2019年有机化合物的分类.doc
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第七章有机化合物第一节认识有机化合物考点1 有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物概念(1)定义:有机化合物简称有机物,指的是含碳化合物。
但不包括...碳的氧化物(CO、CO2)、碳酸及其盐(CaCO3等)、氰化物(如KCN)、硫氰化物(如KSCN)、氰酸盐、金属碳化物(如CaC2)、SiC等。
(2)组成:有机化合物除了含C元素外,常含有H、O,还含有P、N、S、卤族元素等。
(3)分类:分烃和烃的衍生物等。
烃:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。
甲烷是最简单的烃。
(4)常见的有机物:①燃料中的液化气、沼气、天然气、汽油、煤油、柴油等;②建材中的木材、黏合剂、涂料、油漆等;③日用品中的塑料、橡胶、纤维、清洁剂等;④营养素中的糖类、油脂、蛋白质等。
二、最简单的有机物——甲烷的组成和结构及表示方法种类实例含义应用范围分子式CH4用元素符号表示物质分子组成的式子多用于研究物质组成最简式(实验式) CH4①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有相同组成的物质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具有分子式所能表示的意义,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由于能反映有机物的结构,有机反应常用结构式表示结构简式CH4结构式的简便写法,着重突出结构特点同“结构式”球棍模型小球表示原子,短棍表示化学键,展示空间构型用于表示分子的空间结构(立体形状)空间充填模型用不同体积的小球表示不同的原子的相对大小和空间构型用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序结合甲烷分子结构示意图及结构模型看出:甲烷的空间结构是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子位于4个顶点上。
分子中的4个C—H的长度和强度相同,相互之间的夹角相同,为109°28′。
“四翼”检测评价(一) 有机化合物的分类方法基础性——强调基础扎实1.下列各物质中按碳的骨架进行分类正确的是()解析:选D含苯环的化合物称为芳香族化合物,故A错误;含脂环的化合物为脂环化合物,含苯环的为芳香族化合物,故B错误;只含C、H两种元素的化合物为烃,此物质中除了含C、H外,还含O,故不是脂肪烃,故C错误;碳原子之间形成直链的化合物为链状化合物,故D正确。
解析:选A A为间甲基苯酚,与苯酚为同一类物质,故选;B为苯甲醇,为醇类物质,故不选;C为乙酸,属于羧酸类物质,故不选;D为环己醇,属于醇类物质,故不选。
3.黄曲霉毒素M1为已知的致癌物,具有很强的致癌性。
黄曲霉毒素M1的结构简式如图所示,下列关于该分子中官能团的说法正确的是()A.含有碳碳双键、羟基、羰基、酯基、醚键B.含有苯环、羟基、羰基、羧基、醚键C.含有羟基、羰基、羧基、酯基、醚键D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基、醚键解析:选A由黄曲霉毒素M1的结构简式可知,该有机化合物分子中含有的官能团有碳碳双键、羟基、羰基、酯基、醚键,故A正确。
4.下列各项有机化合物的分类方法及所含官能团都正确的是()解析:选B A.该物质中羟基没有直接与苯环相连,属于醇类物质,错误;B.该物质具有醛基(),属于醛类,正确;C.该物质官能团为酯基,属于酯类,错误;D.该物质官能团为酯基,属于酯类,错误。
5.下列选项中表示的一些物质或概念间的从属关系不符合图示的是()选项X Y ZA 苯的同系物芳香烃芳香族化合物B 烯烃不饱和烃烃C 氯乙烷卤代烃烃的衍生物D 丙酮羧基酯类解析:选D丙酮中含有羰基,不含羧基,是酮类物质,D错误。
6.下列物质的类别与所含官能团都正确的是()A.①②③④B.①②③C.②③④D.②④解析:选C①中官能团是氨基,属于酯;②中官能团是羧基,属于羧酸;③中官能团是醚键,属于醚;④中官能团是羧基,属于羧酸。
综合性——强调融会贯通7.某有机化合物A的结构简式如图所示,它是最早被禁用的兴奋剂之一,下列有关有机化合物A的叙述不正确的是()A.有机化合物A属于烃的衍生物B.有机化合物A的分子式是C13H12O4Cl2C.有机化合物A既可看作卤代烃,也可看作芳香族化合物D.有机化合物A分子中含有5种官能团解析:选C观察有机化合物A的结构简式可知,它是由碳、氢、氧、氯4种元素组成的,故属于烃的衍生物,A项正确;从结构简式可推得A的分子式为C13H12O4Cl2,B项正确;其结构中虽含有氯原子,但因含有氧原子,故不属于卤代烃,C项错误;有机物A 分子中含有碳碳双键、酮羰基、碳氯键、醚键、羧基5种官能团,D项正确。
第1章有机化合物的结构特点与研究方法1.1.1 有机化合物的分类方法一、选择题1.黄曲霉毒素M1为已知的致癌物,具有很强的致癌性。
黄曲霉毒素M1的结构简式如图所示,下列关于该分子的说法正确的是A.含有碳碳双键、羟基、羰基、酯基、醚键B.含有苯环、羟基、羰基、羧基、醚键C.含有羟基、羰基、羧基、酯基、醚键D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基、醚键【答案】A【详解】由黄曲霉毒素M1的结构简式可知,该有机物分子中含有的官能团有碳碳双键、羟基、羰基、酯基、醚键,答案选A。
2.下列有机化合物的分类正确的是( )A.CH3CH2O-CHO 醛B.氯代烃C.芳香醚D.酚【答案】C【详解】A.由CH3CH2O-CHO即可知,该有机物含有酯基,属于酯类,故A错误;B.由可知,该有机物结构中含有氯原子,还含有硝基,属于含多官能团的有机物,故B错误;C.由可知,该有机物结构中有醚键,有苯环,属于芳香醚,故C正确;D.酚是羟基直接连在苯环上,由可知,该有机物结构中没有苯环,不属于酚,应属于醇类,故D 错误;3.下列物质的类别与所含官能团都错误的是()A.醇类—OHB.羧酸—COOHC.醛类D.CH3-O-CH3醚类【答案】C【详解】A.的官能团为羟基,属于醇类,故A正确;B.的官能团为羧基,属于羧酸,故B正确;C.的官能团为酯基,属于酯类,故C错误;D.CH3-O-CH3的官能团为醚键,属于醚类,故D正确;4.下列有关有机物的说法中正确的是A.凡是含碳元素的化合物都属于有机物B.有机物一定含有C、H两种元素,可能含有其它元素C.有机物熔沸点一般较低D.有机物都不溶于水【答案】C【详解】A.碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳,但其性质与无机物类似,因此把它们看作无机物,故A错误;B.有机物不一定含有H元素,可能含有其它元素,如四氯化碳,故B错误;C.分子间作用力小,有机物熔沸点一般较低,故C正确;D.有机物大都不溶于水,故D错误;5.用有机萃取剂来分离稀土元素是一种重要的技术。
第13讲官能团和有机化合物的分类【内容导航】1.官能团及有机化合物的分类2.多官能团有机化合物的性质3.有机化合物的转化一、官能团及有机化合物的分类根据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。
常见的有机化合物类别、官能团和代表物-C≡C-(X表示卤素原子)—OH【课堂探究】1.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,属于醇类物质答案:B解析:A中物质为甲酸乙酯,属于酯类化合物,故错误;CH3CH2Br为卤代烃,B正确;为硝基苯,属于烃的衍生物,C错误;为苯甲酸,为羧酸,D错误。
2.某有机物的结构简式如图:该有机物的分子中含有的官能团的名称为______________________________。
答案:羧基、碳碳双键、羟基和酯基【即学即练1】某有机物的结构简式为HOOC—CH===CHCH2OH,请写出该有机物所含官能团的名称:_____________。
答案:羧基、碳碳双键、羟基【即学即练2】薄荷脑(结构简式如图所示)是一种具有清鲜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.属于环烷烃C.属于酸D.不是烃的衍生物答案:A解析:该物质的结构简式中含羟基,属于醇,故A正确;该物质含有氧,因此不能叫环烷烃,故B错误;该物质不含羧基,因此不属于酸,故C错误;该物质属于醇,醇是烃的衍生物,故D错误。
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(1)碳碳双键()①能发生加成反应:与溴、氯气、氯化氢等发生加成反应得到卤代烃与氢气发生加成反应得到烷烃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(2)羟基(—OH)①与金属钠反应生成氢气和相应的醇钠②可以被氧气、酸性高锰酸钾、酸性重铬酸钾等氧化③与羧酸发生酯化反应(3)醛基(—CHO):可被氧气等氧化剂氧化为羧基(4)羧基(—COOH)①具有酸的通性②和醇发生酯化反应(5)酯基(—COOR):能发生水解反应生产醇和羧酸3.认识有机化合物的一般思路(1)从结构分析碳骨架和官能团,了解所属有机物类别。
课时分层作业(一)有机化合物的分类(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列含碳元素的化合物中,属于有机物的是()A.硫氰化钾(KSCN)B.醋酸(CH3COOH)C.氰酸铵(NH4CNO) D.碳化硅(SiC)[答案] B2.下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是()A.炔烃B.烯烃C.芳香烃D.卤代烃C[有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物,环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物,芳香烃是芳香化合物中的一类。
而炔烃、烯烃、卤代烃是按分子中含有的官能团来分类的。
]3.下列化合物中属于芳香烃的是()C[芳香烃中一定含苯环,烃中只含碳、氢两种元素。
]4.下列选项中表示的一些物质或概念间的从属关系中不符合图示的是()D[羧基包含了羰基,酯类物质含有羰基但不一定含有羧基,故选项D错误。
选项A、B、C满足图示从属关系,正确。
]5.有机化合物有不同的分类方法。
下列说法正确的是()①从组成元素分:烃、烃的衍生物②从分子中碳骨架形状分:链状有机化合物、环状有机化合物③从官能团分:烯烃、醇、羧酸、酯等A.①③B.①②C.①②③D.②③C[题中三种分类方法均正确。
]6.下列有机物按碳的骨架进行分类,其中与其他三种有机物属于不同类别的是()C[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,选项中、CH 2===CH2和分子中不含环状结构,属于链状化合物,而分子中含有苯环,属于环状化合物。
]7.下列说法正确的是()A.—CH3和CH4的质子数相同B.—OH和OH-的电子数相同C.甲烷分子失去1个电子得到甲基D.—OH、—CH3和—NH2电子数相同[答案] D8.下列物质的类别与所含官能团都正确的是()A.①②③④⑤B.②③④C.②③④⑤D.②④C[①中官能团是羟基,但不与苯环上的碳原子直接相连,属于醇;②中官能团是羧基,属于羧酸;③中官能团是酯基,属于酯;④中官能团是醚键,属于醚;⑤中官能团是羧基,属于羧酸。
2019年有机化合物的分类篇一:有机化合物的分类和命名专题2有机物的结构与分类第二单元有机化合物的分类和命名课前预习情景导入通过前面的学习,已知有机物种类繁多,迄今为止,人类发现和合成的有机化合物已超过3000万种。
从1995年开始,人类每年新发现和新合成的有机物已超过100万种,有机物种类繁多的主要原因有:(1)碳原子有4个价电子,能与其他原子形成4个价键。
(2)碳原子之间可以成环、成链,且碳链的长度可以不同;碳原子之间的结合方式可有:单键、双键、叁键等。
(3)普遍存在同分异构现象。
这么多的有机物,认识和学习起来较困难,需要一个科学的方法对有机物进行分类,然后按类学习,就比较轻松了。
知识预览一、有机化合物的分类1.反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团叫做_________。
如醇类的官能团是_________,醇类可以简单的记为_________;羧酸(R—COOH)的官能团是_________;烯烃、炔烃的官能团分别是_________、_________;卤代烃、酚、醚的官能团分别是_________、_________、_________;醛、酮、胺的官能团分别是_________、_________、_________。
2._________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相称为_________。
同系物具有相同的_________,所以它们的化学性质_________,同系物还具有相同的通式,如链烷烃的通式为_________,链状饱和一元羧酸通式为_________。
3.依据_________对有机化合物进行分类,是有机化学中常用的分类方法。
据此,可以将烃分为烷烃、_________、_________和_________;可以将烃的衍生物分为卤代烃、醇、_________、醚、_________酮、羧酸、_________和_________等。
我们也可以从不同角度对有机物进行分类,如把不含苯环的有机物称为_________,把含有苯环的有机物称为_________;根据有机物分子中碳原子是连成链状还是环状,把有机物分为_________和_________。
答案:1.官能团羟基R—OH—COOH碳碳双键碳碳叁键卤素原子羟基醚键醛基羰基氨基2.结构同系物官能团相似CnH2n+2nH2nO23.官能团烯烃炔烃芳香烃酚醛酯胺脂肪族化合物芳香族化合物链状化合物环状化合物二、有机化合物的命名1.有机化合物的命名方法有_________和_________;在用习惯命名法命名烷烃时,当分子中碳原子数在10以内时,用天干——甲、乙、丙、丁、戊、己、_________、_________、_________、_________表示,大于10时,则用中文数字表示,为区分同分异构体,在名称前加词头,如“正”表示_________,“异”表示具有_________结构的异构体,“新”表示具有_________结构的异构体。
再如,对于简单的醇CH3CH2CH2OH命名为_________,(CH3)2CH—OH命名为_________,(CH3)3CCH2—OH命名为_________。
常见的一价烷基有—CH3名称是_________,CH3CH2—名称是_________;二价基—CH2—名称是__________;三价基如名称是________。
2.用系统命名法命名有机物的思路是先将有机物分为_________和_________两部分,再将_________全部假想为氢原子以命名为母体,然后确定取代基的_________和_________。
系统命名法命名烷烃的基本步骤是:(1)__________________。
选择包含碳原子数_________的碳链作主链。
(2)__________________。
以靠近_________的一端为起点,将主链中的碳原子用_________编号,以确定支链的位置。
(3)__________________。
需要使用_________、_________等符号把支链的位置、名称以及母体的名称联系在一起。
答案:1.系统命名法习惯命名法庚辛壬癸直链烃正丙醇异丙醇新戊醇甲基乙基亚甲基次甲基2.母体取代基取代基名称位置选母体最多编序号支链阿拉拍数字写名称短横线逗号课堂互动三点剖析一、有机化合物的分类1.根据分子组成中是否含有碳、氢以外的元素,分为烃和烃的衍生物。
(1)烃:只由碳、氢两种元素组成的有机化合物。
如必修中学到的甲烷、乙烯、苯等;(2)烃的衍生物:分子组成中除了碳、氢两种元素外,还含有其他元素,它们的分子可以看作烃分子中的氢原子被相关原子或原子团取代后的产物。
如:卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯、氨基酸等。
2.根据分子中碳骨架的形状分为链状有机物和环状有机物。
(1)链状有机物:结构中碳架成直链或带支链,没有环状结构出现的有机物,如烷烃、烯烃、炔烃等;(2)环状有机物:结构中有环状结构出现,如芳香烃、环烷烃等。
3.也可以从不同角度对有机化合物进行分类:(1)把不含有苯环的有机物称为脂肪族化合物,把含有苯环的称为芳香族化合物;(2)根据有机物分子中碳原子是连接成链状还是环状,分为链状化合物和环状化合物。
二、烃的分类及相互间关系1.定义:烃是指在分子组成中只含C、H两种元素的有机化合物。
从不同的角度可以分成多种类型。
(1)从分子中碳骨架的形状分为链烃(也称开链脂肪烃)和环烃。
链烃是分子中碳原子间结合成链(直链或支链)的烃,而环烃则是指分子中含有碳环的烃。
(2)链烃可以根据碳原子的连接方式分为烷烃、烯烃、炔烃三类。
①烷烃:分子中碳原子间全部以单链相连的链烃,在烷烃分子中,氢原子个数达到最多,又称为饱和链烃,其通式为CnH2n+2(n为≥1的整数);②烯烃:分子中含有(碳碳双键)的链烃,含有一个双键的称为单烯烃,其通式为CnH2n(n为≥2的整数);③炔烃:分子中含有(碳碳三键)的链烃,含有一个三键的炔烃通式为CnH2n-2(n为≥2的整数)。
(3)环烃根据碳环中碳原子的连接方式分为芳香烃和脂环烃。
①芳香烃:分子组成中含有苯环的烃,如苯、苯的同系物等;②脂环烃:分子组成中无苯环的环烃,如果碳环中的碳原子完全以单键相连,则该类烃化学链连到C原子上称为环烷烃,如称为环丙烷。
是环己烷,它们的通式为CnH2n(n≥3)。
2.烃类物质之间的关系??饱和烃—烷CnH2n?2(n?1)??链烃?烯烃CnH2n(n?2)????不饱和烃?炔烃CH烃?n2n?2(n?2)????环烃?芳香烃???脂环烃—环烷烃CnH2n(n?3)?三、同系列及同系物1.定义:分子结构相似,组成上彼此相差一个CH2或其整数倍的一系列化合物称为同系列。
同系列中的各化合物互称同系物。
2.同系物概念的理解:(1)同系物必符合同一通式,如烷烃的通式是CnH2n+2,烯烃的通式是CnH2n,炔烃是CnH2n-2,苯及其同系物是CnH2n-6。
因此烷烃中的各种烃彼此是同系物,同理各种烯烃之间、炔烃之间彼此均是同系物。
(2)同系物必为同一类物质,有些物质虽然具有相同的通式,但它们不是同一类物质,它们之间不是同系物,如CH2==CH2与的通式都是CnH2n,但它们一个是烯烃,另一个是环烷烃,类别不同,不是同系物。
(3)同系物化学式不同,同系物分子组成相差一个或多个CH2原子团,化学式和相对分子质量都不可能相同。
如:CH3CH2C(CH3)2CH2C(CH3)2CH(CH3)2和(CH3)2CH(CH2)6CH(CH3)2,因它们分子式同为C12H26,可快速判断它们不是同系物,是同分异构体。
(4)同系物结构相似,但不一定完全相同,如CH3CH2CH3与虽结构不相同但两者碳原子间均以单键相连成链状,结构仍相似,属同系物。
知识拓展:①通式相同的物质,不一定互为同系物。
例如,C2H4和C3H6,后者若是环丙烷就不是C2H4的同系物,因为二者不是同一类物质。
②同属一大类的物质,不一定互为同系物。
例如,乙酸乙酯与硬脂酸甘油酯虽同属酯类,但二者结构不相似,所以不能互称同系物。
③官能团相同的物质,不一定互为同系物。
例如,乙醇与乙二醇虽然都有羟基,但二者的数目不同,因此二者也不能互称同系物。
四、烷烃的命名1.简单命名(习惯命名法):分子内所含有的碳原子数后加一个“烷”字,就是简单烷烃的名称。
碳原子数的表示方法:(1)碳原子数在1~10之间的,依次用天干甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。
(2)碳原子数大于10时,用十一、十二、十三等数字表示,例如,CH4叫甲烷,CH3(CH2)10CH3叫十二烷。
为了区别CH3CH2CH2CH2CH3、及这样分子里碳原子数相同的烷烃,又将它们分别称为正戊烷、异戊烷和新戊烷。
知识拓展:①烷烃的习惯命名法简明扼要,名称与分子组成和结构基本一致。
但习惯命名法仅仅适用于分子里碳原子数很少、分子结构简单的烷烃,对分子里碳原子数多、分子结构复杂的烷烃的命名,要用系统命名法命名;②烷烃的习惯命名法是其他有机物习惯命名和烷烃及其他有机物的系统命名的基础。
2.取代基定义:烃分子中去掉一个或多个氢原子之后剩余的基团称为烃基,烷烃分子去掉一个氢原子或多个氢原子后剩余的基团称为烷基。
如一价基有甲基(—CH3),乙基(—CH2CH3);二价基如亚甲基(—CH2—);三价基如次甲基()等。
知识拓展:“基”是含有未成对电子的原子团,不显电性。
如:—CH3电子式等是离子团,带有电荷而显电性。
OH电子式为?。
而如OH、NH?4。
?,—电子式为3.系统命名法:(1)命名步骤:①选定分子中最长的碳链(即含有碳原子数目最多的链)为主链,并按照主链上碳原子的数目称为“某烷”;②把主链中离支链最近的一端作为起点,用阿拉伯数字给主链上的各个碳原子依次编号定位,以确定支链的位置。
例如:和;③把支链作为取代基,把取代基的名称写在烷烃名称的前面,在取代基的前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上所处的位置,并在数字与取代基名称之间用一短线隔开。
例如,异戊烷的系统命名方法如下:,2-甲基丁烷;④如果主链上有相同的取代基,可以将取代基合并起来,用二、三等数字表示,在用于表示取代基位置的阿拉伯数字之间要用“,”隔开;如果主链上有几个不同的取代基,就把简单的写在前面,把复杂的写在后面。
例如:2-甲基3-乙-基戊烷(2)步骤归纳:选主链,称某烷;编号码,定支链;取代基,写在前,注位置,连短线;不同基,简在前,相同基,二三连。
(3)原则简化:一长一近一多一小,即“一长”是主链要长。