大学有机化学第1章结构与性能概论1
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有机化学知识点大一第一章第一章有机化学知识点概述有机化学是研究有机物的性质、结构和反应的学科。
在大一的学习中,我们第一次接触到了有机化学的基础知识。
本文将从四个方面来介绍有机化学的基础知识:有机物的分类、立体化学、有机反应和官能团化合物。
一、有机物的分类有机物是由碳元素作为骨架,并且至少含有一个碳-碳键或碳-氢键的化合物。
根据它们的结构和性质的不同,有机物可以分为饱和化合物和不饱和化合物。
饱和化合物是指所有碳原子都被单独连接到其他原子上的化合物,如烷烃。
而不饱和化合物则是指其中至少有一个碳原子与其他原子形成了多重键的化合物,如烯烃和炔烃。
二、立体化学立体化学是研究分子在空间中的排列和构象的学科。
分子的立体构型对其性质和反应方式具有重要影响。
在有机化学中,我们常常关注的是分子的手性。
手性是指分子不可与其镜像重合的性质。
手性分子可以通过手性中心或轴手性来产生。
手性中心是指一个碳原子(或其他原子)与四个不同的基团连接在一起。
而轴手性则是指分子中具有对称轴的情况。
手性分子的存在使得我们需要关注立体异构体,这是具有相同分子式但空间构型不同的分子。
三、有机反应有机反应是指有机物分子之间发生的化学反应。
有机反应包括加成反应、消除反应、取代反应等。
加成反应是指在有机物的双键上添加其他原子或基团的反应,例如烯烃的氢化反应。
消除反应是指从有机物中去除原子或基团形成双键或三键的反应,例如烷烃的脱氢反应。
取代反应是指一个原子或基团取代分子中的另一个原子或基团的反应,例如卤代烃的烷基化反应。
四、官能团化合物官能团是指有机物中具有特定化学性质和反应活性的原子或原子团。
官能团决定了有机物的一些重要性质,例如醇的亲水性和羧酸的酸性。
常见的官能团包括醇、醛、酮、酸、酯和胺等。
有机物中官能团的存在使得我们可以通过官能团的反应来合成复杂的有机分子。
通过学习这些有机化学的基础知识,我们可以更好地理解有机化学的原理和应用。
这些知识点是我们进一步学习有机化学的基础,并且在有机合成和药物研发等领域中具有广泛的应用价值。
浙江大学远程教育学院《有机化学》课程作业答案姓名:学号:年级:学习中心:第一章结构与性能概论一、解释下列术语1、键能:由原子形成共价键所放出的能量,或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
2、σ键:原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ键。
3、亲电试剂:在反应过程中,如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲电试剂。
4、溶剂化作用:在溶液中,溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。
5、诱导效应:由极性键的诱导作用而产生的沿其价键链传递的电子对偏移(非极性键变成极性键)效应称为诱导效应。
它可分为静态诱导效应和动态诱导效应。
二、将下列化合物按酸性强弱排序1、D>B>A>C2、D>B>A>C3、B>C>A>D三、下列哪些是亲电试剂?哪些是亲核试剂?Cl-Ag+H2O CH3OH CH2=CH2-CH3H+AlCl3Br+ ZnCl2 +NO2+CH3BF3Fe3+亲电试剂:H+,AlCl3,Br+,Fe3+,+NO2,+CH3,ZnCl2,Ag+,BF3;亲核试剂:Cl-,H2O,CH3OH,CH2=CH2,-CH3.第二章分类及命名一、命名下列化合物1、2、2、4-三甲基戊烷2、2、2-二甲基-3-己炔3、环丙基乙烯4、对羟基苯甲酸5、4-二甲氨基苯甲酸甲酯6、2-溴环己酮7、3-(3、4-二甲氧基苯基)丙烯酸8、8、8-二甲基-二环[3,2,2]-2-壬烯二、写出下列化合物的结构式1、3-甲基环己烯2、二环[]庚烷3、螺[3.4]辛烷4、2、4-二硝基氟苯5、六溴代苯6、叔氯丁烷7、对甲基苯甲酰氯8、对羟基苯乙醇第三章同分异构现象一、命名下列化合物1、(R)-2-甲基-2-羟基丁酸甲酯2、(S)-2-氯丙酸3、(2S,3R)-2-溴-3-戊醇4、(2S,3S)-2-氯-3-溴-戊酸乙酯二、请用*标记出下列化合物中的手性碳原子三、标明下列分子中手性碳原子的构型四、写出下列化合物的稳定构象1、1,2-二乙基环己烷2、1,3-二甲基环己烷第五章饱和烃一、比较下列化合物沸点的高低,并说明原因1、CH3(CH2)4CH32、(CH3)2CH(CH2)2CH33、CH3CH2C(CH3)34、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 (1)>(4)>(2)>(3)同碳数的烷烃异构体,含支链越多,分子间作用力越弱,沸点越低。
第1章 结构与性能概论习题参考答案(P 31-32) 1-5 判断下列画线原子的杂化状态(1) SP 2 (2) SP (3) SP (4) SP 3 (5) SP (6) SP1-9 将下列各组化合物按酸性由强到弱排列。
(1) D >A >C >B (2) A >B >D >C1-18下列物质是否有共轭碱和共轭酸?如有请分别写出。
(1) (2) (3) (4) (5) (6) 1-19将下列物种按碱性,由强至弱排列成序。
1-20 下列极限式中,哪个式子是错误的,为什么?(1) C 是错误的,因原子核的位置发生了改变。
(2) C 是错误的,因所有的共振体中要保持一致的单电子数。
(3) D 是错误的,因共振结构式必须符合价键理论,是路易斯结构式。
第2章 分类及命名习题参考答案(P 55-59)2-1 用系统命名法命名下列烷烃(1)2,2,5-三甲基已烷 (2)3,6-二甲基-4-丙基-辛烷 (3)4-甲基-5-异丙基-辛烷(4)2-甲基-3-乙基庚烷 (5)5-丙基-6-异丁基-十二碳烷 (7)5-丁基-4-异丙基-癸烷(6)3,3-二甲基-4乙基-5-(1,2-二甲丙基)-壬烷 (8)3,6,6-三甲基-4-丙基-壬烷2-2 用系统命名法命名下列不饱和烃(1)4-甲基-2-戊炔 (2)2,3-二甲基-1-戊烯-4-炔 (3)1-已烯-5-炔(4)3-异丁基-4-己烯-1-炔 (5)3-甲基-2,4-庚二烯 (6)2,3-已二烯(7)2-甲基-2,4,6-辛三烯(8)3-甲基-5-已烯-1-炔 (9)亚甲基环戊烷(10)2,4-二甲基-1-戊烯(11)3-甲基-4-(2-甲基环已基)-1-丁烯 2-3用系统命名法命名下列化合物(1)3-甲基环戊烯 (2)环丙基乙烯 (3)4,4-二氯-1,1-二溴-螺[2,4]-庚烷(4)3-烯丙基环戊烯 (5)1-甲基-3-环丙基-环戊烷 (6)3,5-二甲基环己烯(7)螺[4,5]-1,6-癸二烯 (8)1-甲基螺[3,5]-5-壬烯 (9)2-甲基-1-环丁基戊烷(10)2,2-二甲基-1-环丁基二环[2,2,2]辛烷 (11)5,7,7-三甲基二环[2,2,1]-2-庚烯(12)二环[4,2,0]-7-辛烯 (13)1-甲基-4-乙基二环[3,1,0]己烷CH 3NH3CH 3OH CH 3CH 3OH 2H 2CH 4CH 2CH CH 3CH 2>>>NH 2C CH CH 3O OH>2-4 写出下列化合物的构造式答案见习题集2-5用系统命名法命名下列化合物答案见习题集2-6用系统命名法命名下列化合物(1) 3-甲基-1-溴丁烷 其余答案见习题集2-7写出下列化合物的构造式 (1) ~ (7) 答案见习题集 (8) (9) 2-8用系统命名法命名下列化合物(1) ~ (12) 答案见习题集 (13) 1,4-丁二醇2-9写出下列化合物的构造式(1) ~ (8) 答案见习题集 (9) (10) (11)(12) (13) 2-10用系统命名法命名下列化合物(1) ~ (12) 答案见习题集 (13) 3-甲基-2,6-萘醌2-11写出下列化合物的构造式答案见习题集2-12命名下列化合物(1)(2)(5)(6)(7)(9)(10)(11)(12) 答案见习题集(3) 3-甲基丁内酯 (4) 环已基甲酸 (8) 2-甲基-N-苯基丙酰胺 (13) 4-甲基苯磺酸2-13写出下列化合物的构造式 (1)(2)(4)(5) 答案见习题集 (3) (6) (7) (8)2-14命名下列化合物(3) 二甲氨基环丁烷 (12) 丙亚氨基环戊烷 (13) 1,6-已二腈 (14) 1,4-苯二胺 (15) 4-氨基-2-甲氧基己烷 其余各题答案见习题集2-15写出下列化合物的构造式(8) (15)(16) 其余各题答案见习题集 C Cl CH 3H 3C 3CH 3CH 2CHCH 3Br (CH 3)3COH OH OHCH 2CH OH CH 2CH 3OCH 2CH 2OCH 2CH 2OCH 3C O O C O C C O O O C C O O O COCl 3SO 2NH 2H 2C CH CH CH O CH C 2H 5C CH C C O O O CNCH 3SO 2Cl CH 3CHCH 23OH第3章 同分异构现象习题参考答案3-1 下列化合物是否有顺反异构体?若有,试写出它们的顺反异构体。
《有机化学》第一章绪论一、教学内容本节课的教学内容来自于《有机化学》第一章绪论。
这部分内容主要包括有机化学的基本概念、有机化合物的分类、有机化学反应类型以及有机化合物的结构和性质。
具体内容包括:1. 有机化合物的定义和特点:介绍有机化合物的概念,解释有机化合物的特点,如碳氢化合物的存在、有机化合物的命名规则等。
2. 有机化合物的分类:介绍烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等有机化合物的分类和特点,解释它们的结构差异和性质特点。
3. 有机化学反应类型:介绍加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型,解释反应机理和反应条件。
4. 有机化合物的结构和性质:介绍有机化合物的结构特点,如碳原子的四价键、有机化合物的同分异构现象等,解释有机化合物的物理性质和化学性质。
二、教学目标1. 学生能够理解有机化学的基本概念和特点,掌握有机化合物的分类和命名规则。
2. 学生能够了解有机化学反应的类型和机理,理解反应条件和反应产物的关系。
3. 学生能够分析有机化合物的结构和性质,运用有机化学的基本原理解决实际问题。
三、教学难点与重点重点:有机化合物的分类和特点、有机化学反应类型和机理、有机化合物的结构和性质。
难点:有机化合物的结构和性质的理解和应用、有机化学反应机理的掌握。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、多媒体教具、有机化合物的模型或图示。
学具:笔记本、笔、有机化合物的结构模型或图示、有机化学反应机理的图示。
五、教学过程1. 引入:通过展示有机化合物的实际例子,如糖类、脂肪、蛋白质等,引起学生对有机化学的兴趣,引出本节课的主题。
2. 讲解:在黑板上用粉笔写出有机化合物的定义和特点,引导学生理解有机化合物的概念和特点。
然后,通过图示和模型,讲解有机化合物的分类和结构特点,如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
3. 示例:通过具体的有机化学反应实例,讲解加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型,解释反应机理和反应条件。
4. 练习:给出一些有机化合物的结构和性质的题目,让学生通过观察和分析,回答题目,巩固对有机化合物的结构和性质的理解。
有机化学课图文课件ppt第1章•有机化学概述•碳原子结构与性质•烷烃及其衍生物•烯烃、炔烃及其衍生物•芳香族化合物•立体异构现象和手性分子概念有机化学概述有机化学定义与特点研究有机化合物结构、性质、合成与反应机理的科学有机化合物种类繁多,结构复杂有机化合物之间的反应具有多样性和复杂性有机化学在医药、农药、材料等领域有广泛应用定义多样性反应性应用广泛性古代人们对天然有机物的认识和利用萌芽阶段发展阶段现代阶段18世纪末至19世纪,随着元素周期表的发现和有机化学理论的建立,有机化学得到迅速发展20世纪以来,随着新技术和新方法的不断涌现,有机化学研究领域不断拓展和深化030201有机化学发展历史环境领域研究环境污染物的来源、迁移转化和治理技术,保护生态环境研究生物质能转化与利用、太阳能利用等,开发新能源技术材料领域合成高分子材料、功能材料等,应用于电子、航空、建筑等领域医药领域合成药物、天然药物提取与合成、药物设计与筛选等农药领域合成高效、低毒、低残留农药,提高农作物产量和品质有机化学在现实生活中的应用碳原子结构与性质碳原子最外层有四个电子,可以形成四个共价键,因此具有四价性。
四价性碳原子的原子半径较小,使得碳原子间可以形成紧密的键合。
小尺寸碳原子的电负性适中,既不易失去电子也不易得到电子,有利于形成共价键。
电负性适中碳原子结构特点碳原子杂化类型及性质sp3杂化碳原子的四个价电子分别与四个氢原子形成共价键,形成四面体构型,如甲烷分子。
sp2杂化碳原子的三个价电子与相邻的三个原子形成共价键,剩余一个价电子形成π键,形成平面三角形构型,如乙烯分子。
sp杂化碳原子的两个价电子与相邻的两个原子形成共价键,剩余两个价电子形成两个π键,形成直线型构型,如乙炔分子。
碳原子间通过一对共用电子形成的共价键,如C-C 单键。
单键碳原子间通过两对共用电子形成的共价键,包括一个σ键和一个π键,如C=C 双键。
双键碳原子间通过三对共用电子形成的共价键,包括一个σ键和两个π键,如C≡C三键。