时有机化合物的结构特点及分类讲述学习教案.pptx

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1、时有机化合物的结构特点及分类时有机化合物的结构特点及分类(fn li)讲述讲述第一页，共39页。（1）能说出有机化合物中碳原子的成键特点，解释有机物种类繁多(fndu)的原因。（2）通过对典型实例的分析，明白有机化合物存在同分异构现象的原因，能书写简单有机化合物的同分异构体。（3）掌握按碳的骨架和按官能团这两种有机物分类的方法，能将常见有机物进行分类。（4）掌握有机物的主要类别、官能团和典型代表物的结构特点及化学性质。课标要求(yoqi)第1页/共39页第二页，共39页。大多数含碳元素大多数含碳元素(yun s)(yun s)的化合物的化合物 CO CO、CO2CO2、碳酸、碳酸(tn sun

2、)(tn sun)、碳酸、碳酸(tn sun)(tn sun)盐、金属碳化物、氰化物归为无机物盐、金属碳化物、氰化物归为无机物v二、有机物的特点二、有机物的特点(tdin)种类繁多、反应慢、副反应多、大多数能燃烧种类繁多、反应慢、副反应多、大多数能燃烧v一、有机物的概念：一、有机物的概念：第2页/共39页第三页，共39页。三、有机物组成与结构的表示三、有机物组成与结构的表示(biosh)(biosh)方法方法（1 1）化学式：）化学式：（2 2）最简式（实验）最简式（实验(shyn)(shyn)式）：式）：（3 3）电子式：）电子式：（4 4）结构式：）结构式：在必修在必修2 2中，我们已径学

3、习了一部分有机化学的相关知中，我们已径学习了一部分有机化学的相关知识识(zh shi)(zh shi)，以乙烯为例：请回忆下列几个概念：，以乙烯为例：请回忆下列几个概念：知识回顾知识回顾（5 5）结构简式：）结构简式：（6 6）键线式：）键线式：CH3CH3CH3CHCH2CHCCH2Cl有机物通常有哪些元素组成？结构有何特征？有机物通常有哪些元素组成？结构有何特征？烃：烷烃烃：烷烃 烯烃烯烃 炔烃炔烃 芳香烃芳香烃 结构结构 通式通式 性质性质 结构有何特征（共平面）？结构有何特征（共平面）？第3页/共39页第四页，共39页。观察下图（图中黑球表示碳原子），请回答观察下图（图中黑球表示碳原子

4、），请回答(hud)(hud)下列问题：下列问题：1 1、每个碳原子与其它的原子形成、每个碳原子与其它的原子形成(xngchng)(xngchng)几个共价键？几个共价键？2 2、每个碳原子与其直接相连的碳原子数、氢原子个数是否相、每个碳原子与其直接相连的碳原子数、氢原子个数是否相同？同？3 3、碳原子之间是否都连成线型？、碳原子之间是否都连成线型？思考思考(sko)(sko)交流交流第4页/共39页第五页，共39页。四、有机物中碳原子的成键特点四、有机物中碳原子的成键特点(tdin)(tdin)碳原子价键为四个碳原子价键为四个碳原子间的成键方式碳原子间的成键方式(fngsh)(fngsh)有

5、多种：有多种：CC CC、C=CC=C、CC CC 、碳链：直线型、支链型、环状型等碳链：直线型、支链型、环状型等 思考思考(sko)(sko)与交流：为什么碳和与交流：为什么碳和氢的化合物种类繁多？氢的化合物种类繁多？碳碳原原子子的的成成键键特特点点第5页/共39页第六页，共39页。五、有机物的结构五、有机物的结构五、有机物的结构五、有机物的结构(jigu)(jigu)与性质的关系与性质的关系与性质的关系与性质的关系溶解性溶解性熔沸点熔沸点(fidi(fidin)n)导电性导电性物物理理性性质质(wl xngzh)化化学学性性质质热稳定性热稳定性可燃性可燃性反应慢且复杂反应慢且复杂分子极性分

6、子极性分子晶体分子晶体以碳为主，共价以碳为主，共价键结合，分子复键结合，分子复杂杂性质性质结构结构同系物同系物 ：概念概念 性质性质 判断判断第6页/共39页第七页，共39页。v（一）按碳的骨架（一）按碳的骨架(gji)分分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芳香(fngxing)化化合物合物脂肪脂肪(zhfng)烃烃链状烃链状烃脂环烃脂环烃六、有机化合物的分类：六、有机化合物的分类：第7页/共39页第八页，共39页。什么什么(shn me)(shn me)叫官能团？什么叫官能团？什么(shn me)(shn me)叫叫烃的衍生物？烃的衍生物？是指烃分子是指烃分子(

7、fnz)(fnz)里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。的一系列新的有机化合物。v（二）、按官能团分类（二）、按官能团分类(fn li)：烃的衍生物：烃的衍生物：官能团：官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团。是指决定化合物化学特性的原子或原子团。常见的官能常见的官能团有：团有：P.5P.5表表1-11-1烃烃烃的衍生物烃的衍生物只含碳氢元素的有机物只含碳氢元素的有机物思考与交流第8页/共39页第九页，共39页。有机物的主要有机物的主要(zhyo)类别和典型代表物类别和典型代表物类别类别 官能团官能团典型代表物典型代表物烷烃烷

8、烃-烯烃烯烃炔烃炔烃芳香烃芳香烃卤代烃卤代烃 醇醇 酚酚 醚醚 醛醛 酮酮 羧酸羧酸 酯酯各类有机物的通式是什么？各类有机物的通式是什么？乙醇和乙酸的分子式、结构、性质乙醇和乙酸的分子式、结构、性质(xngzh)分别如何？分别如何？第9页/共39页第十页，共39页。2 2、化合物、化合物有几种有几种(j zhn)(j zhn)官能团官能团？3 3种种学与问：课本(kbn)P51 1、第10页/共39页第十一页，共39页。知识点训练知识点训练(xnlin)1 1、下列、下列(xili)(xili)物质有多个官能团物质有多个官能团可以可以(ky)看作醇类的是看作醇类的是酚类的是酚类的是羧酸类的是羧

9、酸类的是酯类的是酯类的是BDABCBCDE第11页/共39页第十二页，共39页。v注意注意(zh y)：1 1、一种物质按不同、一种物质按不同(b tn)(b tn)的分类方法，的分类方法，可以属于不同可以属于不同(b tn)(b tn)的类别；的类别；2 2、一种物质具有多种官能团，在按官能团、一种物质具有多种官能团，在按官能团分类时可以认为属于不同分类时可以认为属于不同(b tn)(b tn)的类别的类别 3 3、醇和酚的区别、醇和酚的区别 4 4、一些官能团的写法、一些官能团的写法第12页/共39页第十三页，共39页。观察甲烷分子的结构观察甲烷分子的结构(jigu)(jigu)，请你归纳

10、甲，请你归纳甲烷分子结构烷分子结构(jigu)(jigu)特点。特点。（1 1）空间结构）空间结构 。（。（2 2）键角）键角(jin jio):(jin jio):。（3 3）键能）键能:413KJ/mol :413KJ/mol （4 4）键长）键长:109.3pm:109.3pm v七、碳原子的成键方式与分子空间七、碳原子的成键方式与分子空间(kngjin)(kngjin)构型的关系构型的关系正四面体正四面体1091092828碳原子四价碳原子四价 氮原子三价氮原子三价 氧原子二价氧原子二价 氢原子一价氢原子一价 单键可以转动单键可以转动 碳链可以转弯碳链可以转弯 双键、三键、苯环均不可转

11、动双键、三键、苯环均不可转动第13页/共39页第十四页，共39页。v七、碳原子的成键方式七、碳原子的成键方式(fngsh)(fngsh)与分子空间构型的关与分子空间构型的关系系几种简单几种简单(jindn)(jindn)烃的空间结构：烃的空间结构：（1 1）四面体型：）四面体型：CH4 CH4 （2 2）平面型：）平面型：CH2=CH2 CH2=CH2、苯、苯 （3 3）直线型：）直线型：CHCH CHCH判断判断(pndun)(pndun)有机物结构是否共平面？有机物结构是否共平面？由甲烷的正四面体由甲烷的正四面体 乙烯的平面乙烯的平面 乙炔的直线乙炔的直线 苯环的平面结构苯环的平面结构 演

12、变而来的演变而来的 (或已知其它物质的空间或已知其它物质的空间结构）结构）第14页/共39页第十五页，共39页。练：练：1 1、描述描述CH3CH3CHCHCHCHC CC CCF3CF3分分子结构的下列叙述中，正确的是：子结构的下列叙述中，正确的是：（A A）6 6个碳原子有可能个碳原子有可能(knng)(knng)都在一条直都在一条直线上线上 （B B）6 6个碳原子不可能个碳原子不可能(knng)(knng)都在一条直都在一条直线上线上（C C）6 6个碳原子有可能个碳原子有可能(knng)(knng)都在同一平都在同一平面上面上 （D D）6 6个碳原子不可能个碳原子不可能(knng)

13、(knng)都在同一平都在同一平面上面上BCBC第15页/共39页第十六页，共39页。2 2、下列描述、下列描述CH2=CHCH=CHCH3CH2=CHCH=CHCH3分子结构的叙述分子结构的叙述(xsh)(xsh)中，正确的是（中，正确的是（）A A、5 5个碳原子有可能都在同一平面上个碳原子有可能都在同一平面上 B B、5 5个碳原子有可能都在同一条直线上个碳原子有可能都在同一条直线上 C C、5 5个碳原子不可能都在同一平面上个碳原子不可能都在同一平面上 D D、不能判断是否可能都在同一平面上或同一条直线上、不能判断是否可能都在同一平面上或同一条直线上A A第16页/共39页第十七页，共

14、39页。C第17页/共39页第十八页，共39页。必修必修2 2中，我们中，我们(w men)(w men)已径知道，分子式为已径知道，分子式为C5H12C5H12可以形成三种可以形成三种物质，分别为正戊烷、异戊烷、新戊烷，请填写下表？物质，分别为正戊烷、异戊烷、新戊烷，请填写下表？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-相同点相同点不同点不同点分子组成分子组成(z chn)相同，链状结构相同，链状结构结构不同结构不同(b tn)，出现带有支链结，出现带有支链结构构v八、有机化合物的同分异构现象八、有机化合物的同分异构现象1 1、同分异构体：、同分异构体：理解三个相同：

15、分子组成相同、式量相同、分子式相同分子组成相同、式量相同、分子式相同二个不同：结构不同、性质不同结构不同、性质不同第18页/共39页第十九页，共39页。CHCH3 3CHCH2 2OHOHCHCH3 3OCHOCH3 3碳碳双键碳碳双键(shun jin)(shun jin)在碳链在碳链中的位置不同而产生的异构中的位置不同而产生的异构C=C-C-CC=C-C-C、C-C=C-CC-C=C-C碳链骨架碳链骨架(gji)(gji)（直链，（直链，支链，环状）的不同而支链，环状）的不同而产生的异构产生的异构C-C-C-CC-C-C-C、C-C-CC-C-C C C2 2、同分异构同分异构(tn fn

16、 y u)(tn fn y u)类类型型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官能团种类不同而官能团种类不同而产生的异构产生的异构异构异构类型类型示例示例产生的原因产生的原因第19页/共39页第二十页，共39页。判断判断(pndun)(pndun)下列异构属于何种异构下列异构属于何种异构？、CHCH3 3COOHCOOH和和 HCOOCHHCOOCH3 3、CHCH3 3CHCH2 2CHOCHO和和 CHCH3 3 COCHCOCH3 3 、CHCH3 3-CH-CH-CH-CH3 3和和 CHCH3 3-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH3 3 CHCH3 3、C

17、HCH3 3CH=CHCHCH=CHCH2 2CHCH3 3和和 CHCH3 3CHCH2 2CHCH CH=CHCH=CH 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位置(wi(wi zhi)zhi)异构异构知识点训练知识点训练(xnlin)(xnlin)第20页/共39页第二十一页，共39页。口诀口诀(kuju)碳链由长到短；碳链由长到短；碳链由长到短；碳链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；支链由整到散；支链由整到散；位置位置位置位置(wi zhi)(wi zhi)由里到外或由左到由里到外或由左到由里到外或由左到由里到外或由左到右；右；右；右；排布由邻到间。排布由邻到

18、间。排布由邻到间。排布由邻到间。3 3、烷烃同分异构烷烃同分异构(tn fn y u)(tn fn y u)体的书写体的书写（碳链异构）（碳链异构）写出写出 分子式为分子式为C C6 6H H1414的同分异构体的同分异构体附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数碳原子数1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010同分异体数1 11 11 12 23 35 59 9181835357575第21页/共39页第二十二页，共39页。C练、练、烷烃烷烃 C7H16 C7H16 同分异构同分异构(tn fn y u)(tn fn y u)体体的书写（碳链异构）的书写（碳链异构）第2

19、2页/共39页第二十三页，共39页。以以以以CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3一氯代产物一氯代产物一氯代产物一氯代产物(chnw)(chnw)(chnw)(chnw)为为为为例例例例4 4、卤代烃的位置、卤代烃的位置(wi(wi zhi)zhi)异构异构CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2ClClClCl一氯代物一氯代物ClClCHCH3 3CHCH2 2CHCHCHCH3 3写出分子式为写出分子式为C5H11ClC5H11Cl的所有同分异构的所有同

20、分异构(tn fn y u)(tn fn y u)体的结构体的结构简式。简式。解析：解析：按照思维有序性原则，先写出按照思维有序性原则，先写出5 5个碳原子的碳链异构，再个碳原子的碳链异构，再移动氯原子位置，写出氯原子位置异构，移动时要注意对称性原则，移动氯原子位置，写出氯原子位置异构，移动时要注意对称性原则，避免重复。避免重复。迁移迁移运用运用第23页/共39页第二十四页，共39页。1 1、进行一氯取代后，只能生成、进行一氯取代后，只能生成3 3种沸点不同种沸点不同(b(b tn)tn)的产物的烷烃是的产物的烷烃是 A A、(CH3)2CHCH2CH2CH3 (CH3)2CHCH2CH2CH

21、3 B B、(CH3CH2)2CHCH3(CH3CH2)2CHCH3 C C、(CH3)2CHCH(CH3)2 (CH3)2CHCH(CH3)2 D D、(CH3)3CCH2CH3(CH3)3CCH2CH3D D课堂课堂(ktng)训训练练2 2、下列、下列(xili)(xili)化学式能代表一种纯净物的是：化学式能代表一种纯净物的是：A.C3H8 B.C4H10 C.C5H12 D.CH2Br2 A.C3H8 B.C4H10 C.C5H12 D.CH2Br2ADAD第24页/共39页第二十五页，共39页。4 4、写出分子式为、写出分子式为C4H8C4H8的同分异构的同分异构(tn fn(tn

22、 fn y u)y u)体体按碳链异构书写按碳链异构书写(shxi)按位置异构书写按位置异构书写(shxi)按官能团异构书写按官能团异构书写(shxi)3 3、降冰片、降冰片(bn pin)(bn pin)烷分子的立体结构烷分子的立体结构如图，写出它的分子式如图，写出它的分子式_，当它，当它发生一氯取代时，能生成发生一氯取代时，能生成_种沸点种沸点不同的产物。如图：金刚烷的分子式为不同的产物。如图：金刚烷的分子式为8 88 8，它的一氯代产物有，它的一氯代产物有 种，种，二氯代产物又有二氯代产物又有 种。种。C C7 7H H12123 31 13 3第25页/共39页第二十六页，共39页。5

23、 5、已知正丁烷、已知正丁烷(dn wn)(dn wn)的二氯代物有六种同分异构体，则的二氯代物有六种同分异构体，则其八氯代物有同分异构体种数为其八氯代物有同分异构体种数为 （）A A、6 6 B B、8 8 C C、1616 D D、1212A A第26页/共39页第二十七页，共39页。九、有机物的命名九、有机物的命名(mng mng)及及正误的判断正误的判断1、有机物的命名、有机物的命名(mng mng)：2、正误、正误(zhngw)的判断：的判断：选主链选主链 定母体定母体 编号编号 明支链明支链根据命名写碳链根据命名写碳链 自己命名再核对自己命名再核对第27页/共39页第二十八页，共3

24、9页。CH3-CH-CH2-CH2-CHCH2-C-CH3CH3CH3CH3CH3CH21 2 3 4 5 6 7 82，2，7 三三 甲基甲基 4 乙基乙基 辛烷辛烷主链主链取代取代(qdi)基名称基名称取代取代(qdi)基数目基数目取代取代(qdi)基位置基位置v(一一)、烷烃的系统命名：、烷烃的系统命名：8 7 6 5 4 3 2 1第28页/共39页第二十九页，共39页。第29页/共39页第三十页，共39页。v(二二)、烷烃的系统、烷烃的系统(xtng)命名：命名：原则：原则：1）选主链）选主链-定母体；（称某烷）定母体；（称某烷）最长最长-选最长碳链为主链。选最长碳链为主链。最多最多

25、-等长主链时等长主链时,选支链最多为主选支链最多为主链。链。2）编序号）编序号-定位置；（支链位）定位置；（支链位）最近最近-离支链最近一端离支链最近一端(ydun)编编号。号。最小最小-支链编号之和最小。支链编号之和最小。从简从简-两端等距离时，使简单者编两端等距离时，使简单者编号小。号小。书写书写(shxi)规则：取代基，写在前；不同基，简到繁；规则：取代基，写在前；不同基，简到繁；相同基，合并算；位名间，短线连；相同基，合并算；位名间，短线连；位与位，逗号间。位与位，逗号间。第30页/共39页第三十一页，共39页。1、用系统命名、用系统命名(mng mng)法给下列法给下列烷烃命名烷烃命

26、名(mng mng)：3-3-甲基甲基-6-6-乙基辛烷乙基辛烷2 2，5-5-二甲基二甲基-3-3-乙基己烷乙基己烷知识点训练(xnlin)第31页/共39页第三十二页，共39页。知识点训练(xnlin)（1 1）写出）写出C7H16C7H16的同分异构体的结构的同分异构体的结构(jigu)(jigu)简式并加以命名简式并加以命名;第32页/共39页第三十三页，共39页。2 2、判断下列、判断下列(xili)(xili)名称的正误：名称的正误：1 1）3 3，3 3 二甲基丁烷；二甲基丁烷；2 2）2 2，3 3 二甲基二甲基-2-2 乙基己烷；乙基己烷；3 3）2 2，3 3二甲基乙基己烷

27、；二甲基乙基己烷；）2 2，3 3，三甲基己烷三甲基己烷第33页/共39页第三十四页，共39页。v（三）、烯烃（三）、烯烃(xtng)和炔烃的命名：和炔烃的命名：命名方法：命名方法：与烷烃相似，即一长、一近、一简、一多、一小的与烷烃相似，即一长、一近、一简、一多、一小的命名原则。但不同点是主链必须含有双键或叁键。命名原则。但不同点是主链必须含有双键或叁键。命名步骤：命名步骤：、选主链，含双键（叁键）；、选主链，含双键（叁键）；、定编号、定编号(bin ho)，近双键（叁键）；，近双键（叁键）；、写名称，标双键（叁键）。、写名称，标双键（叁键）。其它要求与烷烃相同！其它要求与烷烃相同！第34页/

28、共39页第三十五页，共39页。知识点训练(xnlin)（2 2）写出）写出C5H10C5H10的同分异构的同分异构(tn fn y u)(tn fn y u)体体(链状链状)的结构简式并加以命名的结构简式并加以命名;第35页/共39页第三十六页，共39页。v（四）苯的同系物的命名（四）苯的同系物的命名(mng mng)（1 1）是以苯作为母体进行命名的；对苯环）是以苯作为母体进行命名的；对苯环(bn(bn hun)hun)的编号以较小的取代基为的编号以较小的取代基为1 1号。号。（2 2）有多个取代基时，可用邻、间、对）有多个取代基时，可用邻、间、对 或或1 1、2 2、3 3、4 4、5 5

29、等标出各取代基的位置。等标出各取代基的位置。（3 3）有时又以苯基作为取代基。）有时又以苯基作为取代基。第36页/共39页第三十七页，共39页。v（五）烃的衍生物的命名（五）烃的衍生物的命名(mng mng)卤代烃：卤代烃：以卤素原子作为取代基象烷烃以卤素原子作为取代基象烷烃一样命名。一样命名。醇：醇：以羟基作为官能团象烯烃一样命以羟基作为官能团象烯烃一样命名名酚：酚：以酚羟基为以酚羟基为1 1位官能团象苯的同系位官能团象苯的同系物一样命名。物一样命名。醚、酮：醚、酮：命名时注意碳原子数的命名时注意碳原子数的多少多少(dusho)(dusho)。醛、羧酸：某醛、某酸。醛、羧酸：某醛、某酸。酯：酯：某酸某酯。某酸某酯。第37页/共39页第三十八页，共39页。知识点训练(xnlin)写出下列写出下列(xili)(xili)各类物质的同分异构体的结构简各类物质的同分异构体的结构简式并给它们命名式并给它们命名:(1)C5H12O (2)C5H11Cl (3)(1)C5H12O (2)C5H11Cl (3)链状化合物链状化合物C6H10C6H10 (4)C5H10O (5)C5H10O2 (6)C8H10O (4)C5H10O (5)C5H10O2 (6)C8H10O第38页/共39页第三十九页，共39页。