有机化合物分类复习.ppt

第一章第一章 认识有机化合物认识有机化合物含碳元素的化合物含碳元素的化合物,研研究有机物其组成、结构、究有机物其组成、结构、性质、制备方法与应用性质、制备方法与应用的科学叫有机化学的科学叫有机化学人工合成有机物人工合成有机物分离提纯有机物分离提纯有机物“有机有机”和和“生命力生命力”酒石酒石 酒石酸酒石酸尿液尿液 尿素尿素鸦片鸦片 吗啡吗啡来自来自动植物动植物来自来自矿物矿物有机物有机物无机物无机物明确是明确是C化合物化合物碳氢化合物及其碳氢化合物及其衍生物衍生物1828年年 尿素尿素1845年年 醋酸醋酸1854年年 油脂油脂 NH4OCN(NH2CNH2O维勒维勒(德国德国)：氰酸盐氰酸盐，尽管含有碳，但它们，尽管含有碳，但它们的组成和结构更象无机物，所以将它们的组成和结构更象无机物，所以将它们看作无机物看作无机物一、按碳的骨架分类一、按碳的骨架分类1.烃的分类链状烃链状烃烃分子中碳和碳之间的连接呈链状环状烃环状烃脂环烃脂环烃芳香烃芳香烃分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物链烃链烃脂脂肪肪烃烃烃烃分子中含有碳环的烃CH3CH2CH32.有机化合物分类有机化合物链状化合物链状化合物环状化合物环状化合物脂环化合物脂环化合物芳香化合物芳香化合物C2H5OHCH3CHOOHCH3OHCH3CH2CH3链状化合物链状化合物 这类化合物分子这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状中的碳原子相互连接成链状。(因其最初是在脂肪中发现的，因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物）所以又叫脂肪族化合物）OH 1、环戊烷、环戊烷 2、环辛炔、环辛炔 3、环己醇、环己醇 4、苯、苯 5、萘、萘 6、环状化合物环状化合物_，1-5其中其中_为环状化合物中的脂环化合物为环状化合物中的脂环化合物1、2、3链状化合物链状化合物_。其中其中_为环状化合物中的芳香化合物为环状化合物中的芳香化合物4、56CH3CH2CH2CH2OH二、按官能团分类二、按官能团分类官能团官能团有机化合物中，决定化合物有机化合物中，决定化合物特殊性质的原子或原子团特殊性质的原子或原子团烃的衍生物：烃的衍生物： 烃分子中的氢原子被其烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物而生成的一系列化合物称为称为烃的衍生物烃的衍生物例如：CH3 CH3CH3 CH2 Cl C2H5OHCH3COOH CH3Cl、C2H5OH、CH3COOH以上三者衍生物的性质各不相同以上三者衍生物的性质各不相同的原因是什么呢？的原因是什么呢？官能团官能团不同不同代表物代表物官能团官能团CCCC饱和烃饱和烃不饱和烃不饱和烃烃烃类别类别烷烃烷烃环烷烃环烷烃烯烃烯烃炔烃炔烃CH2=CH2CHCHCH4芳香烃芳香烃类别类别代表物代表物官能团官能团名称名称结构简式结构简式烃烃的的衍衍生生物物卤代烃卤代烃 一氯甲烷一氯甲烷CH3ClX卤原子卤原子醇醇乙醇乙醇C2H5OHOH羟基羟基醛醛乙醛乙醛CH3CHOCHO醛基醛基酸酸乙酸乙酸CH3COOHCOOH羧基羧基酯酯乙酸乙酯乙酸乙酯 CH3COOC2H5COOR酯基酯基醚醚甲醚甲醚CH3OCH3醚键醚键酮酮丙酮丙酮羰基羰基酚酚苯酚苯酚OH酚羟基酚羟基C O COHCOCH3CH3CO卤代烃CH3ClClCH3CH2ClRX醇醇OHCH3OHCH3CH2OHCH2OHCH2CH2OHOH甲醇乙醇OHOHCH3酚酚OH羟基羟基醚醚C O COHHORRR，R指烃基CH3OCH3CH3CH2OCH2CH3CH3OCH2CH3醛醛CHOCOHCOHCH3H COH甲醛乙醛COH苯甲醛醛基醛基酮酮COCOCH3CH3丙酮丙酮COHCORR羧酸羧酸COOHCOOHHCH3COOHCOOH甲酸乙酸COHOCOOHCOOH羧基羧基酯酯OCROHCOOC2H5CH3COOC2H5甲酸乙酯乙酸乙酯酯基酯基COHO小结：有机化合物的分类方法：小结：有机化合物的分类方法：有机化合物的分类有机化合物的分类按碳的按碳的骨架分骨架分类类链状化合物链状化合物环状化合物环状化合物脂环化合物脂环化合物芳香化合物芳香化合物按官能按官能团分类团分类烃烃烷烃、烷烃、烯烃烯烃炔烃、炔烃、芳香烃芳香烃烃的衍生物烃的衍生物卤代烃、卤代烃、醇醇酚、酚、醚醚醛、醛、酮酮羧酸、羧酸、酯酯11995年化学家合成了一种分子式为年化学家合成了一种分子式为C200H200的含的含多个碳碳三键的链状烃，其分子中碳碳三键最多可多个碳碳三键的链状烃，其分子中碳碳三键最多可以是：（以是：（ ） A49个个 B50个个 C51个个 D102个个B2 下列有机物中，含有两种官能团的是：（下列有机物中，含有两种官能团的是：（ ） A、CH3CH2Cl B、 C、CH2=CHBr D、ClNO2H3CC思考：最简单的有机物思考：最简单的有机物甲烷的结构是怎甲烷的结构是怎样的样的? ?_个碳原子与个碳原子与_个个氢原子形成氢原子形成_个共价键，个共价键，构成以构成以_原子为中心，原子为中心，_个氢原子位于四个个氢原子位于四个顶点的顶点的_立体结构。立体结构。14C正四面体正四面体44电子式电子式结构式结构式正四面体结构示意图正四面体结构示意图一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1 1、甲烷分子的结构特点、甲烷分子的结构特点正四面体结构：正四面体结构：4个个C-H是等同的，且是等同的，且键长均为键长均为109.3pm键能均为键能均为413.4KJ/mol键角均为键角均为10928 甲烷的氯代物：甲烷的氯代物：CH3Cl、 CH2Cl2 、CHCl3、 CCl4的结构有多少种？的结构有多少种？思思 考考2 2、共价键参数、共价键参数键长：键长：键角：键角：键能：键能：键长越短，化学键越稳定键长越短，化学键越稳定决定物质的空间结构决定物质的空间结构键能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定每个碳原子可与氢原子形成每个碳原子可与氢原子形成4 4个共价个共价键，那碳原子之间可以成键吗？成键键，那碳原子之间可以成键吗？成键时又有何特点呢？时又有何特点呢？3 3）多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结）多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状，还可以带支链。合成环状，还可以带支链。3 3、有机化合物中碳原子的成键特点、有机化合物中碳原子的成键特点1 1）碳原子不仅可以跟其它原子形成）碳原子不仅可以跟其它原子形成4 4个共价键，个共价键，而且碳原子之间也能以共价键相结合。而且碳原子之间也能以共价键相结合。2 2）碳原子相互之间不仅可以形成稳定的单键，）碳原子相互之间不仅可以形成稳定的单键，还可以形成稳定的双键或三键。还可以形成稳定的双键或三键。物质名称物质名称正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷 结构式结构式(用碳骨架用碳骨架) 相同点相同点 不同点不同点分子式相同分子式相同 C5H12，链状链状结构不同结构不同二、有机化合物的同分异构现象二、有机化合物的同分异构现象2.2.同分异构体同分异构体1. 1. 同分异构现象同分异构现象 化合物化合物具有相同的分子式具有相同的分子式，但，但结构不结构不同同，因而产生了，因而产生了性质上的差异性质上的差异，这种现象，这种现象叫做同分异构现象。叫做同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互称为同具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。分异构体。3. 3. 碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数目越多，同分异构体越多以烷烃为例以烷烃为例碳原碳原子数子数1234568111620同分同分异体异体数数1112351815910359366319注意注意三个相同：三个相同：两个不同：两个不同：分子组成相同、相对分子质量相同、分子组成相同、相对分子质量相同、分子式相同分子式相同结构不同、性质不同结构不同、性质不同4. 4. 同分异构类型同分异构类型异构异构类型类型示例示例产生原因产生原因碳链碳链异构异构位置位置异构异构官能团官能团异构异构CH3CH2OHCH3OCH3C=C-C-CC-C=C-CC-C-C-C、C-C-C ? C碳链骨架（直链，支碳链骨架（直链，支链，环状）的不同而链，环状）的不同而产生的异构产生的异构碳碳双键在碳链中的碳碳双键在碳链中的位置不同而产生的异位置不同而产生的异构构官能团种类不同官能团种类不同而产生的异构而产生的异构注注 意：烷烃只存在碳链异构；烯烃可能既意：烷烃只存在碳链异构；烯烃可能既 存在位置异构又存在碳链异构。存在位置异构又存在碳链异构。【判断】下列【判断】下列异构属于何种异构？异构属于何种异构？1 1-丙醇和丙醇和2-丙醇丙醇2 CH3COOH和和 HCOOCH3 3 CH3CH2CHO和和 CH3COCH3 4 CH3 CH CH3和和 CH3 CH2CH2 CH3 CH35 CH3CH=CHCH2CH3和 CH3CH2CH = CHCH3 位置异构位置异构官能团异构官能团异构官能团异构官能团异构碳链异构碳链异构位置异构位置异构5. 5. 同分异构体的书写同分异构体的书写口诀：口诀： 主链由长到短，主链由长到短， 支链由整到散，支链由整到散， 位置由心到边，位置由心到边， 排布同、邻、间。排布同、邻、间。“碳链缩短法碳链缩短法”练习：练习：1、书写、书写C7H16的同分异构体的同分异构体 2、书写、书写C5H10烯烃的同分异构体烯烃的同分异构体 3、书写、书写C4H10O中属于醇类的同分异构体中属于醇类的同分异构体 (1)分子式为分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出并能与金属钠反应放出H2的的有机化合物有有机化合物有_种。种。(2)与化合物与化合物C7H10O2互为同分异构体的物质不可互为同分异构体的物质不可能为能为_。A醇醇B醛醛C羧酸羧酸 D酚酚三、有机物结构的表示方法三、有机物结构的表示方法C C = C HHHHHH结构式结构式CH3 CH = CH2结构简式结构简式键线式键线式深海鱼油分子中有深海鱼油分子中有_个碳原子，个碳原子，_个氢原子，个氢原子，_个氧原子，分子个氧原子，分子式为式为_22322C22H32O2