高中化学（情景导入+课前导读+知识解惑+课堂演练）第1章 第1节 认识有机化学课件 鲁科版选修5.ppt

第1节认识有机化学 在今天的物质生活中 有机化合物无处不在 例如 药物 食品 炸药 香料 塑料和合成纤维等 有机化学对于征服疾病 控制遗传 延长寿命将起巨大的作用 生命科学与有机化学密切相关 为提高人类生活水平 延长寿命 必须努力学好有机化学 1 烷烃 链烃分子中的碳原子全以 相连 碳原子剩余的价键被 饱和 其通式为 如 等 2 烯烃和炔烃 分子中碳原子间含有 的烃 通式为 如乙烯 丙烯等 从通式中可看出每分子中烯烃中有一个 同理 炔烃是分子中含有 的烃 通式为 在炔烃分子中含有 3 芳香烃是指分子中含有 的烃 如苯 甲苯等 4 环烷烃是指碳原子间全以 连接成 的烃 通式为 1 碳碳单键氢原子cnh2n 2 n1 甲烷2 不饱和键cnh2n n2 碳碳双键不饱和cnh2n 2一个碳碳叁键3 苯环4 碳碳单键环状cnh2n n2 n3 5 官能团是指决定化合物 的原子或原子团 例如 c c x oh cho cooh 等 6 同系物是指 在分子组成上相差一个或其整数倍的 一系列有机化合物 这些有机化合物互称同系物 7 1 有机化学萌发于 世纪 创立并成熟于 世纪 世纪发展成一门全面 伟大的科学时代 世纪 有机化学将进入一个崭新的时代 2 1828年 维勒首次在实验室合成的有机物是 5 化学性质6 结构相似ch2原子团的7 1 1718 192021 2 co nh2 2 尿毒 8 有机物的分类有着不同的方法 常用的三种分类方法依据 根据 将有机物分为烃和烃的衍生物 根据 将有机物分为链状有机化合物和环状有机化合物 根据 有机物分为 等 9 有机化合物的命名的常用方法为 和 通常采用 其主要步骤 8 组成元素碳的骨架官能团组成元素碳的骨架官能团卤代烃 醇 醛 羧酸 酯9 习惯命名法系统命名法系统命名法 选主链 编号定位 定名称 1 概念 有机化学就是以有机化合物为研究对象的学科 2 研究范围 有机化合物的来源 结构 性质 合成 应用以及有关理论和方法学等 3 有机化合物和无机化合物的比较 有机化学 下列物质中不属于有机物的是 a ch3ohb naohc ch3coohd co2解析 有机物是含碳元素的化合物 在结构上一般具有 碳骨架 形成碳链或碳环 但有些含碳的化合物 如 一氧化碳 二氧化碳 碳酸 碳酸盐 氰化物和碳的金属化合物等 因它们的组成 结构和性质与无机物相似 仍属于无机化合物 答案 bd 1 有机化学的发展 有机化学的发展及应用 2 有机化学的应用 下列说法中 正确的是 a 有机物都是从有机体中分离出来的物质b 有机物都是共价化合物c 有机物不一定都不溶于水d 有机物不具备无机物的性质解析 有机物最初是从有机体中分离提取出来的 后来利用人工合成了有机物 选项a说法错误 有机化合物中既有共价化合物 如乙醇 甲烷等 也有离子化合物 如醋酸铵等 选项b说法错误 有机物中 有的能溶于水 如乙醇 醋酸等 有的不溶于水 如甲烷 苯等 选项c说法正确 有机物与无机物无明显的界限 说 有机物不具备无机物的性质 是错误的 答案 c点评 有机物性质特点的考查 往往与无机物性质对比考查 采取对比 结合所掌握知识 总结有机物的共性 有机物的分类 在下列有机化合物中 1 属于烃的是 填相应的代号 下同 2 属于卤代烃的是 3 既属于醛又属于酚的是 4 既属于醇又属于羧酸的是 解析 解答本题要注意如下三点 1 找全有机物中的官能团 2 明确有机物分类的前提和依据 3 注意有机物分类的交叉性 答案 1 a 2 b 3 c 4 d 点评 判断有机物类别的方法 给有机物分类 首先要明确分类的要求和依据 然后分析有机物的组成元素 分出烃和烃的衍生物 然后再分析有机物的分子结构 看是链状还是环状 是饱和化合物还是不饱和化合物 再分析结构中的官能团 结合分类要求给有机物归类 1 官能团概念 有机化合物分子中 比较活泼 容易发生反应并反映着某类有机化合物共同特性的原子或原子团 烃的衍生物 有机物分子中所含元素除碳 氢两元素外还含有氧 氯等元素 它们的分子可以看做是烃分子中的氢原子被有关原子或原子团取代后的产物 这类有机化合物称为烃的衍生物 2 有机化合物的主要类别及其所含的主要官能团 有机物类别及所含主要官能团 烃的衍生物 烃的衍生物 下列化合物中 有多个官能团 1 可以看作醇类的是 填编号 下同 2 可以看作酚类的是 3 可以看作羧酸类的是 4 可以看作酯类的是 解析 本题考查了常见官能团 本题可根据有机物中所含官能团来确定有机物的分类 一般地有机物含有哪种官能团即可归属于哪类化合物 并注意醇和酚的区别 凡羟基直接与苯环相连的有机物均属于酚类 凡羟基与除苯环外的其他烃基相连的有机物属醇类 答案 1 b d 2 a b c 3 b c d 4 e 点评 官能团的考查是高考的重点考查知识 根据官能团进行物质的分类 是有机物分类的常用方法 本题中还存在着交叉分类 a中含醛基 酚羟基 醚基 因此还可看作醛类或醚类 通过易混官能团的对比 更能了解它们的区别 维生素c的结构简式为 a 均含酯基b 均含醇羟基和酚羟基c 均含碳碳双键d 均为芳香族化合物 解析 从维生素c和丁香油酚的结构简式可看出 维生素c中含有醇羟基 酯基 碳碳双键 而丁香油酚中含有酚羟基 苯基 碳碳双键等官能团 因此 它们共有的官能团为 故选c 根据有机物的分类 维生素c不含苯环 不属于芳香族化合物 而丁香油酚含有苯环 属于芳香族化合物 答案 c点评 熟悉常见官能团及与有机物分类的关系 是解题的关键 特别注意易混官能团的对比 如酚羟基和醇羟基的区别 酚是羟基直接与苯环相连的化合物 而醇类是羟基除与苯环外的其他烃基相连所形成的化合物 1 基本概念 1 同系列 分子结构相似 组成上彼此相差一个ch2原子团或其整数倍的一系列有机化合物 2 同系物 同系列中的各化合物互称同系物 2 同系物的判断规律一差 分子组成相差一个或若干个ch2原子团 或系差 二同 分子组成符合同一通式 有机物所含官能团的种类和个数相同 三注意 同系物必须为同一类物质 同系物结构相似但不一定要完全相同 各同系物间的物理性质如密度 熔沸点不同 但化学性质相似 同系物及其判定 3 确定同系列的通式同系列 广义 是指一系列结构式符合ab的有机物 其中w称为该同系列的系差 显然同系物是同系列的一种特殊情况 w为ch2时 其通式可用下面的方法求出 例 若有一系列芳香烃稠环化合物 其结构简式如下 问该系列第50项化合物的化学式 首先写出该系列各项的化学式 c6h6 c10h8 c14h10 c18h12 显然这是以c6h6为首项 以c4h2为公差的等差数列 然后再求出其通项 an a1 n 1 d c6h6 n 1 c4h2 c 6 4 n 1 h 6 2 n 1 c 4n 2 h 2n 4 注 c h原子数分别计算 最后用n 50代入通项公式中 得a50 c202h104 4 注意事项 1 同系物必符合同一通式 但通式相同的物质 不一定互为同系物 如 c2h4和c3h6 后者若为环丙烷则不是c2h4的同系物 因为二者不是同一类物质 2 同属一大类的物质 不一定互为同系物 如 乙酸乙酯与硬脂酸甘油酯同属酯类 但二者结构不相似 所以不能互称同系物 3 官能团相同的物质 不一定互为同系物 如 乙醇与乙二醇虽然都有羟基 但二者的羟基数目不同 因此二者不是同系物 4 同系物结构相似 但不一定完全相同 如 ch3ch2ch3与 虽然不尽相同 但两者碳原子间均以单键相连成链状 结构仍相似 属同系物 5 分子组成上相差一个或若干个ch2原子团 但结构不同 仍不能互称同系物 如 与 6 同系物化学式不同 同系物分子组成相差一个或多个ch2原子团 化学式和相对分子质量都不可能相同 如 ch3ch2c ch3 2ch2c ch3 2ch ch3 2和 ch3 2ch ch2 6ch ch3 2 因它们的分子式同为c12h26 可快速判断它们不是同系物 是同分异构体 7 同系物之间相对分子质量相差14q q为两种分子的碳原子数的差值 据此 我们可准确快速解题 下列物质中互为同系物的有 互为同分异构体的有 互为同素异形体的有 属于同位素的有 是同一种物质的有 解析 比较容易找出 为同一种物质 互为同位素 互为同素异形体 然后在有机物中先找同一种物质 同碳原子数 且结构相同 为同一物质 再找同分异构体 同碳原子数 而 是同一物质 因 互为同分异构体 互为同分异构体 最后决定同系物 与 互为同系物或 与 互为同系物 为混合物 答案 或 或 或 或 或 或 和 和 和点评 解题关键是正确理解和掌握概念 要抓住概念的要点 正确把握其内涵和外延 不能任意扩大或缩小 本题也是易错易混题 易错之处是易忽略同系物概念中的其中一关键点 结构相似 分子组成上符合同一通式 相差一个或若干个ch2原子团 两条件必同时具备 1 烷烃的命名 1 习惯命名法 烷烃的习惯命名法是根据分子中所含碳原子数命名的 碳原子数的表示方法 碳原子数在1 10之间的 依次用甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸表示 碳原子数大于10的 用十一 十二 十三等数字表示 例如 ch4叫甲烷 ch3 ch2 10ch3叫十二烷 为了区别ch3ch2ch2ch2ch3 及分子里碳原子数相同的烷烃 又将它们分别称为正戊烷 异戊烷和新戊烷 有机化合物的命名 2 系统命名法 选主链 选碳原子数目最多的碳链为主链 将连在主链上的原子团看作取代基 按照主链碳原子的个数称为 某烷 下面烷烃分子中最长的碳链含有七个碳原子 称为庚烷 编号定位 从距离取代基最近的一端开始 用阿拉伯数字给主链的碳原子依次编号 以确定取代基的位置 定名称 将取代基的名称写在烷烃名称的前面 在取代基前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上所处的位置 并用短线 将数字与取代基名称隔开 若主链上有相同的取代基 可以将取代基合并 用汉字数字表示取代基的个数 用 将表示取代基位置的阿拉伯数字隔开 主链上有不同的取代基 要把简单的写在前面 复杂的写在后面 例如下面烷烃的命名可图解为 2 烯烃和炔烃的系统命名原则上与烷烃的命名相似 所不同的是必须选含有双键或叁键的最长的碳链为主链 而且双键或叁键上的碳原子应获最小序号 支链的定位应服从所含双键或叁键的碳原子的定位 如 ch3 2ch ch ch ch2 ch3 正确名称为2 甲基 3 己烯 特别注意 由于选主链必须含有双键或叁键 故可以在第二位出现乙基 此与烷烃不同 3 苯的同系物的命名以苯环为母体 苯环上的烃基为侧链进行命名 先读取代基 侧链 后读苯环 如 4 链烃衍生物的命名选定官能团在内的最长碳链为主链 主链上碳原子要从官能团最近的一端为首号碳 以确定官能团和取代基的位置 如 5 芳香烃衍生物的命名此类命名复杂 只要求能命名出常见几种芳香烃衍生物的名称即可 即溴苯 硝基苯 苯磺酸 苯酚 三硝基甲苯 苯甲酸 苯甲醇等 6 酯类的命名根据参加反应的酸和醇命名 如ch3ch2 ono2叫硝酸乙酯 c17h35coo 3c3h5叫硬脂酸甘油酯等 7 高分子化合物的命名加聚生成的高聚物 单体前加 聚 字 如聚丙烯等 缩聚形成的高聚物由单体名称复合而成 如酚醛树脂等 复杂高分子化合物的命名不作要求 下列烷烃的命名是否正确 若有错误 请加以改正 并把正确的名称填在横线上 解析 本题考查了烷烃系统命名法的基本原则和技巧 本题按照系统命名法的基本步骤遵循 长 多 近 简 小 对所给物质命名 然后对照 1 3 命名选错主链 违背 长 的原则 2 编号违背 近 的原则 4 的命名正确 答案 4 对 1 2 3 错 分别改为 1 3 甲基戊烷 2 2 3 二甲基戊烷 3 3 甲基己烷点评 使用烷烃的命名时应遵循两个基本原则 1 最简化原则 2 明确化原则 主要表现为 长 多 近 简 小 五字口诀 理解五字口诀的含义 是解题的关键 这一原则在命名或判断命名的正误均有重要的指导意义 下列有机物的命名正确的是 a 3 3 二甲基丁烷b 2 2 二甲基丁烷 c 2 乙基丁烷d 2 3 3 三甲基丁烷 解析 a项中的编号没有从位置最小的取代基端开始 c项中2号碳上无乙基 d项中应满足支链编号之和最小的原则 答案 b点评 解答此类题目时可根据选项中的名称写出结构简式 然后再对其进行命名来判断题目中的名称是否正确 但应注意1号碳上无甲基 2号碳上无乙基 1 下列说法中 不正确的是 a 有机化学作为一门学科萌发于17世纪 创立并成熟于18 19世纪b 凡是自然界存在的有机物 运用有机化学方法都可以合成出来 凡是自然界不存在的有机物 不能运用有机化学方法来合成它们c 有机化学能破译并合成蛋白质 认识并改变遗传分子 从分子水平上揭示生命的奥秘d 1828年 德国科学家维勒首次在实验室里合成了有机物尿素 使人类从提取有机物进入合成有机物的新时代 解析 有机化学作为一门学科萌发于17世纪 创立并成熟于18 19世纪 且在20 21世纪迅猛发展 凡是自然界存在的或不存在的有机物都可以运用有机化学方法合成出来 有机化学还能破译并合成蛋白质 认识并改变遗传分子 从分子水平上揭示生命的奥秘 c项正确 答案 b 2 下列说法中正确的是 a 烃基和羟基直接相连接的有机物叫做醇b 能发生银镜反应的有机物属醛类c 含有硝基的化合物叫硝基化合物d 固态脂肪是指饱和程度较高的高级脂肪酸甘油酯解析 本题可用排除法来解 对于选项a 当羟基直接和苯基 也属于烃基 相连时 不属于醇而属于酚 如苯酚 对于选项b