯中没有碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；乙烯是重要的有机化工原料，用途广泛，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，D正确。 10.甲、乙、丙三种物质是合成聚酯玻璃钢的基本原料。下列说法错误的是（　　） 　 A.甲物质不能发生水解 B.1 mol乙物质可与2 mol钠完全反应生成1 mol氢气 C.甲、丙物质都能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.甲、乙、丙均能和O2在一定条件下发生氧化反应 解析：A　甲物质中含有酯基，能发生水解反应，A错误。 11.中药杜仲含有具有抗肿瘤功效的香豆酸（ ）。下列说法错误的是（　　） A.香豆酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.香豆酸的分子式为C6H4O4 C.香豆酸中仅含酯基和羧基两种官能团 D.一定条件下香豆酸与乙醇能发生取代反应 解析：C　根据题中给出的结构可判断香豆酸的分子式为C6H4O4，香豆酸中含有酯基、羧基、碳碳双键三种官能团，含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，羧基与乙醇可发生酯化反应，酯化反应属于取代反应。 12.丙烯酸羟乙酯（Ⅲ）可用作电子显微镜的脱水剂，可用下列方法制备： 下列说法不正确的是（　　） A.化合物 Ⅲ 中含有三种官能团 B.化合物 Ⅱ 与乙醛互为同分异构体 C.化合物Ⅰ能发生加成反应、取代反应和氧化反应 D.可用溴的CCl4溶液检验化合物 Ⅲ 中是否混有化合物 Ⅰ 解析：D　 Ⅲ 中含有碳碳双键、酯基和羟基三种官能团，A正确；分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体，Ⅱ和乙醛的分子式相同而结构不同，所以互为同分异构体，B正确；Ⅰ中含有碳碳双键和羧基，具有烯烃和羧酸的性质，所以能发生加成反应、加聚反应、氧化反应、取代反应，C正确；Ⅰ和Ⅲ中都含有碳碳双键，都能和溴发生加成反应，所以不能用溴的CCl4溶液检验Ⅲ中是否含有Ⅰ，可以用碳酸钠溶液检验，D错误。 13.已知下列两种有机物A、B的结构简式如图所示： 　 请回答以下问题： （1）B分子中官能团名称为羟基、　酯基　。 （2）A分子能发生加成反应是因为含有　碳碳双键　（填官能团名称），能与NaOH溶液反应是因为含有　　（填官能团结构式）。 （3）1 mol A与足量Na反应产生气体　1　mol，1 mol B与足量Na反应产生气体　0.5　mol。 解析：（2）A物质分子中含有碳碳双键，能发生加成反应，含有羧基，能与NaOH溶液反应，其结构式是。 （3）A分子中含有的羟基和羧基都可以与Na反应，根据反应转化关系：2—OH（—COOH） ～H2，则1 mol A与足量Na反应产生1 mol H2；B分子中只有—OH能与Na发生反应，根据反应转化关系：2—OH～H2，则1 mol B与足量Na反应产生0.5 mol H2。 14.牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为CH3CH（OH）COOH。 完成下列问题： （1）写出乳酸分子中官能团的名称：　羟基、羧基　。 （2）写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式：＋2Na＋H2↑。 （3）写出乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式：＋Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 （4）写出乳酸与乙醇反应的化学方程式，并注明反应类型：　＋C2H5OH＋H2O　， 　酯化反应（或取代反应）　。 （5）在浓硫酸作用下，两分子乳酸相互反应生成六元环状结构的物质，写出此生成物的结构简式：　　。 解析：（1）乳酸的结构简式为，分子中含有的官能团为羧基和羟基。 （2）金属钠与羟基、羧基都能发生反应，生成氢气。 （3）羧酸的酸性比碳酸强，故碳酸钠能与羧基反应，不能与羟基反应。 （4）乳酸分子中含有羧基，可以与乙醇发生酯化反应生成酯和水，脱水方式是乳酸脱羟基、乙醇脱氢。 （5）两分子乳酸相互反应生成具有六元环状结构的物质，则分子间发生酯化反应。 10 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $