高考化学总复习：选修5·第1课时·有机化合物的分类和结构特点（山西）.ppt

一、认识有机物一、认识有机物1有机化合物概念(1)有机化合物：有机化合物：通常称含C元素的化合物为有机化合物，简称有机物，但碳的氧化物、碳酸盐、氰化物、硫氰化物等除外。(2)有机化学：有机化学：研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。【基础题一】下列物质属于有机物的是()氰化钾(KCN)氰酸铵(NH4CNO)尿素(H2NCONH2)碳化硅(SiC)乙炔(C2H2)醋酸 A B C D全部【解析】掌握有机物的概念。C2有机化合物的基本概念(1)烃：仅含碳和氢两种元素的有机物，又称为碳氢化合物。烃的衍生物：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代而衍变成的有机物。(2)基：有机物分子中去掉某些原子或者原子团后剩下的原子团。注意：基不带电荷，呈电中性。有未成对电子存在。不稳定，不能单独存在。如：OH(羟基)电子式：OH(氢氧根)电子式：必须掌握的烃基包括：甲基(CH3)、乙基(C2H5)、正丙基(CH2CH2CH3)、异丙基CH(CH3)2、苯基()等。(3)官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。必须掌握的官能团包括：碳碳双键(CC)、碳碳三键(CC)、卤素原子(X)、羟基(OH)、醛基(CHO)、羧基(COOH)、酯键(COO)、氨基(NH2)、肽键(CNHO)、硝基(NO2)等。注意：苯环不是官能团。【基础题二】北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S诱抗素制剂，以保证鲜花盛开，S诱抗素的分子结构如图，下列关于该分子说法正确的是()A含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基B含有苯环、羟基、羰基、羧基C含有羟基、羰基、羧基、酯基D含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基A【解析】从图示可以分析，该有机物的结构中存在3个碳碳双键、1个羰基、1个(醇)羟基、1个羧基。A选项正确。结构简式中只有一个六元环，无苯环结构，因此B、D错。分子中也无酯基(R1COOR2)结构，C错。3有机化合物的分类(1)按照构成有机化合物分子的碳的骨架来分(2)按照有机物的特性和官能团来分烃类别通式官能团代表物烷烃CnH2n2(n1)CH4烯烃CnH2n(n2)(单烯烃)炔烃CnH2n2(n2)(单炔烃)CCHCCH苯及同系物CnH2n6(n6)(不包括萘等)烃的衍生物【基础题三】根据官能团不同对下列有机物进行分类。把正确的答案填写在题中的横线上。(1)芳香烃 ；(2)卤代烃 ；(3)醇 ；(4)酚 ；(5)醛 ；(6)酮 ；(7)羧酸 ；(8)酯 。CH3CH2OHCH3COCH3CH3CH2Br二、有机化合物中碳原子的成键特点二、有机化合物中碳原子的成键特点1碳原子的成键特点(1)每个C不但可与其他原子形成四个共价键，而且C与C间也可形成共价键；(2)C原子间不仅可以形成 ，还可以形成 与(3)多个C原子间可以形成长短不一的C链，C链中带有支链；还可以结合成C环，且C链与C环也可结合；在计算碳原子的化合价时一般先算出别的原子的总化合价，在有机物中H：1价、O：2价、N(氨基中)：3价、X(卤素)：1价。【基础题四】有机物的结构式中，四价的碳原子以一个、两个、三个或四个单键分别连接一、二、三或四个其他碳原子时，被分别称为伯、仲、叔或季碳原子。若其数目分别用a、b、c、d表示：(1)对烷烃(除甲烷外)，下列说法正确的是 。Aa的数目与b的数目的大小无关Bc增加1，a就会增加3Cd增加1，a就会增加2Db增加1，a就会增加2(2)若某烷烃分子中，bcd1，则满足此条件的该分子的结构可能有 种，写出其中一种的名称 。AC3 2,3三甲基戊烷(或2,3,3三甲基戊烷或2,2,4三甲基戊烷)2有机物组成和结构的表示方法【基础题五】有如图所示某有机物的组成和结构，请回答下列问题：(1)用该图示表示的有机物的组成和结构的方式叫球棍模型。(2)写出该有机物的化学式：。(3)写出该有机物的结构式 和结构简式 (4)写出该物质与乙醇在浓硫酸的作用下发生化学反应的方程式 。CH2=CHCOOHHOCH2CH3 CH2=CHCOOCH2CH3H2OC3H4O2三、同分异构三、同分异构 化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。(1)同分异构体的种同分异构体的种类类碳链异构：指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。如C4H10有两种同分异构体，即正丁烷和异丁烷。位置异构：指官能团或取代基在碳链上的位置不同而造成的异构。如1丁烯与2丁烯、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。异类异构：指官能团不同而造成的异构，也叫官能团异构。如1丁炔与1,3丁二烯、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、蔗糖与麦芽糖等。立体异构()烯烃的顺反异构 顺式结构：两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧。反式结构：两个相同的原子或原子团分别排在双键的两侧。如：()对映异构：两种分子互为镜像(在中学阶段的信息题中屡有涉及)。(2)同分异构体的书写规律同分异构体的书写规律烷烃(只存在碳链异构)的书写规律主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻到间。具有官能团的化合物如烯烃、炔烃、醇、酮等，它们具有碳链异构、官能团位置异构、异类异构，书写按顺序考虑。一般情况是碳链异构官能团位置异构异类异构。芳香族化合物：二元取代物的取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对三种。(3)各类有机物异构体情况CnH2n2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如：CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4CnH2n：单烯烃、环烷烃。CnH2n2O：饱和脂肪醇、醚(若有苯环则还要考虑酚)。如：CH3CH2CH2OH、CH3OCH2CH3CnH2nO：醛、酮。如：CH3CH2CHO、CH3COCH3CnH2nO2：羧酸、酯。如：CH3CH2COOH、CH3COOCH3CnH2n1NO2：硝基烷、氨基酸。如：CH3CH2NO2、H2NCH2COOHCn(H2O)m：糖类。如：C6H12O6：如CH2OH(CHOH)4CHO(葡萄糖)，CH2OH(CHOH)3COCH2OH(果糖)C12H22O11：如蔗糖、麦芽糖。【基础题六】(2010湖南)分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A3种 B4种 C5种 D6种B四、同系物四、同系物 同系物必须同时具备如下特征：结构相似即含有相同官能团或为同一类物质。化学式相差一个或若干个CH2，即符合相同通式(公差为CH2)。【基础题七】最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是()A辛烯和3甲基1丁烯 B苯和乙炔C1氯丙烷和2氯丙烷 D甲基环己烷和乙烯BD重要考点重要考点1 机物的分类机物的分类【考点释例1】下列物质的类别与所含官能团都正确的是_。【解析】解这一类题，必须掌握每类有机物的官能团；特别需要指出的是：官能团是独立的，是一个整体不可分割。如例题中的物质分到酯类，其官能团是酯基 ，虽然看上去有醛基但它从属于酯基中，只能说具有醛的性质，但属于酯类。答案：1.请同学们根据官能团的不同对下列有机物进行分类。(1)芳香烃：；(2)卤代烃：；(3)醇：；(4)酚：；(5)醛：；(6)酮：；(7)羧酸：；(8)酯：。2.具有多种官能团的复杂有机物，官能团具有各自的独立性，在不同条件下所发生的化学性质可分别从各官能团讨论。如：具有三个官能团：，所以这个化合物可看作 类，。COOH、CHO和OH酚羧酸类和醛类3.(2010全国卷改编)下图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应。已知：其中，产物只含有一种官能团的反应是()答案：B【解析】易知发生四个反应得到的产物如下图所示，显然Y、Z中只含一种官能团。重要考点重要考点2 同分异构同分异构【考点释例2】(2010湖南卷改编)C3H6O有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的是_(写出结构简式)；的同分异构体中含有苯环的还有_种，其中在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比为31的是_(写出结构简式)。【解析】第一空：第一空：运用“残基法”。能发生银镜反应则有CHO从化学式C3H6O减去CHO还剩下C2H5，刚好是一个乙基，而乙基无碳链异构，所以其结构式即两者加合CH3CH2CHO。第二空：第二空：运用“残基法”。除去苯基外，还剩下C3H7，根据由整到散的原则，先构造成正丙基CH2CH2CH3，而异丙基则为 其本身，不必考虑；再构造成一个甲基和一个乙基，则有邻、间、对三种，再构造成三个甲基，则有连、偏、均三种。第三空：核磁共振氢谱中出现两组峰，则对称性好，故考虑三个甲基的均排列 答案：CH3CH2CHO 7【解题规律】有机综合题的考查中，同分异构是必考知识，而且趋势上是指定条件下的异构体书写。考生解此类题时，应该把握书写的思维顺序，依据一定的逻辑来写。一般按照官能团异构碳架异构官能团位置异构的思维顺序来书写。若只有烷基则按先整后散，对、邻、间的思维顺序来书写：对即邻即 、间即 ，若有苯环，当有两个取代基时按邻、间、对的顺序来写，当有三个取代基则按连、偏、均这样的顺序来思考，才不至于遗漏。1.(2010全国卷改编)(1)链烃B是(CH3)2CHCH=CH2的同分异构体，分子中的所有碳原子共平面，写出B的结构简式(2)C也是(CH3)2CHCH=CH2的一种同分异构体，它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构)，则C的结构简式为2.(2010四川卷改编)含有苯环，且与互为同分异构体的酯有6种，写出其中一种同分异构体的结构简式：3.(2010天津卷改编)写出两种同时符合下列条件的 的同分异构体的结构简式：属于芳香醛；苯环上有两种不同环境的氢原子。同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全