有机化合物的分类和结构特点
【本节学习目标】
学习目标
1、从结构上认识有机化学、有机化合物物的结构特点及含义；
2、了解有机化合物常见的分类方法；
3、掌握常见官能团的结构和名称；
4、通过有机物中碳原子的成键特点，了解有机物存在异构现象是有机物种类繁多的原因之一；
5、掌握同分异构现象的含义，能判断简单有机物的同分异构体，初步学会同分异构体的书写。
学习重点：
1、有机物的主要类别及官能团；
2、有机物的成键特点、同分异构现象。
学习难点：
1、有机物的主要类别及官能团；
2、有机物的同分异构体的书写。
[知识要点梳理]
知识点一、有机化合物：（大部分含碳元素的化合物）
1、有机化合物的定义：
含碳元素的化合物，简称有机物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等，由于它们的组成方式和性质与无机物相同，所以称为无机物。
2、有机物的特性：
一般难溶于水；容易燃烧；容易碳化；受热易分解；化学反应慢、复杂。
3、有机物的组成元素：
C、H、O、N、P、S、卤素等。仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。
4、有机化学：
研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。
知识点二、有机化合物的分类：（从结构上有两种分类方法）
1、按照构成有机化合物分子的碳的骨架分类：
①链状化合物：这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如：
②环状化合物：这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类：
a、脂环化合物：一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如：
环戊烷环己醇
b、芳香化合物：分子中含有苯环的化合物。如：
苯萘
说明：
a、链状化合物是相对于环状化合物（分子中含有碳环）而言的，链状化合物中可能有支链，如异丁烷。环状化合物中可能也有支链，如甲基环己烷、硝基苯等。
b、芳香化合物也称为芳香族化合物，分子里含一个或多个苯环的化合物叫芳香族化合物。苯环是芳香族化合物的母体，芳香烃是其中的一类，是指含有苯环的烃。最简单的芳香烃就是苯。含有多个苯环的芳香烃称稠环芳香烃，如萘()。苯和苯的同系物（如甲苯：）是指符合通式C n H2n-6(n≥6)的芳香烃。稠环芳香烃不符合这一个通式。它们三者之间的关系可用右图来表示。
2、按反映有机化合物特性的官能团分类：
①基本概念：
官能团：指决定化合物化学特性的原子或原子团。
烃的衍生物：指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。
②分为以下12种类型：
双键
醚键
醛基
羰基
羧基
酯基
知识点三、有机化合物中碳原子的成键特点：（有机化合物种类繁多的原因之一）仅由氧元素和氢元素构成的化合物，至今只发现了两种：H2O和H2O2，而仅由碳元素和氢元素构成的化合物却超过了几百万种，形成了极其庞大的含碳元素的化合物“家族”，这与碳原子的成键特点和碳原子间的结合方式有关。
1、碳原子的成键特点
①碳原子含有4个价电子，碳原子价键总数为4（单键、双键和叁键的价键数分别为1、
2和3）(成键数目多)；
②碳原子既可与其它原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键。既可以形成单键、双键、叁键、碳链，又可以形成碳环等多种复杂结构单元(成键方式多)；
注：有机物中常见的共价键：C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环等。
③C—C单键可以旋转而C＝C不能旋转（或三键），双键中有一个键较易断裂，叁键中有两个键较易断裂；
④多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环，碳链和碳环还可以相互结合。
说明：
a、在有机物分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子；连接在双键、叁键或在苯环上的碳原子（所连原子的数目少于4）称为不饱和碳原子；
b、有机物种类繁多的原因，主要是由C原子的结构引起的。
2、简单有机分子的空间构型：
①碳原子的成键方式与分子空间构型的关系
说明：当一个碳原子与其它4个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键；当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成双键时，形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上；当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成叁键时，形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。
②常见有机分子的空间构型
a、四面体型：CH4、CH3CI、CCI4（5个原子不在一个平面上）；
b、平面型：CH2=CH2（6个原子位于一个平面）、苯（12个原子位于一个平面）；
c、直线型：CH≡CH（4个原子位于一条直线）。
说明：判断原子是否在同一平面上的关键是判断分子中是否存在不饱和碳原子。
3、杂化轨道理论(C原子的sp3杂化)与甲烷的结构：
在碳原子里，核外的6个电子中2个电子占据了1s 轨道， 2个电子占据了2s轨道，2个电子占据了2p轨道。当碳原子连接4个氢原子形成甲烷时，碳原子的1个2s轨道和3
个2p轨道会发生混杂，混杂后保持原有轨道总数不变却得到4个相同的轨道，夹角都是109°28′，称为sp3杂化轨道(如图)。碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的1s轨道对称轴重叠形成了碳氢σ键，这就构成了甲烷分子的正四面体结构。
说明：共价键有三种参数，即：键长、键角和键能，其中键长和键角决定了物质的空间构型，键长和键能决定了物质的稳定性。在甲烷分子中，四条C－H键的键长都是109.3pm，每两条键之间的键角是109°28′，因此决定了甲烷的分子结构是正四面体结构。
知识点四、有机化合物的同分异构现象：（原子间的结合顺序和结合方式的不同）1、基本概念：
同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。
同分异构体：分子式相同、结构不同的化合物互称为同分异构体。
同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
2、同分异构体的判断方法：
要判断两种结构简式是否互为同分异构体，首先要看分子式是否相同，然后看结构是否不同。
①抓“同分”——先写出其分子式（可先数碳原子数，看是否相同，若同，则再看其它原子的数目……）；
②看是否“异构”——能直接判断是碳链异构、官能团异构或位置异构则最好，若不能直接判断，还可以通过给该有机物命名来判断。
注意：“同”指分子组成相同即分子式同、相对分子质量同。但相对分子质量相同的不一定是同分异构体，如：C9H12（壬烷）和C10H8（萘） Mr=128
CH3CH2OH（乙醇）和HCOOH（甲酸） Mr=46，
“异”指结构不同，即分子中原子之间的连接方式不同。
3、同分异构体的性质差异：
同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同物质。同类同分异构体之间化学性质相似，物理性质因结构不同而不同。属不同类物质时，化学、物理性质均不同。
说明：同分异构体是同一类物质时，带有支链越多的同分异构体，沸点越低。
如：沸点正戊烷﹥异戊烷﹥新戊烷。
4、同分异构体的书写：(缩链法)
①烷烃同分异构体的书写：以C6H14为例说明：
a、先写直链结构
C—C—C—C—C—C （略去氢原子及相应价键）
b、原直链，缩一碳。缩下的碳，作支链
c、减两个碳原子并移动位置
注意：
Ⅰ、单键是可以旋转的，烃基若连在端点碳原子上，其结构实际上与C—C—C—C—C—C相同。
Ⅱ、在b、c两步的结构中画“#”的表示的是等位碳原子，即—CH3在画“#”的两个碳上表示同一种结构。
Ⅲ、书写同分异构体时，直链上各号碳原子不要连接原子数等于或大于其号数的烃基，否则，将出现相同的同分异构体。
Ⅳ、同分异构体书写的规律：从无支链烷烃开始，主链逐一变短，支链由简到繁，位置由中到边，支链由对、邻到间。
Ⅴ、几种常见烷烃的同分异构体数目：丁烷：2种；戊烷：3种；己烷：5种；庚烷：9种
②烯烃、炔烃同分异构体书写：
a、先写出相应烷烃的同分异构体的结构简式；
b、从相应烷烃的结构简式出发，变动不饱和键的位置；
c、当碳原子大于3时，还有环烷烃（类别异构）；
d、书写含官能团的同分异构体时，可按碳链异构→官能团位置异构→官能团异类异构的顺序书写。
：分子式为C5H10的烯烃的同分异构体的结构简式；（共5种）
注意：烯烃同分异构体包括：位置异构(C=C位置)、碳链异构。
：分子式为C5H10的烃的同分异构体。(环烷烃5种、烯烃5种)
③苯的同系物的同分异构体书写或判断：
苯环上连有一个侧链时，考虑侧链的碳干异构；苯环上连有两个或两个以上的侧链时，既要考虑侧链的碳干异构还要考虑侧链在苯环上的位置异构。如C8H10的同分异构体有四种：乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯。
注意：苯的一氯代物只有一种（环上的氢原子具有等效性），苯的二氯代物有三种（位置异构）。苯的同系物的一氯代物判断要区分清楚是苯环上取代还是侧链上取代还是所有的取代。
说明：
a、书写同分异构体时，要注意两点：
有序性，即从某一种形式开始排列、依次进行，防止遗漏；
等效性，即位置相同的碳原子上的氢被取代时会得到相同的物质，不要误认为是两种或三种。
b、分子式符合C n H2n的烃的同分异构体包括：官能团异构(如环戊烷和戊烯)、碳链异构(如1-丁烯和异丁烯)、位置异构(如1-丁烯和2-丁烯)。
[规律方法指导]
一、脂环化合物和芳香化合物的区别
有机化学上把含有苯环（）的化合物统称为芳香化合物，不含苯环而其中又有环状结构的化合物统称为脂环化合物。故区分二者的方法是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化合物。
二、醇和酚的理解
二者都具有羟基（—OH），但是只要羟基直接连在苯环上即属于酚类，其余的含有羟基的含氧衍生物属于醇类。如：
属于醇类，属于酚类。
三、官能团和根（离子）、基的区别
1、基与官能团
a、基：有机物分子里含有的原子或原子团。
b、官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。中学中常见的官能团有：卤原子(-X)、硝基(-NO2)、羟基(-OH)、醛基(-CHO)、羧基(-COOH)、氨基(-NH2)及碳碳双键、叁键等。分子中具有不同的官能团，其化学性质不同；分子中官能团相同，其连接方式和位置不同，化学性质也有所不同。分子中含有二种以上的官能团，该分子可能具有多方面的性质；若多种官能团之间互相影响，又可能表现特殊性。
c、两者的关系：“官能团”属于“基”，但“基”不一定是“官能团”，如-CH3。
d、基团和官能团之间的区别与联系：基团一般指化合物分子失去某种原子或原子团（常见为失去H原子）后剩余的部分原子或原子团。如CH4-CH3(甲基)，H2O-OH(羟基)等。命名时一般将之称为某基或直接叫做原子团。官能团是一类比较特殊的基团，它们通常是决定有机物分子化学特性的原子或原子团。如醇、酚中的羟基（-OH），氨基酸中的氨基（-NH2）和羧基（-COOH），烯、炔烃中的碳碳双键和碳碳叁键，但要注意的是苯基不属于官能团。
说明：
a、失去氢原子而形成基团的化合物分子可以是有机物，也可以是无机物。如NH3
-NH2(氨基)，基团不显电性；
b、化合物分子形成基团时可以是失去一个氢原子（称为一价基团），也可以失去多个氢原子（如二价基团CH4>CH2亚甲基）。
2、基与根
四、有机分子空间构型解题规律
①以碳原子和化学键为立足点，若氢原子被其它原子所代替，其键角基本不变。
②若两个平面型结构的基团之间以单键相连，这个单键可以旋转，则两个平面可能共面，但不是“一定”。
③若两个苯环共边，则两个苯环一定共面。
④若甲基与一个平面型结构相连，则甲基上的氢原子最多有一个氢原子与其共面。若一个碳原子以四个单键与其它原子直接相连，则这四个原子为四面体结构，不可能共面。同时，苯环对位上的2个碳原子及其与之相连的两个氢原子，这四原子共直线。
五、有机化合物结构的表示方法：电子式、结构式、结构简式、键线式
①结构简式书写：不能用碳干结构表示，碳原子连接的氢原子个数要正确，官能团不能略写，要注意官能团中各原子的结合顺序不能随意颠倒。
②将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示有一个碳原子，称为键线式。每个交点、端点代表一个碳原子，每一条线段代表一个共价键，每个碳原子有四条线段，用四减去线段数所得个数即是氢原子个数。
注意事项:
a、一般表示3个以上碳原子的有机物；
b、只忽略C-H键，其余的化学键不能忽略；
c、必须表示出C=C、C≡C键等官能团；
d、碳氢原子不标注，其余原子必须标注（含羟基、醛基和羧基中氢原子）；
e、计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。
：丁烷：有以下几种表示方法：
结构式结构简式键线式
六、同分异构体的种类
1、碳链异构：
由于碳链骨架不同，产生的异构现象称为碳链异构。烷烃中的同分异构体均为碳链异构；
如：CH3 CH2 CH2 CH3和（直链和支链）
2、官能团位置异构：
官能团位置不同产生的异构；
如：CH2=CH－CH2－CH3和CH3－CH=CH－CH3
3、官能团类型异构：
由于官能团的不同而引起的异构现象。如：
单烯烃和环烷烃，分子式通式C n H2n (n≥3)
CH3－CH = CH2 和环丙烷
单炔烃和二烯烃，分子式通式 C n H2n－2 (n≥4)
CH3－CH2－C CH 和 1，3-丁二烯
苯及苯的同系物和多烯，分子式通式C n H2n-6 (n≥6)
和CH2=CH－CH=CH－CH=CH－CH=CH2
饱和一元醇和醚、分子式通式C n H2n+2O (n≥2)
CH3CH2OH 和CH3—O—CH3
饱和一元醛、酮、和烯醇，分子式通式C n H2n O (n≥3)
CH3 CH2 CHO、丙酮、CH2=CH-CH2OH
饱和一元羧酸和酯及羟基醛，分子式通式C n H2n O2
、甲酸乙酯、乙酸甲酯、
—元酚、芳醇、芳醚。分子式通式C n H2n-6 (n＞6)
、
说明：
[经典例题透析]
类型一：识别有机物的官能团
题1、化合物是一种取代有机氯农药D.D.T的新型杀虫剂，它含有官能团（）
A、5种
B、4种
C、3种
D、2种
思路点拨: 掌握常见官能团的结构和名称。
解析：官能团是决定化合物化学特性的原子或原子团，它不同于一般的烃基（如—CH3、—C2H5），
也不同于“根”（如OH-、NO2-、Br-等）。观察此化合物的结构简式，有—OH（羟基），
—CHO（醛基），（碳碳双键）三种官能团。
【答案】C
总结升华：
①要熟悉常见官能团的名称及结构简式；
②烷基不是官能团，而去掉烃基余下的部分可视为官能团；
③烃基中“”“”属于官能团。关于有机物的分类，必须熟悉其对应的官能团及其结构特点，具有相同官能团的有机物必须分清其不同结构特点。
举一反三：
【变式1】下列物质属于酚类的是（）
解析：酚类物质中的官能团是“—OH”，故可排除选项B、C；由于含有“—OH”的有机物有醇类和酚类，二者的区别是看“—OH”是否直接连在苯环上，若直接连在苯环上，属于酚类。
【答案】D
【变式2】按官能团的不同，指出下列有机物的类别
①HCHO，②，③，④，⑤HCOOC2H5，⑥H2C=CHCOOH，
⑦CH3OCHO，⑧。
解析：①中含有官能团醛基，属于醛类；②中羟基直接与苯环相连，属于酚类；③中无官能团，属于芳香烃（苯的同系物）；④中含有官能团羧基，属于羧酸；⑤中含有酯基，属于酯；⑥中含有的官能团分别为碳碳双键和羧基，因此属于不饱和羧酸；⑦中物质分类时容
易上当，误认为含有醛基。CH3OCHO可写成CH3O其中含有的官能团是酯基，应属于酯；
⑧中羟基直接与苯环相连，属于酚类。
【答案】①醛②酚③芳香烃④芳香羧酸⑤酯⑥不饱和羧酸⑦酯⑧酚
类型二：有机化合物的同分异构现象
题2、下列各组物质中，两者互为同分异构体的是：
①CuSO4·3H2O和CuSO4·5H2O ②NH4CNO和CO(NH2)2
③C2H5NO2和NH2CH2COOH ④[Pu(H2O)4]Cl3和[Pu(H2O)2Cl2]·2H2O·Cl
A、①②③
B、②③④
C、②③
D、③④
思路点拨: 要判断两种结构简式是否互为同分异构体，首先要看分子式是否相同，然后看结构是否不同。
解析：同分异构体是分子式相同，结构不同。CuSO4·3H2O和CuSO4·5H2O组成不同，不能称为同分异构体；NH4CNO和CO(NH2)2分子式相同，前者是盐，后者尿素是有机物，结构肯定不同，互为同分异构体；C2H5NO2和NH2CH2COOH，一个是硝基化合物，一个是氨基酸，分子式又相同，互为同分异构体；[Pu(H2O)4]Cl3和[Pu(H2O)2Cl2］·2H2O·Cl后者中有两分子的水为结晶水而前者没有，所以结构不同，互为同分异构体。
【答案】B
总结升华：基本步骤：先写出其分子式（可先数碳原子数，看是否相同，若同，则再看其它原子的数目……）；然后判断是否“异构”——碳链异构、官能团异构或位置异构等。
举一反三：
【变式3】进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是
A、(CH3)2CHCH2CH2CH3
B、(CH3CH2)2CHCH3
C、(CH3)2CHCH(CH3)2
D、(CH3)3CCH2CH3
解析：首先要能快速的把这种缩写的结构简式改写成展开的结构简式，甚至可以写成碳架结构，然后根据对称性确定其一氯代物异构体数目。不同的异构体的沸点肯定不同。
（相同的数字代表等效位置）
【答案】D
类型三：同分异构体的书写
题3、烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、和等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，所含碳原子数又最少，这种烃分子应含__________个碳原子，其结构简式可能为__________或__________或__________。
思路点拨:考查同分异构体的书写问题。
解析：存在—CH2—时，两边键只能连碳原子，不能连氢原子；的四个共价键只能
连碳原子，不能连氢原子；的三个共价键，只能连碳原子，不能连氢原子。
所以有：
三种结构简式。
【答案】8
总结升华：同分异构体产生的根本原因是其中原子之间的连接方式发生改变而造成的。故同分异构体的书写应遵循C有四键，H有一键，O有二键等特点，然后考虑题中具体要求组合即可。也要注意书写时从某一种形式开始排列、依次进行，防止遗漏；位置相同的碳原子上的氢被取代时会得到相同的物质，不要误认为是两种或三种。
举一反三：
【变式4】三联苯的一氯代物有( ) 种同分异构体。
A、3种
B、4种
C、2种
D、5种
解析：注意三联苯结构的对称及两个苯环之间可以转动。
【答案】B
类型四：有机物的结构和性质
题4、石油中常会有少量硫醇，因而产生难闻气味。硫醇是巯基（—SH）与链烃基相连的含硫化合物，其性质与醇类有相似之处。但是，由于巯基的存在，也导致硫醇有一些醇类所没有的化学性质，例如，硫醇能跟NaOH溶液反应生成盐，硫醇在空气中能被氧化等等。根据信息，判断下列关于硫醇性质的比较，正确的是（）
A、沸点：C2H5SH＞C3H7SH
B、还原性：C2H5SH＞C2H5OH
C、水溶性：C2H5SH＞C2H5OH
D、酸性：C2H5SH＞C2H5OH
思路点拨：注意结构决定性质及题目所给信息。
解析：C2H5SH与C3H7SH结构相似，相对分子质量越大，沸点越高，因此C3H7SH的沸点比C2H5SH高，A错；根据题目信息，硫醇在空气中能被氧气氧化，而乙醇无此性质，可见C2H5SH 的还原性比C2H5OH强，B正确；由于醇羟基能和水分子间能形成分子间的氢键，因此C2H5SH 的水溶性应小于C2H5OH，C错；由于硫醇能与NaOH溶液反应生成盐，表明它具有弱酸性，而乙醇无酸性，故D错。
【答案】B、D。
总结升华：有机物结构和性质的讨论是高考考查的热点。结构决定性质，学习时要研究透各类有机物的典型代表物的结构特点，并以此拓展到其同系物、相似物的结构与性质，灵活驾驭其中的规律，要做到举一反三，灵活应用。
【变式5】苯甲酸钠是常用的食品防腐剂，其结构简式为，以下对苯甲酸钠描述错误的是( )
A、属于盐类
B、能溶于水
C、属于烃类
D、不易分解
解析：由苯甲酸钠的结构简式，可知苯甲酸钠中含C、H、O、Na四种元素，不属于烃类，C错误；苯甲酸钠的结构中含有—COONa，应为羧酸盐类化合物，易溶于水（钠盐），苯甲酸是一种稳定性较强的酸，故其钠盐不易分解。
【答案】C
第二节有机化合物的结构特点 教学目标： 1．知识与技能：掌握有机化合物的结构特点 2．过程与方法：通过练习掌握有机化合物的结构。 3．情感态度和价值观：在学习过程中培养归纳能力和自学能力。教学重点：有机化合物的结构特点 教学难点：有机化合物的结构特点法 教学过程： 第一课时 一．有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型
第二课时 [思考回忆]同系物、同分异构体的定义？（学生思考回答，老师板书） [板书] 二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义 同分异构体现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。 同分异构体：分子式相同, 结构不同的化合物互称为同分异构体。 （同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。） [知识导航1] 引导学生再从同系物和同分异构体的定义出发小结上述2答案，从中得出对“同分异构”的理解： （1）“同分”——相同分子式（2）“异构”——结构不同 分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。 （“异构”可以是象上述②与③是碳链异构，也可以是像⑥与⑦是官能团异构）“同系物”的理解：（1）结构相似———一定是属于同一类物质； （2）分子组成上相差一个或若干个CH2原子团——分子式不同[学生自主学习，完成《自我检测1》] 《自我检测1》 下列五种有机物中，互为同分异构体；互为同一
物质； 互为同系物。 ① ② ③ ④ CH 2=CH －CH 3 ⑤ CH 2=CH －CH=CH 2 [知识导航2] （1）由①和②是同分异构体，得出“异构”还可以是位置异构； （2）②和③互为同一物质，巩固烯烃的命名法； （3）由①和④是同系物，但与⑤不算同系物，深化对“同系物”概念中“结构相似”的含义理解。（不仅要含官能团相同，且官能团的数目也要相同。） （4）归纳有机物中同分异构体的类型；由此揭示出，有机物的同分异构现象产生的本质原因是什么？（同分异现象是由于组成有机化合物分子中的原子具有不同的结合顺序和结合方式产生的，这也是有机化合物数量庞大的原因之一。除此之外的其他同分异构现象，如顺反异构、对映异构将分别在后续章节中介绍。） [板书] 二、同分异构体的类型和判断方法 1.同分异构体的类型： a.碳链异构：指碳原子的连接次序不同引起的异构 b.官能团异构：官能团不同引起的异构 CH 3－CH －CH=CH 2 ︱ CH 3 CH 3︱ CH 3－C=CH －CH 3 CH 3－CH=C ︱ CH 3 CH 3 ︱
课题第一节有机化合物的分类时间班级 教学目标知识与技能 １、了解有机化合物常见的分类方法 ２、了解有机物的主要类别及官能团 过程与方法 根据生活中常见的分类方法，认识有机化合物分类的必要性。 利用投影、动画、多媒体等教学手段,演示有机化合物的结构简 式和分子模型，掌握有机化合物结构的相似性。 情感态度与 价值观 体会物质之间的普遍联系与特殊性,体会分类思想在科学研究中 的重要意义 教学重点了解有机物常见的分类方法; 教学难点了解有机物的主要类别及官能团学生状况与对策因材施教 教学流程新课导入 有机物种类繁多，分门别类的去研究有机物,有利于对有机物性质的 理解。 新课讲解 ［讲]高一时我们学习过两种基本的分类方法—交叉分类法和树状 分类法，那么今天我们利用树状分类法对有机物进行分类。今天我 们利用有机物结构上的差异做分类标准对有机物进行分类,从结构 上有两种分类方法：一是按照构成有机物分子的碳的骨架来分类； 二是按反映有机物特性的特定原子团来分类。 ［板书］一、按碳的骨架分类 链状化合物(如CH3－CH2－CH2－CH2－CH3) (碳原子相互连接成链) 有机化合物 脂环化合物(如）不含苯环 环状化合物 芳香化合物(如）含苯环[讲］在这里我们需要注意的是,链状化合物和脂环化合物统称为脂 肪族化合物。而芳香族化合物是指包含苯环的化合物，其又可根据 所含元素种类分为芳香烃和芳香烃的衍生物。而芳香烃指的是含有
苯环的烃，其中的一个特例是苯及苯的同系物,苯的同系物是指有一个苯环,环上侧链全为烷烃基的芳香烃。除此之外,我们常见的芳香烃还有一类是通过两个或多个苯环的合并而形成的芳香烃叫做稠环芳香烃。 [过]烃分子里的氢原子可以被其他原子或原子团所取代生成新的化合物,这种决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团,下面让我们先来认识一下主要的官能团。 [板书]二、按官能团分类 ［投影］P4表1－1 有机物的主要类别、官能团和典型代表物 认识常见的官能团 ［讲]官能决定了有机物的类别、结构和性质。一般地，具有同种官能团的化合物具有相似的化学性质，具有多种官能团的化合物应具有各个官能团的特性。我们知道，我们把这种结构相似，在分子组成上相关一个或若干CH2原子团的有机物互称为同系物。 常见有机物的通式 烃链烃 (脂肪 烃) 烷烃(饱和烃) C n H2n+2无特征官能团，碳碳 单键结合 不饱 和烃 烯烃C n H2n 含有一个 炔烃C n H2n-2含有一个—C≡C— 二烯 烃 C n H2n-2 含有两个 饱和环 烃 环烷烃C n H2n单键成环 不饱和 环烃 环烯烃C n H2n-2成环，有一个双键 环炔烃C n H2n-4成环，有一个叁键 环二烯烃C n H2n-4 苯的同系物C n H2n-6 稠环芳香烃 [小结］本节课我们要掌握的重点就是认识常见的官能团，能按官能
有机化合物结构的表示方法（拓展应用） 一．学习目标 学会用结构式、结构简式和键线式来表示常见有机化合物的结构 二．重点难点 结构简式表示有机化合物的结构 三．知识梳理 【练习】写出下列有机物的电子式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 1. 结构式的书写 (1)结构式定义 （2）书写注意点 【练习】写出下列有机物的结构式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 2．结构简式书写： （1）定义 （2）书写注意点 ①表示原子间形成单键的“—”可以省略 ②“C=C”和“C≡C”中的“=”和“≡”不能省略。但醛基、羰基、羧基可以简写为“-CHO”、“-CO-”、“-COOH” ③不能用碳干结构表示，碳原子连接的氢原子个数要正确，官能团不能略写，要注意官能团中各原子的结合顺序不能随意颠倒。 【练习】写出下列有机物的结构简式 乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙酸、乙醛 3．键线式： 定义：将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示有一个碳原子，称为键线式。每个交点、端点代表一个碳原子，每一条线段代表一个共价键，每个碳原子有四条线段，用四减去线段数既是氢原子个数。 【练习】写出下列有机物的键线式 丙烷、丙烯、丙炔、丙醇、丙酸、丙醛
CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3CHCH 2CH 3 3 CH 3CH CHCH 3 注意事项: （1）一般表示3个以上碳原子的有机物；弄清碳原子的杂化方式 （2）只忽略C-H 键,其余的化学键不能忽略； （3）必须表示出C=C 、C ≡C 键等官能团； （4）碳氢原子不标注，其余原子必须标注（含羟基、醛基和羧基中氢原子）。 （5）计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。 【小结】有机化合物结构的表示方法 电子式 结构式 结构简式 键线式 【过关训练】 C C C C H H H H _________________________、___________________________ C C C C Br H Br H H _______________________、___________________________ C C C C H H H H H H H H ____________________________、___________________________ 3．有机化合物的结构简式可进一步简化，如： 略 去碳 氢 元素短线替换 省略短线 双键叁键保留
有机化合物的分类和结构特点 【本节学习目标】 学习目标 1、从结构上认识有机化学、有机化合物物的结构特点及含义； 2、了解有机化合物常见的分类方法； 3、掌握常见官能团的结构和名称； 4、通过有机物中碳原子的成键特点，了解有机物存在异构现象是有机物种类繁多的原因之一； 5、掌握同分异构现象的含义，能判断简单有机物的同分异构体，初步学会同分异构体的书写。 学习重点： 1、有机物的主要类别及官能团； 2、有机物的成键特点、同分异构现象。 学习难点： 1、有机物的主要类别及官能团； 2、有机物的同分异构体的书写。 [知识要点梳理] 知识点一、有机化合物：（大部分含碳元素的化合物） 1、有机化合物的定义： 含碳元素的化合物，简称有机物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等，由于它们的组成方式和性质与无机物相同，所以称为无机物。 2、有机物的特性： 一般难溶于水；容易燃烧；容易碳化；受热易分解；化学反应慢、复杂。 3、有机物的组成元素： C、H、O、N、P、S、卤素等。仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。 4、有机化学： 研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。
知识点二、有机化合物的分类：（从结构上有两种分类方法） 1、按照构成有机化合物分子的碳的骨架分类： ①链状化合物：这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如： ②环状化合物：这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类： a、脂环化合物：一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如： 环戊烷环己醇 b、芳香化合物：分子中含有苯环的化合物。如： 苯萘 说明： a、链状化合物是相对于环状化合物（分子中含有碳环）而言的，链状化合物中可能有支链，如异丁烷。环状化合物中可能也有支链，如甲基环己烷、硝基苯等。 b、芳香化合物也称为芳香族化合物，分子里含一个或多个苯环的化合物叫芳香族化合物。苯环是芳香族化合物的母体，芳香烃是其中的一类，是指含有苯环的烃。最简单的芳香烃就是苯。含有多个苯环的芳香烃称稠环芳香烃，如萘()。苯和苯的同系物（如甲苯：）是指符合通式C n H2n-6(n≥6)的芳香烃。稠环芳香烃不符合这一个通式。它们三者之间的关系可用右图来表示。 2、按反映有机化合物特性的官能团分类： ①基本概念：
第二节有机化合物的结构特点一、同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同种物质的比较
二、怎样才能正确书写同分异构体？准确判断出同分异构体的数目的方法有哪些？ 1．同分异构体的书写方法 (1)降碳对称法(适用于碳链异构) 下面以C7H16为例写出它的同分异构体： ①将分子写成直链形式：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 ②从直链上去掉一个—CH3，依次连在剩余碳链中心对称线的一侧的各个碳原子上，得到多种带有甲基的，主链比原主链少一个碳原子的异构体。 。根据碳链中心对称，将—CH3连在对称轴的右侧就会与左侧连接方式重复。另外甲基不能连在链端链上，否则就会与第一种连接方式重复。 ③再从主链上去掉一个碳，可形成一个—CH2CH3或两个—CH3来取代有5个碳原子的主链上的氢。当取代基为—CH2CH3时，由对称关系只能接在中间的碳原子上，即 。当取代基为两个甲基时，在主链上先定一个甲基，按照对、邻、间的位置依次移动另外一个甲基，注意不要重复。 (2)取代法(适用于醇、卤代烃异构) 先碳链异构后位置异构 如书写分子式为C5H12O的醇的同分异构体，如图(图中数字即为—OH接入后的位置，即这样的醇合计为8种)： (3)插入法(适用于烯烃、炔烃、酯等) 先根据给定的碳原子数，写出具有此碳原子数的烷烃的同分异构体的碳链骨架，再根据碳链的对称性，将官能团插入碳链中，最后用氢原子补足碳的四个价键。 如书写分子式为C5H10O的酮(插入)的同分异构体，如图： 。 2．同分异构体数目的判断方法 (1)基元法 如丁基有4种同分异构体，则丁醇有4种同分异构体。 (2)替代法 如二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体，四氯苯也有3种同分异构体(将H替代Cl)；CH4的一氯代物只有一种同分异构体，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有一种同分异构体。 (3)对称法(又称等效氢法) 等效氢法的判断可按下列三点进行：
有机化合物的分类 1. 有机物的定义：含碳化合物。CO 、CO 2、H 2CO 3及其盐、氢氰酸（HCN ）及其盐、硫氰酸（HSCN ） 、氰酸（HCNO ）及其盐、金属碳化物等除外。 2.有机物的特性：容易燃烧；容易碳化； 受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。 3.烃：只含碳氢两种元素的有机化合物 4. 烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 5. 官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团． 6.分类 (一)、按碳的骨架分类： （ 有机化合物 链状化合物 脂肪 环状化合物 脂环化合物 化合物 芳香化合物 1．链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如： 正丁烷 正丁醇 2．环状化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类： 《 （1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如： 环戊烷 环己醇 （2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如： 苯 萘 (二)、按官能团分类： ： 有机物的主要类别、官能团和典型代表物 类别 官能团 典型代表物的名称和结构简式 烷烃 ———— 甲烷 CH 4 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3CH 2CH 2CH 2OH OH
* 烯烃 双键 乙烯 CH 2=CH 2 炔烃 —C ≡C — 三键 乙炔 CH ≡CH 芳香烃 & ———— 苯 卤代烃 —X （X 表示卤素原子） 溴乙烷 CH 3CH 2Br 醇 —OH 羟基 ^ 乙醇 CH 3CH 2OH 酚 —OH 羟基 苯酚 醚 醚键 乙醚 CH 3CH 2OCH 2CH 3 : 醛 醛基 乙醛 酮 羰基 丙酮 羧酸 : 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 练习： 1．下列有机物中属于芳香化合物的是（ ） 。 2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系 * { B —NO 2 C —CH 3 D CH 2 —CH 3
第二节有机化合物的结构特点(教学设计) 第一课时 一．有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型 教学内容教 学 环 节 教学活动 设计意图 教师活动学生活动 ——引 入 有机物种类繁多，有很多有机物的分子 组成相同，但性质却有很大差异，为什 么？ 结构决定性质， 结构不同，性质 不同。 明确研究有机 物的思路：组成 —结构—性质。 有机分子的结构是三维 的设 置 情 景 多媒体播放化学史话：有机化合物的三 维结构。思考：为什么范特霍夫和勒贝 尔提出的立体化学理论能解决困扰19世 纪化学家的难题？ 思考、回答激发学生兴趣， 同时让学生认 识到人们对事 物的认识是逐 渐深入的。 有机物中碳原子的成键 特点交 流 与 讨 论 指导学生搭建甲烷、乙烯、乙炔、苯等 有机物的球棍模型并进行交流与讨论。 讨论：碳原子最 外层中子数是 多少？怎样才 能达到8电子 稳定结构？碳 原子的成键方 式有哪些？碳 原子的价键总 数是多少？什 么叫单键、双 键、叁键？什么 叫不饱和碳原 子？ 通过观察讨论， 让学生在探究 中认识有机物 中碳原子的成 键特点。 有机物中碳原子的成键 特点归 纳 板 书 有机物中碳原子的成键特征：1、碳原子 含有4个价电子，易跟多种原子形成共 价键。 2、易形成单键、双键、叁键、碳链、碳 环等多种复杂结构单元。 3、碳原子价键总数为4。 不饱和碳原子：是指连接双键、叁键或 在苯环上的碳原子（所连原子的数目少 于4）。 师生共同小结。通过归纳，帮助 学生理清思路。
简单有机分 子的空间结 构及 碳原子的成键方式与分子空间构型的关系观 察 与 思 考 观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的 球棍模型，思考碳原子的成键方式与分 子的空间构型、键角有什么关系？ 分别用一个甲基取代以上模型中的一个 氢原子，甲基中的碳原子与原结构有什 么关系？ 分组、动手搭建 球棍模型。填 P19表2-1并思 考：碳原子的成 键方式与键角、 分子的空间构 型间有什么关 系？ 从二维到三维， 切身体会有机 分子的立体结 构。归纳碳原子 成键方式与空 间构型的关系。 碳原子的成键方式与分子空间构型 的关系归 纳 分 析 —C——C= 四面体型平面型 =C= —C≡ 直线型直线型平面型 默记理清思路 分子空间构 型迁 移 应 用 观察以下有机物结构： CH3 CH2CH3 (1) C = C H H (2) H--C≡C--CH2CH3 (3) —C≡C—CH=CF2、 思考：（1）最 多有几个碳原 子共面？（2） 最多有几个碳 原子共线？（3） 有几个不饱和 碳原子？ 应用巩固 杂化轨道与有机化合物空间形状观 看 动 画 轨道播放杂化的动画过程，碳原子成键 过程及分子的空间构型。 观看、思考 激发兴趣，帮助 学生自学，有助 于认识立体异 构。 碳原子的成键特征与有机分子的空间构型整 理 与 归 纳 1、有机物中常见的共价键：C-C、C=C、 C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、 C-N、苯环 2、碳原子价键总数为4（单键、双键和 叁键的价键数分别为1、2和3）。 3、双键中有一个键较易断裂，叁键中有 两个键较易断裂。 4、不饱和碳原子是指连接双键、叁键或 在苯环上的碳原子（所连原子的数 目少于4）。 5、分子的空间构型： （1）四面体：CH4、CH3CI、CCI4 （2）平面型：CH2=CH2、苯 （3）直线型：CH≡CH 师生共同整理 归纳 整理归纳 学业评价迁 移 应 展示幻灯片：课堂练习 学生练习巩固
有机化合物的分类 1． 1 有机化合物的分类 【内容与解析】 内容：有机化合物的分类 解析：本节课要学的内容有机化合物的分类指的是用树状分类法,交叉分类法以及官能团分类法将有机物质进行分类，其核心是官能团分类法,理解它关键就是要认识高中阶段出现的十二种官能团。学生已经学过物质分类的方法，本节课的内容树状分类法就是在此基础上的发展。由于它还与必修二中有机物质的基础以及有机物中的性质有直接的联系,所以在本学科有重要的地位，并有连接的作用,是本学科的核心内容。教学的重点是能够熟练运用官能团分类以及碳骨架分类法指出有机物的所属类别。解决重点的关键是对官能团的认识以及这些官能团能体现的一些性质。 【教学目标与解析】 1．教学目标 （1）了解有机化合物的分类方法 （2）认识一些重要的官能团。 2．目标解析 （1）了解有机化合物的分类方法就是指从我们一开始接触化学的时候开始物质的分类方法中引入，再从现有的有机物的学习中去总结有机物的分类方法。 （2）认识一些重要的官能团。就是指从课本表格中去得出有机物的十二种不同的官能团。要分析它们的区别与联系。 【问题诊断分析】
在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是醇与酚的官能团都是-OH但它们属于不同的物质体系，产生这一问题的原因是官能团一样就会导致性质一样，性质除了官能团外还有一些外部因素的影响。要解决这一问题，就要从-OH连接不同的部分开始分析醇连接的是饱和的碳而酚则是直接边在苯环上，其中关键是这样导致连在不同的地方会导致他们性质的不同，在苯环上的它们相互影响使其性质发生很大的变化，使-OH中的氢有酸性，苯环上的氢更容易被其它原子所取代。 【教学支持条件分析】 【教学过程】 [复习]烃与烃的衍生物的概念？ 1. 烷烃结构的特点：、、 2. 烃和烃的衍生物 （1）烃：组成的有机化合物总称为烃（也叫碳氢化合物）。 （2）烃的衍生物：烃分子中的氢原子被所取代而生成的一系列化合物。 3. 官能团：有机化合物中，化合物特殊性质的原子或原子团。常见的官能团有：碳碳双键，碳碳叁键，卤素原子，羟基，醛基，羰基，羧基等。 问题二、按碳的骨架分类 1.烃的分类： 链状烃（）：烃分子中碳和碳之间的连接呈链状。 脂肪烃 烃：分子中含有碳环的烃。
有机化合物的分类 1. 有机物的定义：含碳化合物。CO 、CO 2、H 2CO 3及其盐、氢氰酸（HCN ）及其盐、硫氰酸（HSCN ） 、氰酸（HCNO ）及其盐、金属碳化物等除外。 2.有机物的特性：容易燃烧；容易碳化； 受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。 3.烃：只含碳氢两种元素的有机化合物 4. 烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 5. 官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团． 6.分类 (一)、按碳的骨架分类： 有机化合物 链状化合物 脂肪 环状化合物 脂环化合物 化合物 1．链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如： 正丁烷 正丁醇 2．环状化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类： （1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如： 环戊烷 环己醇 （2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如： 苯 萘 (二)、按官能团分类： 有机物的主要类别、官能团和典型代表物 类别 官能团 典型代表物的名称和结构简式 烷烃 ———— 甲烷 CH 4 烯烃 双键 乙烯 CH 2=CH 2 炔烃 —C ≡C — 三键 乙炔 CH ≡CH 芳香烃 ———— 苯 卤代烃 —X （X 表示卤素原子） 溴乙烷 CH 3CH 2Br 醇 —OH 羟基 乙醇 CH 3CH 2OH CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3CH 2CH 2CH 2OH OH
酚 —OH 羟基 苯酚 醚 醚键 乙醚 CH 3CH 2OCH 2CH 3 醛 醛基 乙醛 酮 羰基 丙酮 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 练习： 1．下列有机物中属于芳香化合物的是（ ） 2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系 〖变形练习〗下列有机物中（1）属于芳香化合物的是_______________，（2）属于芳香烃的是________， （3）属于苯的同系物的是______________。 3．按官能团的不同对下列有机物进行分类： NO 2 CH 3 CH 2 —CH 3 OH CH = CH 2 CH 3 CH 3 COOH CH 3 CH 3 OH COOH C —CH 3 CH 3 CH 3 OH H —C —H O OH HO C 2H 5 COOH H —C — O O C 2H 5 H 2C = CH —COOH
《有机化合物的结构特点》课后练习 1．(双选)以下有关碳原子的成键特点的说法正确的是() A．在有机化合物中，碳原子一般以四个共用电子对与另外的原子形成四个共价键 B．在有机化合物中，碳元素只显－4价 C．在烃中，碳原子之间只形成链状 D．碳原子既可形成有机化合物，也可形成无机物 【解析】在有机化合物中，碳元素不一定只显－4价，如在CH3Cl中，碳显－2价，B项错误；在烃中碳原子之间也可以形成环状，如环已烷，C项错误。 【答案】AD 2．下列结构式从成键情况看不合理的是() 【解析】根据几种原子的成键特点分析：碳原子和硅原子形成4个共价键，氢原子形成1个共价键，氧原子形成2个共价键，氮原子形成3个共价键，D中C、Si成键不合理。 【答案】 D 3．下列各组物质中属于同分异构体的是()
【解析】因为苯分子中不存在单双键交替的结构，而是一种特殊的化学键，因此A 项中两种结构简式表示的是同一种物质。B项也是同种物质。C项中两种结构可认为是CH4分子中的两个氢原子被—CH3取代，甲烷的二取代物只有一种结构，故C项中两种结构表示同一种物质。D项中两物质分子式相同，但碳架结构不同，互为同分异构体。 【答案】 D 4．下列说法中正确的是() A．相对分子质量相同，组成元素也相同的化合物一定是同分异构体 B．凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物 C．两种物质的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则两者一定是同分异构体D．分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体 【解析】A项，分子式不一定相同，如C10H8与C9H20，A错；互为同系物必须满足两个条件：①结构相似，②在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，两者缺一不可，B 错；对于C项则仅是最简式相同，分子式不一定相同；D中明确了物质的分子式相同，却又是不同的化合物，则必然是同分异构体，满足同分异构体的条件，故D正确。 【答案】 D 5．下列式子是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式()
有机化合物的分类及官能团 1．按碳骨架分类 (1)有机化合物? ???? 链状化合物(如CH 3CH 2CH 3) 环状化合物????? 脂环化合物(如) 芳香化合物(如) (2) 烃 ? ???????????? 脂肪烃?? ????? 链状烃??? 烷烃(如 )烯烃(如CH 2 ===CH 2 )炔烃(如CH ≡CH ) 脂环烃：分子中不含苯环，而含有其他环状 结构的烃(如)芳香烃????? 苯()苯的同系物(如)稠环芳香烃(如) 2．按官能团分类 (1)烃的衍生物：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代后的产物。 (2)官能团：决定有机化合物特殊性质的原子或原子团。 (3)有机物的主要类别、官能团和典型代表物 类别 官能团 代表物名称、结构简式
烷烃甲烷CH4 烯烃 (碳碳双键) 乙烯H2C===CH2炔烃—C≡C—(碳碳三键) 乙炔HC≡CH 芳香烃苯 卤代烃—X(卤素原子) 溴乙烷C2H5Br 醇 —OH(羟基) 乙醇C2H5OH 酚苯酚C6H5OH 醚 (醚键) 乙醚 CH3CH2OCH2CH3 醛 (醛基) 乙醛CH3CHO 酮 (羰基) 丙酮CH3COCH3 羧酸 (羧基) 乙酸CH3COOH 酯 (酯基) 乙酸乙酯CH3COOCH2CH3 1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” (1)官能团相同的物质一定是同一类物质() (2)含有羟基的物质只有醇或酚() (3)含有醛基的有机物一定属于醛类() (4)、—COOH的名称分别为笨、酸基() (5)醛基的结构简式为“—COH”() (6)含有苯环的有机物属于芳香烃() 答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×
第一章：认识有机化合物——考点二有机物的结构特点、同系物、同分异构体 知识点一：有机化合物中碳原子的成键特点 1．碳元素位于第二周期ⅣA族，碳原子的最外层有4个电子，很难得到或失去电子，通常以共用电子对的形式与其他原子形成共价键，达到最外层8个电子的稳定结构。 2．由于碳原子的成键特点，在有机物分子中，碳原子总是形成4个共价键，每个碳原子不仅能与氢原子或其他原子（如氧、氯、氮、硫等）形成4个共价键，而且碳原子之间可以形成单键（C—C）、双键（C ＝C）、三键（C≡C）。多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链与碳环也可以相互结合，因此，含有原子种类相同，每种原子数目也相同的分子，其原子可能具有多种不同的结合方式，形成具有不同结构的分子。 要点解释：在有机物分子中，碳原子仅以单键与其他原子形成4个共价键，这样的碳原子称为饱和碳原子，当碳原子以双键或三键与其他原子成键时，这样的碳原子称为不饱和碳原子。 种类实例含义应用范围 化学式CH4、C2H2 （甲烷）（乙 炔）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 多用于研究分子晶体 最简式（实验式）C6H12O6的 最简式为 CH2O ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的 式子②由最简式可求最简式量 ①有共同组成的物质 ②离子化合物、原子晶体常用 它表示组成 电子式用小黑点等记号代替电子，表示原子最外层 电子成键情况的式子多用于表示离子型、共价型的物质 结构式①具有化学式所能表示的意义，能反映物质 的结构②表示分子中原子的结合或排列顺序 的式子，但不表示空间构型①多用于研究有机物的性质 ②能反映有机物的结构，有机反应常用结构式表示
有机化合物的结构与性质 有机化学能充分体现出“结构决定性质，性质反映结构”的规律。有机化合物的结构与碳原子的成键方式有关。碳原子最外层4个电子，得失电子都不容易，主要以共价键与其它原子结合。依据共用电子对数可将碳原子形成的共价键分为单键、双键、三键这三类；依据共用电子对是否有偏向可分为极性键和非极性键；依据原子轨道重叠成键的方式又分为σ键、π键，有的还存在大π键。碳原子成键方式的多样性决定有机化合物大多存在同分异构现象，常见的同分异构有碳骨架异构、官能团位置异构、官能团类别异构。官能团决定有机化合物的化学特性，官能团的相互影响会使有机化合物具有某些特性。 【重点难点】 重点：不同类有机物中碳原子不同的成键方式和同分异构体。 难点：有机物的结构与碳原子成键方式的关系及如何书写有机物的同分异构体。 【知识讲解】 烃分子中有，烃的衍生物中有－x、－OH、 等不同的官能团，这些官能团决定了有机化合物具有各 自典型的性质。学习有机化合物，必须明确“结构决定性质，性质反映结构”。有机化合物的结构是以分子中碳原子结合成的碳骨架为基础的，故首先要研究碳原子的结合方式——成键情况。 一、碳原子的成键方式 上节已把有机物分为链状有机化合物和环状有机化合物，这就是根据碳骨架的形状来分的，烃中又有烷烃、烯烃和炔烃，这是根据碳原子形成不同的碳碳键来分的。 1、单键、双键和三键 碳原子最外层4个电子，要形成最外层8个电子的稳定结构，每个碳原子需共用4对电子。若每个碳原子分别与4个碳原子各形成一对共用电子，形成的该共价键为单键。若两个碳原 子间共用两对电子的共价键称为双键，用表示。若两个碳原子间共用三对电子的共价键称为三键，用表示。下面介绍几种常见有机物的成键情况。 (1)中碳原子成键情况和空间构型 的电子式为，结构式为，空间构型为正四面体，键角为109.5°(或109°28′)。 C原子的轨道表示式为，参与成键时，形成杂化轨道。中分子中C原子形成sp3杂化轨道：，形成了四个完全相同的杂化轨道，分别与H原
有机物的结构与分类考点梳理 考试要 知识条目 求 1.有机化学的发展与应用 (1)有机化学的发展简史 a (2)有机化合物在日常生活中的重要应用 a (3)有机化合物与人类的生命活动的关系 a (4)常见有机材料的组成、性能及其发展现状 a 2.科学家怎样研究有机物 (1)有机物的组成、结构和性质特点 a (2)研究有机化合物组成的常用方法 a (3)根据1H核磁共振谱确定有机化合物的分子结构 b (4)研究有机化合物结构的常用方法 b (5)同位素示踪法研究化学反应历程 b (6)手性碳原子与手性分子 a (7)根据化学式进行式量、元素的质量分数的计算 b (8)由元素质量分数或组成元素的质量比、式量推断有机 c 物分子式 3.有机化合物的结构 (1)有机物中碳原子的成键特点 a (2)甲烷、乙烯和乙炔的组成、结构和空间构型 b
(3)结构式、结构简式和键线式 b (4)同分异构体(碳架异构、官能团类别异构和官能团位 c 置异构) (5)立体异构与生命现象的联系 a 4.有机化合物的分类和命名 (1)同系物及其通式 b (2)有机化合物的分类方法 b (3)烷烃的系统命名法和常见有机物的习惯命名 b 考点一认识有机化合物 一、认识有机化学 1.有机化合物概念 有机化合物是指含碳元素的化合物,但碳酸盐、氰酸(盐)、硫氰酸(盐)、氢氰酸(盐)、碳的氧化物、金属碳化物等的结构和性质与无机物相似,属于无机物。 2.有机化合物的特点 绝大多数有机化合物为共价化合物,易燃烧;受热易分解;化学反应缓慢且有副反应发生;一般难溶于水,易溶于有机溶剂。 二、研究有机化合物的方法 1.研究有机化合物的基本步骤
有机化合物的结构 专题二有机物的结构与分类 第一单元有机化合物的结构 【教学目标】有机物中碳原子的成键特点 2 .有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系有机物结构的表示方法：结构式 结构简式 键线式同分异构现象同分异构体的种类及确定方法【教学重点】有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系 【教学难点】同分异构现象 【教学方法】自主探究法、分析法等 【教学课时】2课时 【教学过程】 第一课时 【问】你认为造成有机化合物性质差异的主要原因有哪些？ 形成元素种类不同 有机物性质不同 元素结合方式不同 一有机物中碳原子的成键特点
C ——形成四根共价建 H ——形成一根共价建 O ——形成两根共价建 N ——形成三根共价建 思考：你认为下面两种图示表示的是一种物质还是 两种物质？为什么？ 这两种图示表示的其实是同一种物质，它其实是一个空 间四面体，在这个结构中单键可以旋转。根据所学内容，完成下表 有机物甲烷乙烯乙炔苯 分子式 结构式 分子构型 碳碳键成键特点 其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转 【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢？（结合课件讲述） 饱和碳原子——sp3杂化四面体型 双键碳原子——sp2杂化平面型 叁键碳原子——sp杂化直线型 苯环中碳原子——sp2 平面型
例：例1：以下物质中最多能有几个碳原子共面？最多有几个碳原子能在一条直线上？ CH3－CH＝CH－C≡C－CF3 例2 该分子中，处于同一平面的原子最多有几个？ 二有机物结构的表示方法 1 结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。 2 结构简式——结构式的缩减形式 书写规则： （1）结构式中表示单键的“——”可以省略，例如乙烷的结构简式为：CH3CH3 （2）“C＝C”和“C≡C”中的“＝”和“≡”不能省略。例如乙烯的结构简式不能写为：CH2CH2，但是醛基、羧基则可简写为—CHO和—COOH （3）准确表示分子中原子的成键情况。如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH 键线式——只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图示中的一个拐点和终点均表示一个碳原子。 【完成教材P23问题解决】 【过渡】你知道为什么有机物的种类会有这么多吗？其实这与有机物中存在同分异构现象有关，同分异构现象我们在高一的时候已经学过，你还记得吗？
高中有机化学专题复习1——有机化合物的结构 Hzoue/2009-7-21 1－1 碳原子成键特点 有机化合物中碳原子可形成碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键、总共形成四个化学键；碳原子和氢原子（或卤素原子）之间只能形成单键；碳原子与氧原子之间则可形成碳氧单键、碳氧双键。在烃分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子，以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。 1－2 有机化合物的空间结构 在饱和碳原子中，形成的四个价键与四个原子连接，该碳原子采取四面体取向与之成键。当碳原子与碳原子或其他原子之间形成双键时，形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。当碳原子与碳原子或其他原子之间形成叁键时，形成该叁键的原子以及与之相连的原子处于同一直线上。 1－3 有机化合物的结构表示 在有机化学中常用结构式、结构简式、和键线式来表示有机化合物分子的结构。结构式能完整地表示出有机化合物分子中每个原子的成键情况，但对于结构比较复杂的分子，采用结构简式或键线式来表示有机化合物分子结构能够删繁就简，有利于把握有机化合物分子的结构特征。键线式只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图式中每个拐点和终点均表示一个碳原子。 1－4 结构式、结构简式、键线式的特点 【例题】写出丙烷、乙醇、乙酸的分子式、结构简式以及键线式。 分子式相同而结构不同的现象即为同分异构现象。具有同分异构现象的化合物称为同分异构体。同分异构现象普遍存在于有机化合物中。 同分异构体可分为碳链异构、官能团异构、立体异构（顺反异构、旋光异构），下面分别解释这些异构： （1）碳链异构，就是指碳链不同。请看下面一个例题。
有机化合物分类（说课稿） 民勤一中周敏 【基本说明】 1.教学内容所属模块：《化学5》 2.年级：高一 3.所用教材出版单位：人民教育出版社 4.所属的章节：第一章第一节第1课时 5.教学时间：40分钟 【设计理念】 在《高中化学新课程标准》的指导下，我力求实现:“课程的设计以学生的发展为本，关注学生科学探究的学习过程和方法，以及伴随这一过程产生的积极情感体验和正确的价值观。【教材分析】 1．教材的地位及其作用 有机化合物的分类是有机化学的基础知识，学生只有知道了有机化合物的几种主要分类角度及其对应的类别的名称后，才能继续后面的学习。故本教材将这部分内容放在开篇的第一节，让学生在学习这部分必要知识的同时也为后续知识的学习打下坚实的基础。 2、〔教学目标〕 （1）知识与技能 了解有机化合物的一般分类方法，体会分类角度的不唯一性和有机化合物的多样性并能用三种分类方法对常见的简单有机物进行分类；建立烃和烃的衍生物的分类框架，能使几次框架下的各类物质并知道其所含官能团。 （2）过程与方法 ①通过对有机化合物分类方法的研究，能够对有机化合物的结构从多角度进行分析、对比和归类。 ②初步建立有机分子内基团间会产生相互影响的观点。 （3）情感态度与价值观 ①、通过对物质的分类，体验分类在化学研究和学习中的重要意义。②、发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。 教学重点：了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。 教学难点：分类思想在科学研究中的重要意义。 【学情分析】 学生已经学习了甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质等典型的有机化合物，了解了它们的主要性质以及在人们生活、化工生产中的作用；重点学习了取代反应、加成反应的反应特点；初步了解了有机化合物分子结构对其性质的影响，认识了一些有机物对于人类日常生活、身体健康的重要性，初步形成了对有机化学的学习兴趣。 在此基础上，本节教学设计主要是从学生已有的知识水平出发，学习有机化合物的分类方法。有机化合物按结构有两种分类方法，一种是根据有机物分子中碳原子的连接方式（碳骨架）分类，另一种则是按照决定有机物分子化学性质的特殊原子或原子团（官能团）分类。通过
有机化合物结构的表示方法（学案） 沛县湖西中学 李世敏 课标要求 学会用结构式、结构简式和键线式来表示常见有机化合物的结构。 学习纲要 1. 结构式的书写 (1)结构式定义 （2）书写注意点 2．结构简式书写： （1）定义 （2）书写注意点 不能用碳干结构表示，碳原子连接的氢原子个数要正确，官能团不能略写，要注意官能团中各原子的结合顺序不能随意颠倒。 3．键线式： 定义：将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示有一个碳原子，称为键线式。每个交点、端点代表一个碳原子，每一条线段 代表一个共价键，每个碳原子有四条线段，用四减去线段数既是氢原子个数。 注意事项: （1）一般表示3个以上碳原子的有机物； （2）只忽略C-H 键,其余的化学键不能忽略； （3）必须表示出C=C 、C ≡C 键等官能团； （4）碳氢原子不标注，其余原子必须标注（含羟基、醛基和羧基中氢原子）。 （5）计算分子式时不能忘记顶端的碳原子。 拓展应用: 有机化合物结构的表示方法 电子式 结构式 结构简式 键线式 【基础训练】 1略去 碳 氢 元素符号 短线替换 共用电子对 省略短线 双键叁键保留
CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3CHCH 2CH 3 3 CH 3CH CHCH 3 2C C C C H H H H 、 C C C C H Br H Br H H H 、 C C C C H H H H H H H 、 3．有机化合物的结构简式可进一步简化，如： 请写出下列有机物分子的分子式： ⑴ ； ⑵ ； ⑶Cl ；⑷ ；
（5） O O ；（6） O OH。 有机化合物的结构 沛县湖西中学李世敏 课标要求 1．了解有机化合物中碳原子的三种成键方式及其空间取向； 2．掌握甲烷、乙烯、乙炔分子的组成和空间构型； 3．理解杂化轨道理论是怎样解释有机化合物的空间形状的。 学习纲要 1．有机物中碳原子的成键特点 （1）在有机物中，碳原子有个价电子，碳呈价。 （2）碳原子既可与其它原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键，既可以形成键，也可以形成键或键。（成键方式多） 【说明】①有机物常见共价键：C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C=O、C-X、C≡N、C-N、苯环。 ②在有机物分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子；连接在双键、叁键或在苯环上的碳原子（所连原子的数目少于4）称为不饱和碳原子。 ③C—C单键可以旋转而C＝C（或三键）不能旋转。 （3）多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环，碳链和碳环还可以相互结合。 [练习]写出甲烷和乙烯的分子式、电子式、结构式结和构简式。 甲烷的化学式： 甲烷的电子式： 甲烷的结构式： [小结] 甲烷是立体结构， C原子和四个氢原子不处于同一平面，正四面体。 乙烯的分子式： 乙烯的电子式：
专题综合测试二 时间：90分钟满分：100分 第Ⅰ卷(共40分) 一、选择题(每小题2分，每小题只有一个正确选项) 1．下列有关化学用语使用正确的是(A) A．的名称为2,4,4－三甲基－1－戊烯 B．乙酸、葡萄糖、淀粉的最简式均为CH2O C．醛基的电子式： D．乙醇分子的比例模型： 解析：编号从距离碳碳双键最近的一端开始，所以 的主链有五个碳，其名
称为2,4,4－三甲基－1－戊烯，故A正确；乙酸、葡萄糖的最简式为CH2O，淀粉的最简式不是CH2O，故B错误；醛基中碳原子含有一个孤电子，碳原子和氧原子形成两对共用电子对，和氢原子形成一对 共用电子对，所以其电子式为，故C错误；图为乙醇分子的球棍模型，故D错误。 2．下列四组物质的分子式都相同，按物质的分类方法属于同一类物质的是(C) B．CH3—O—CH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 解析：A项，属于环烷烃， CH2===CH—CH2CH2CH2CH3属于烯烃，错误；B项，CH3—O—CH3属于醚，CH3CH2OH属于醇，错误；C项，正戊烷和新戊烷分子式相同，且二者都属于烷烃，正确；D项， 属于羧酸，错误。
3．下列关于有机物的说法不正确的是(D) ①CH3—CH===CH2和CH2===CH2的最简式相同 ②CH≡CH和C6H6含碳量相同 ③丁二烯和丁烯为同系物 ④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低 ⑤标准状况下，11.2 L的戊烷所含的分子数为0.5N A(N A为阿伏加德罗常数) ⑥能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的物理方法是核磁共振氢谱法 A．①②⑥B．②③④ C．②④⑥D．③⑤⑥ 解析：同系物必须为同类物质，即所含官能团的种类和个数都必须相同，③中丁二烯和丁烯分子中含有的碳碳双键数目不同，不是同系物关系；⑤戊烷在标准状况时为液体，故11.2 L戊烷物质的量不是0.5 mol；⑥能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的物理方法是质谱法，核磁共振氢谱法可以确定分子中氢原子的种类。故★答案★为D。 4．有下列几种说法： ①含相同元素的微粒的化学性质不一定相同； ②相对分子质量相同的物质如果结构不同则互为同分异构体； ③同分异构体的化学性质一定相同； ④同系物具有相同的通式； ⑤同系物的化学性质相似； ⑥互为同系物的物质间不可能互为同分异构体； ⑦两个相邻同系物的相对分子质量相差14； ⑧化学式相同，各元素质量分数也相同的物质一定是同种物质。 以上说法中不正确的是(D) A．②③④B．②⑥⑦⑧ C．③④⑤⑦⑧D．②③⑧