有机物的组成、结构和分类.
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常用的分类方法是:根据组成元素、碳骨架、官能团分类。
具体情况如下:1根据构成要素1碳氢化合物:只含有两种碳氢化合物的有机物质,如烷烃、烯烃、炔烃、芳烃等。
2碳氢化合物衍生物:碳氢化合物分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而形成的一系列化合物,称为碳氢化合物衍生物(或含有碳氢化合物和其他元素的化合物),如醇、醛、羧酸、酯类、卤代烃等。
2按碳架分类根据碳原子结合形成的基本骨架,有机化合物可分为两类1碳链上的一种化合物,分子中的原子链连在一起。
(它们也被称为脂肪化合物,因为它们首先出现在脂肪中。
)2环状化合物:这些化合物的分子中含有碳原子的环状结构。
它可以分为三类(1)脂环化合物:一种具有类似脂肪族化合物性质的含碳化合物。
(2)芳香族化合物:分子中含有苯环的化合物。
(3)杂环化合物:除C外,环骨架中还有杂环原子,称为杂环化合物。
三。
按功能组分类官能团:决定化合物主要性质的一个或一组原子。
1烷烃:烷烃没有官能团,以形成链状碳碳单键为特征,剩余的价键与氢原子结合。
2烯烃:官能团为碳碳双键,-C=C-。
三。
炔烃:官能团是一个碳碳三键。
4苯及其同系物:官能团为苯环。
5卤代烃:一种有机物质,其中一个烃基与卤素相连。
官能团为卤素-x(x=f,Cl,Br,I)。
6醇:含脂肪烃和羟基的有机化合物。
官能团是羟基,-哦。
7醚:一种有机化合物,其中烷基或氢原子与醚键相连。
官能团是一个醚键-C-O-C-。
8酚:苯环与羟基直接相连的有机化合物。
官能团是羟基,-哦。
9醛:烷基和醛基相连的有机化合物。
官能团是一个醛基-Cho。
10酮:烷基与羰基相连的有机化合物。
官能团是羰基。
11羧酸:一种有机化合物,其中一个碳氢或氢原子与一个羧基相连。
官能团为羧基-COOH 或HOOC-。
12酯:一种有机化合物,其中烷基或氢原子与酯基相连。
官能团是酯基-coor或rooc-。
13胺:一种有机化合物,其中一个烷基与一个氨基相连。
官能团为氨基、-nh2或h2n-。
简述有机物的两种分类
有机物分类:
1、按化学组成分类
(1)单碳有机物:由一个碳原子和几个原子或分子组成,如甲烷、乙
烯等。
(2)重碳有机物:由两个或多个碳原子组成,常由烷基和它的不饱和
分子组成,如芳香族的苯、甲醛等。
2、按结构分类
(1)非环状有机物:短链分子有机物,应用最多,如乙酸、烷烃等。
(2)环状有机物:由三个或多个碳原子以环状结构相连,如苯、芳香
化合物、吡啶、萘等。
(3)分支状有机物:两项碳链相互连接,如异构体烷烃、酸、醇等。
(4)非线性有机物:结构上不存在明显的由碳构筑的结构,如醛、酮、醚和砜等。
选修五<<认识有机物>>一有机物的组成、成键特点及官能团1.认识有机物(1)概念:含有碳元素的化合物称为有机化合物,简称有机物。
(但CO、CO2、碳酸及其盐、金属碳化物、金属氰化物等由于组成、性质与无机物相似,属于无机物)。
绝大多数有机化合物都含有氢元素。
C、H、O、N、S、P、卤素是有机物中的主要组成元素。
(2)性质特点(大多数有机物):难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多数为非电解质,不导电;多数熔、沸点较低;多数易燃、易分解,反应复杂等。
2.碳原子的成键特点(1)碳原子的结构及成键特点:碳原子最外层有4个电子,不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子,碳原子易通过共价键与碳原子或其他非金属原子相结合。
(2)有机化合物中碳原子的结合方式①碳原子间可形成稳定的单键、双键或三键。
②多个碳原子可相互结合形成碳链或碳环,碳链可以带有支链,碳链和碳环也可以相互结合。
③碳原子也可以与H、O、N、S等多种非金属原子形成共价键。
3.有机物的分类及官能团(1)按组成元素分类:有机化合物可分为烃和烃的衍生物。
(3)按官能团分类①官能团:决定化合物特殊性质的原子或原子团。
(1)审清题干要求:审题时要注意“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“所有原子”、“碳原子”等关键词和限制条件。
(2)熟记常见共线、共面的官能团①与三键直接相连的原子共直线,如 ②与双键和苯环直接相连的原子共面,如 (3)单键的旋转思想有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键,均可绕键轴自由旋转。
例1下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的(双选)( )A.乙烷B.甲苯C.氟苯D.乙烯例2.已知 为平面结构,则W(HOOC —CH==CH —CH==CH —COOH)分子中最多有____个原子在同一平面内。
例3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 ( ) (7)CO 2、CO 、NaHCO 3中都含有碳元素,它们都属于有机物 例4某期刊封面上的一个分子球棍模型图如图所示,图中“棍”代表单键、双键或三键,不同颜色的球代表不同元素的原子。
有机化合物的结构与性质 烃必备知识梳理 基础篇【考点一】有机化合物的分类和命名一、有机物的分类 1.根据元素组成分类(1)烃:烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
(2)烃的衍生物:卤代烃、醇、醚、酚、醛、羧酸、酯、胺、酰胺等。
2.根据碳骨架分类(1)链状化合物:如CH 3CH 2CH 3和CH 3CH 2Br 等。
环状化合物:包括指环化合物和芳香族化合物、如苯和环己烷,溴苯和环己醇等。
1.烷烃的系统命名①选主链,称某烷;②编号位,定支链;③取代基,写在前,标位置,短线连;④不同基,简到繁,相同基,合并算。
类型 官能团 典型代表物的名称和结构简式 烷烃 —— 甲烷CH 4 烯烃 碳碳双键乙烯炔烃 碳碳三键乙炔 芳香烃 ——苯卤代烃 碳卤键溴乙烷CH 2CH 2Br 醇 羟基 —OH 乙醇CH 2CH 2OH 酚羟基 —OH苯酚醚 醚键乙醚CH 3CH 2OCH 2CH 3醛 醛基 乙醛 酮酮羰基丙酮 羧酸 羧基乙酸酯 酯基乙酸乙酯胺 氨基——NH 2甲胺CH 3NH 3酰胺酰胺基 乙酰胺2.苯的同系物的命名以苯环作为母体,其他基团作为取代基;系统命名按照烷烃的命名原则;习惯命名可用邻、间、对表示。
3.含官能团的链状有机物的命名(1)选择连有(或含有)官能团的最长碳链为主链;(2)从距离官能团最近的一端开始编号;(3)把取代基、官能团和支链位置用阿拉伯数字标明,写出有机物的名称。
4.酯的命名先读酸的名称,再读醇的名称,后将“醇”改成“酯”。
如甲酸与乙醇生成的酯命名为甲酸乙酯。
【考点二】有机化合物的结构特点、同系物、同分异构体一、有机物组成和结构的确定1.有机物分子式的确定(1)元素分析①定性分析:用化学方法鉴定有机物的组成元素。
如燃烧后C变成CO2,H变成H2O②定量分析:一定量的有机物燃烧后转化为简单无机物,并测定各产物的量,从而确定其实验式。
(2)相对分子质量的测定——质谱法质荷比最大值即为该有机物的相对分子质量(3)确定分子式2.分子结构的确定(1)红外光谱:利用红外光谱中的不同化学键或官能团的吸收频率不同来确定有机物分子中的化学键或官能团的种类。
常见的有机化合物的结构有机化合物是指以碳为主骨架的化合物。
在有机化学中,碳原子具有四个共价键的能力,这使得碳原子能够与其他碳原子或其他元素形成多样性的化学键。
因此,有机化合物拥有极其丰富多样的结构。
以下是常见的有机化合物的一些结构:1.烃类:烃类是由碳氢化合物组成的一类有机化合物,按照分子中碳原子的排列方式分为以下几大类:-饱和烃:由仅含碳碳单键的直链或环状结构组成。
例如,甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、环己烷(C6H12)等。
-烯烃:由含有碳碳双键的直链或环状结构组成。
例如,乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、环戊烯(C5H8)等。
-炔烃:由含有碳碳三键的直链或环状结构组成。
例如,乙炔(C2H2)、丁炔(C4H6)、环辛炔(C8H12)等。
2.醇类:醇类是由羟基(-OH)取代了一个或多个碳原子的有机化合物。
-脂肪醇:碳链上只有单个羟基。
例如,乙醇(CH3CH2OH)、丙醇(CH3CH2CH2OH)等。
-多元醇:碳链上有多个羟基。
例如,甘油(C3H8O3)、大豆异黄酮(C15H10O2)等。
3.醛类:醛类是由醛基(-CHO)取代了一个碳原子的有机化合物。
例如,甲醛(HCHO)、乙醛(CH3CHO)等。
4.酮类:酮类是由酮基(-C=O)连接了两个碳原子的有机化合物。
例如,丙酮(CH3COCH3)、己酮(CH3COCH2CH2CH2CH2CH3)等。
5.酸类:酸类是由羧基(-COOH)存在于一个碳原子上的有机化合物。
例如,乙酸(CH3COOH)、戊酸(CH3CH2CH2CH2COOH)等。
6.酯类:酯类是由羧酸酯基(-COOR)连接了两个碳原子的有机化合物。
例如,乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)、三乙酸甘油酯(三甘酯,C3H8O3)等。
7.胺类:胺类是由一个或多个氨基(-NH2)取代了一个或多个氢原子的有机化合物。
-脂肪胺:只有一个氨基。
例如,甲胺(CH3NH2)、乙胺(CH3CH2NH2)等。
掌握有机化合物的结构分类有机化合物是由碳原子和氢原子以及其他元素构成的化合物。
由于碳原子具有四个价电子,能够与其他原子形成共价键,因此碳原子能够形成各种结构多样的有机化合物。
有机化合物的结构分类可以根据碳原子的排列方式、分子中存在的官能团以及分子的大小和形状等进行。
根据碳原子的排列方式,有机化合物可以分为链状、环状和支链状三种结构。
链状结构是指碳原子通过共价键构成的直链或支链结构。
例如,甲烷(CH4)是最简单的链状有机化合物,由一个碳原子和四个氢原子组成。
环状结构是指碳原子形成环状结构的有机化合物。
例如,环己烷(C6H12)是一个六个碳原子组成的环状结构。
支链状结构是指某些碳原子与其他碳原子相连,形成支链结构的有机化合物。
例如,异丙基(CH3CHCH3)是一个由三个碳原子构成的支链结构。
根据分子中存在的官能团,有机化合物可以分为醇、酮、酸、醛、酯、胺等不同类别。
醇是含有羟基(-OH)的有机化合物,分为一元醇、二元醇和多元醇。
例如,乙醇(C2H5OH)是一种一元醇,它由一个碳原子和一个羟基组成。
酮是由碳原子与一个氧原子形成的双键,而氧原子连接着两个碳原子。
例如,丙酮(CH3COCH3)是一种酮类化合物。
酸是含有羧基(-COOH)的有机化合物,例如,乙酸(CH3COOH)是一种酸类化合物。
此外,有机化合物还可以根据分子的大小和形状进行分类。
根据碳原子数目的不同,有机化合物可以分为小分子有机化合物和大分子有机化合物。
小分子有机化合物通常包含少量的碳原子和氢原子,例如甲烷、乙烷等。
大分子有机化合物则由许多碳原子和氢原子组成,例如聚合物、纤维素等。
形状上,有机化合物可以分为线性、分支和环状等不同形状。
线性有机化合物的碳原子在空间中排列成一条直线,而分支状有机化合物的碳原子通过支链连接在一起,形成分支结构。
环状有机化合物则是由碳原子形成环状结构。
综上所述,有机化合物的结构分类是根据碳原子的排列方式、分子中存在的官能团以及分子的大小和形状等进行。
第1讲有机物的分类、结构与命名1.按碳的骨架分类(1)有机化合物⎩⎪⎨⎪⎧链状化合物(如CH 3CH 2CH 2CH 3)环状化合物⎩⎨⎧ 脂环化合物(如)芳香化合物(如)(2)烃:烃⎩⎪⎨⎪⎧脂肪烃,如CH 4、C 2H 4等环状烃⎩⎪⎨⎪⎧脂环烃,如等芳香烃,如等2.按官能团分类(1)官能团:决定化合物特殊性质的原子或原子团。
(2)有机物主要类别、官能团:(1)醇和酚的结构差别就是羟基是否直接连在苯环上,如属于醇类,则属于酚类。
(2)注意碳碳双键、碳碳三键结构简式的写法,前者为“”,而不能写成“C ===C”,后者为,而不能写成“”。
1.2.有机物结构的表示方法 ①结构式②结构简式(实验式) ③键线式 ④分子式3.有机化合物的同分异构现象结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的化合物互称同系物。
注意:(1)同分异构体的相对分子质量相同,最简式相同,但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体,最简式相同的化合物也不一定是同分异构体。
(2)同系物具有相同的通式,但通式相同的化合物不一定是同系物。
(3)同系物中官能团的种类和数目一定相同。
[练习]:1.下列叙述中,正确的是()A.相对分子质量相同、结构不同的化合物一定互为同分异构体B.含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物C.结构对称的烷烃,其一氯取代产物必定只有一种D.分子通式相同且组成上相差一个或几个CH2原子团的物质互为同系物2.有A、B两种烃,含碳的质量分数相同,关于A和B的叙述中正确的是() A.A和B的最简式相同B.A和B一定是同分异构体C.A和B不可能是同系物D.A和B各1 mol完全燃烧后生成的二氧化碳的质量一定相等1.烃基烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团。
常见的烃基:甲基;乙基,正丙基,异丙基,苯基。
2.烷烃的习惯命名法如C5H12的同分异构体:3.有机物的系统命名法(1)烷烃的命名1)最长、最多定主链:当有几个相同长度的不同碳链时,选择含支链最多的一个作为主链。