【高中化学】有机化合物的结构特点课件 高二化学人教版(2019)选择性必修3(共44张PPT)

(共44张PPT)
选择性必修3有机化学基础
高中化学人教版选择性思隆习 第 一 章
有机化合物的结构特点和研究方法
第1课时
第一节有机化合物的结构特点
有机化合物的分类方法
1.通过对有机化合物中碳链的连接方式、官能团的认识，了解有机化合物的分
类方法，能依据有机物分子中碳的骨架和官能团对常见有机化合物进行分类。
2.通过对典型有机化合物中碳的骨架和官能团的分析，发展研究有机化合物模 型认知的学科素养。
3.认识常见的官能团，并能用符号进行正确表征。
学习目标
复习练习
(B) (C)(D)
下列物质属于有机物的是(E)(H)(J)
属于怪的 是(B)(E)(J)
(A) H S (B)C H (C)CH Cl
(D)C H OH (E)CH (FHCN
(G) 金刚石 (H)CH COOH(ICO
(J)C H
【复习】有机化合物( 简称有机物):
1、定 义：绝大多教含碳的化合物_ 称为有机物.
但不是所有含碳的化合物都是有机物
CO 、CO H CO 及其盐(Na CO 、NaHCO ) HCN 及其盐(NaCN)HSCN 及其盐(KSCN)
SiC、CaC 等简单碳化物
→尽管含有碳，但它们的组成和性质更象无机物，仍视为无机物
1828年，德国 化学家维勒
氰酸铵(NH CNO)
Co(NH ) 尿素
【复习】有机化合物(简称有机物):
2、组成元素：碳 C、氢 H、氧O、氮N、硫S、磷P、卤素等
主要元素
3、性质
A. 大多数难溶于水，易溶于有机溶剂
B.大多数受热易分解，而且易燃烧[注：CCl 不可燃烧]
C.大多数是非电解质，不易导电，熔点低
D.有机反应比较复杂，一般比较慢，副反应多(反应方程式用“→”表示)
综述：种类繁多(上亿种)、反应慢、副反应多、大多数不溶于水，能燃烧。
温故知新
根据必修二所学知识，请你说出下列有机物的类别及名称
①CH CH CH
②CH =CH
③CH CH OH
④CH COOH
⑤CH COOCH CH
烷烃：丙烷
烯烃：乙烯
醇：乙醇
羧酸：乙酸
酯：乙酸乙酯
有机物还有许许多多，它们是怎样分类的呢
脂环化合物 环己烯
环状化合物 )，脂环烃衍生物 OH 环己醇
芳香烃 H
芳香化合物
含苯环的有机物 芳香烃衍生物 Br OH
环
构
苯
结
是
状
不
环
但
(有
链状化合物
(碳原子相 脂肪烃衍生物(溴乙烷CH CH Br、C H OH)
互连接成链
状)[可以有支链] 「脂环烃
→有机物从结构上有两种分类方法。(教材P4)
CH CHCH 脂肪烃 CH CH CH CH H
1、根 据碳骨架分类
有机化合物
环己烷
溴苯
-CH 苯环上的H 被烷基取代的产物
CH=CH
苯
苯的同系物
其他…
烷烃失去一个H 剩余的原子团就叫烷基。如：甲基、乙基、正丙基
芳香烃的衍生物 —Br NO
芳香化合物
含苯环的有机物
芳香烃
(含苯环 的烃)
[辨析1] 芳香化合物、芳香烃、苯的同系物三个概念及相互关系。
芳香化合物：含苯环的化合物(可含除C、H 外的元素)。
芳香烃：含有苯环的烃(只含C 、H元素)。
苯的同系物：有 1个苯环，侧链全为烷烃基的芳香烃。
含有一个或多个苯环的烃 ， 如
CH CH 、 CH
分子中只含有一个苯环，苯环上的侧链全部为烷 烃 基 ， 如 CH 、 CH CH
含有一个或多个 苯环的化合物， 如
-Br、
NO
芳
芳
香
烃 物
香 族
化
合
苯 的 同系物
◆补充概念：
碳 架：有机化合物中，碳原子互相连结成链或环，是分子骨架，又称碳架。
杂原子：有机化合物中除C、H原子以外的原子。
如N、O、S、P.…等称为杂原子。
杂环化合物：组成的环骨架的原子除C外，还有杂原子，
这类化合物称为杂环
属环状化合物
N 0
CH0
是芳香族化合物(x
化合物( √
指环化合物( ×
肪烃( x)
(5)乙烯、苯、环己烷都属于脂肪烃( × )
课堂检测
1.判断正误
(2
(4)
(1)
(3)
②芳香化合物：分子中含有苯环的化合物。
(苯) (萘) (溴苯)
[辨析2]如何区别脂环化合物和芳香化合物
①脂环化合物：分子中含有碳环(非苯环)的化合物。
(环戊烷)
(环己烯)
(环己醇)
课堂检测
2. (济宁高二检测)下列有机物属于苯的同系物的是( C )
C00H
D.
(A)
B.HO- OH C.
A.
3、按碳的骨架分类，下列说法正确的是
A . 属于链状化合物
OH
属于脂环化合物
属于芳香化合物
属于芳香烃
B.
D
C
课堂检测
① ② ④ ⑤
⑥ ⑧
以上几种物质：
(1)属于环状化合物的有①②③④⑤⑥⑦⑧⑨填序号，下同);
(2)属于脂环化合物的有③ ④⑥⑨;
(3)属于芳香族化合物的有①②⑤⑦⑧;
(4)属于芳香烃的有②⑤⑦;
(5)属于脂肪烃的有 ⑩ ;( 6)属于脂环烃衍生物的有⑥⑨。
官能团不同
官能团：有机化合物中，决定化合物特殊性质的原子或原子团。
思考与讨论：CH CH OH 、CH COOH性质不相同的原因
CH CH OH
表1-1有机化合物的主要类别 注意书写规范
有机化合物类别 官能团 代表物
烃 烷烃 甲烷CH
烯烃 碳碳双键 乙 烯 C H = C H
炔烃 碳 碳三 键 — C = C — 乙 炔 C H = C H
芳香烃 苯
一、有机化合物的分类方法
2、根据官能团分类(教材P5)
特别提示：1. 烷烃、芳香烃无官能团；2.苯环不是官能团。
有机化合物类别 官能团
代表物
烃 的 衍 生 物 卤代烃 碳卤键
溴乙烷CH CH Br
醇
酚
醚
醛
一、有机化合物的分类方法 P5
2、根据官能团分类
2、根据官能团分类 醇和酚的官能团都是羟基， 有什么不同
有机化合物类别
官能团 代表物
烃 的 衍 生 物 卤代烃 碳卤键 X 溴乙烷CH CH Br
醇 羟基 —OH 乙醇C H OH
酚 羟 基 - O H 苯酚 OH
醚
醛
一、有机化合物的分类方法P5
> 思考：醇与酚的区别
醇 ： -OH (醇)羟基 CH CH —OH 乙 醇
CH —OH 甲醇
酚 ： -OH (酚)羟基 OH
苯酚
区 别 ：区别在于羟基是否与苯环直接相连。
酚 ：—OH与苯环直接相连。如 CH OH
醇 ：— OH 与链烃基、脂环烷基、苯环侧链相连。
如 CH CH —OH
间甲基苯酚
A、羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类
B、含有羟基的化合物属于醇类
C、酚类和醇类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质
D、分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类
练、下列说法正确的是(
有机化合物类别 官能团 代表物
烃 的 衍 生 物 卤代烃 碳卤键 溴乙烷CH CH Br
醇 羟基 —OH 乙醇C H OH
酚 羟基 —OH 苯酚
OH
醚 醚键 乙醚CH CH OCH CH
醛 醛基 乙 醛 C H C H O
一、有机化合物的分类方法 P5
2、根据官能团分类
0
C-H 或 - CHO 醛 基
0
H C- H 甲醛
乙醛
醚
CH OCH
CH CH OCH CH
CH OCH CH
- OCH
醚键
二甲醚
二 乙醚
甲乙醚
苯甲醚
O
C-H 苯甲醛
醛
有机化合物类别 官能团
代表物
烃 的 衍 生 物 酮 酮羰基
丙酮CH CO CH
羧酸
酯
胺
酰胺
一、有机化合物的分类方法 P5
2、根据官能团分类
0
酮羰基和醛基的区别 醛基中的 - 其中一端连接H 原子，
酮羰基的 -C— 两端连接的均为烃基
C
一
tāng
酮 酮羰基
丙酮
有机化合物类别 官能团
代表物
烃 的 衍 生 物 酮 酮羰基
丙酮CH CO CH
羧酸 羧基
乙酸CH COOH
酯 酯基
乙酸乙酯CH CO0C H
胺
酰胺
一 、有机化合物的分类方法P5
2、根据官能团分类
羧基和酯基的区别
羧基： H- COOH甲酸
COOH苯甲酸
0
CH COOC H
乙酸乙酯
HCOOC H
甲酸乙酯
CH -COOH乙酸
酯基： R
有机化合物类别 官能团
代表物
烃 的 衍 生 物 酮 酮羰基
丙酮CH CO CH
羧酸 羧基
乙酸CH COOH
酯 酯基
乙酸乙酯CH COO C H
胺 氨基
甲胺CH NH
酰胺 酰胺基
乙酰胺CH CONH
一、有机化合物的分类方法P5
2、根据官能团分类
肽键是氨基酸脱水缩合而成的，酰胺基包含肽键。
【特别提醒】
1.烷基、苯基不属于官能团。
2.有机化合物根据不同的分类方法，可以属于不同 的类别。如环己烯既属于环状化合物中的脂环化合 物，又属于烯烃；苯酚既属于环状化合物中的芳香 族化合物，又属于酚类。
3.官能团的结构是一个整体，不能将官能团拆开理
解，如不能认为—C00H含有一个酮羰基和一个羟基。
4.要规范书写官能团。
醛基简写为： -CHO,不能写成： -COH;
硝基： -NO , 不能写成： -O N。
官能团的写法
写左边写右边
HO--OH
HO0C-
OHC-
H N-
O N-
-COOH
-CHO
-NH
-NO
[注意]
①官能团是中性基团，不带电荷。
②官能团决定有机物的类别、结构和化学性质。
③含有多种官能团的化合物具有各个官能团的性质。
④若多种官能团之向相互影响，又可表现出特殊性质， 如 ：羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合 物称为醇，而直接与苯环相连时形成的是酚。
—OH(羟基)
OH-(氢氧根)
电子式
[:OxH]-
电性 不带电
带一个单位负电荷
稳定性 不能单独稳定存在
在溶液或熔化时可稳定存在
—OH (羟基)与OH- 的区别
. xH
官能团 基
根
概念 决定化合物特殊性 质的原子或原子团 化合物分子中去掉某些 原子或原子团后，剩下 的原子团
指带电荷的原子或原子团
电性 电中性 电中性
带电荷
稳定性 不稳定； 不能独立存在 不稳定； 不能独立存在
稳 定 ；
可以独立存在于溶
液中或熔化状态下
实例 -OH、-Cl、 -COOH -NO 、-CH 、-C H
NO -、NH +、OH-
联系 官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基(—CH )不是官能团；根和基 可以相互转化，如OH-失去1个电子可转化为—OH,而—OH获得1个电子可转 化为OH- 基与基能够结合成分子，基与根不能结合。
官能团、基、根的比较
【思考与讨论】教材P6
(1)辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度对其进行归类， 并根据官能团推测其可能的性质，请按官能团的不同对下列有机化合物进 行分类，指出它们的官能团名称和所属的有机化合物类别，以及分子结构 中的相同点和不同点。
① ③
④ ⑤ ⑥
①为卤代烃，官能团为-Br, 溴原子； ②为酚，官能团为-OH, 酚羟基 ③为醇，官能团为-OH, 醇羟基； ④为醛，官能团为-CHO,醛基
⑤为酸，官能团为-C0OH, 羧基； ⑥为酯，官能团为-C00-, 酯 基 上述六种物质均为芳香烃衍生物，官能团不同，性质不同。
【思考与讨论】教材P6
(2)有机化合物的官能团决定其化学性质，丙烯酸(CH =C HCOOH) 是 重要的有机合成原料，请指出分子中官能团的名称，并根据乙烯和 乙酸的官能团及性质，推测丙烯酸可能具有的化学性质。
丙烯酸(CH =CHCOOH)中官能团为 ,一 —C0OH ,
可能具有化学性质：氧化反应、加成反应、加聚反应、酸性、酯化反应、 缩聚反应等。
【学习评价】
1、教材P11 第5、6题
2、2015年10月8日，中国科学家屠呦呦因发现抗疟新药——青蒿素和双氢 青蒿素，获2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素和双氢青蒿素属于有机 物，青蒿素分子中含有哪些官能团
CH
H C-
H
CH
酯基、醚键，过氧键
工二
H
1.依据元素分类
2.依据碳骨架分类
3.依据官能团分类
课堂小结
有机化合物的分类方法
推测
性质
课堂检测 正误判断：
(1) 的官能团为Br -( × )
(2)所有的有机化合物都含有官能团，芳香烃的官能团是苯环( × )
(3) OH 和 CH OH所含官能团相同，属于同类物质( × )
O O
(4)有机化合物 H— OH H- OCH 中含有的官
能团相同( × )
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、酮羰基、羧基 B. 含有苯环、羟基、酮羰基、羧基
C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基
课堂检测
2.对盆栽鲜花施用S-诱抗素制剂，可以保证鲜花盛开。S-诱抗素分子的结构
A
课堂检测 3.请指出下列物质的官能团名称和所属类别
物质 官能团名称 物质类别
(1) -Br 碳溴键 卤代烃
(2)CH 一 OH 羟基 酚
(3) CH OH 羟 基 醇
(4) CHO 醛基 醛
(5) 羧基 羧酸
(6) COOCH 酯基 酯
以上六种物质均含有苯环，均属于芳香族化合物
课堂检测
4.指出下列化合物中含有的官能团种类和个数
C CCHO
CH CH
CH
OHì {OH
OH
OHCHO
CH I
CH C
CH
CH
C
CH
HC=
CH CH
CH
课堂检测
5、具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式为如 下图，它属于( C )
①芳香化合物 ②脂肪化合物 ③有机 羧 酸
④有机高分子化合物 ⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
B. 该分子中含碳碳双键、酚羟基、甲基和苯基四种官能团
C. 该物质属于芳香烃
D. 滴入酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去，可证明其结构中存在碳碳双键
OH OH
CH
H C= -CH
OH
课堂检测
6.某种兴奋剂的结构简式如图所示，有关该物质及其溶液的说法正确的是
A. 该分子中的分子式是C H O
课堂检测
7.下列各种物质，有的含有多个官能团：
①CH CH CH CH ②CH —CH—COOH
CH
③ CH CH CH CH—CH
OH
④ CHCOOH
(1)属于醇类的是____ ④⑥
(2)属于羧酸类的是_②④ _ ;
(3)属于酚类的是___⑥
⑤CH —-CH—CH —CH
CH
⑥
⑧ CH CH