有机化合物的分类

第一章认识有机化合物 第一节有机化合物的分类 基本概念 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 官能团 官能团是有机分子中比较活泼易发生化学反应的原子或基团 官能团对化合物的性质起着决定性作用 含有相同官能团的化合物有相似的性质 烃基 甲基 CH3或CH3 乙基 CH2CH3 C2H5 或CH3CH2 C2H5 烃分子中去掉一个或几个H原子后所余部分 C3H7有两种 丙基CH3CH2CH2 异丙基 CH CH3 2 常写为 R或R 离子或者根 氢氧根离子OH 羟基 OH 一 有机化合物 简称有机物 1 定义 称为有机物 绝大多数含碳的化合物 例如 1 碳的氧化物 CO CO2 2 碳酸及其盐 H2CO3 Na2CO3 NaHCO3 3 氰化物 HCN NaCN 4 硫氰化物 KSCN 5 简单的碳化物 SiC 等 6 金属碳化物 CaC2 等 7 氰酸盐 NH4CNO 等 尽管含有碳 但它们的组成和结构更象无机物 所以将它们看作无机物 但不是所有含碳的化合物都是有机物 2 有机物组成元素 3 有机化学 P2 都含有C 多数的含有H 其次含有O N P S卤素等 有机化学就是研究有机物的组成 结构 性质 制备方法与应用的科学有机化学研究的对象是有机物 4 有机化合物的特性 可燃性 熔点低 难溶于水 易溶于有机溶剂 反应速度慢 反应产物复杂 常有副反应发生 产率低 异构现象普遍存在 5 研究有机化学的意义 有机化学和人类生活密切相关 有机化学与国民经济各部门密切相关 有机化学与生命科学密切相关 一 按组成元素分1 烃类物质 只含碳氢两种元素的 如烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃2 烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物 或含有碳氢及其以外的其他元素的化合物 如醇 醛 羧酸 酯 卤代烃 二 有机化合的分类 二 按碳架分类 根据碳原子结合而成的基本骨架不同 有机化合物被分为两大类 1 链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状 因其最初是在脂肪中发现的 所以又叫脂肪族化合物 如 正丁烷正丁醇 2 环状化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构 它又可分为三类 环戊烷环己醇 1 脂环化合物 是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物 如 2 芳香化合物 是分子中含有苯环的化合物 如 苯萘 3 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化合物 三 按官能团分类 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称为官能团 含有相同官能团的化合物 其化学性质会有相似之处 如 含羧基 COOH的为羧酸 含氰基 CN的为腈 含氨基 NH2的为胺 例如 CH3CH3 CH3CH2Cl C2H5OH CH3COOH CH3Cl C2H5OH CH3COOH以上三者衍生物的性质各不相同的原因是什么呢 官能团不同 饱和烃 不饱和烃 烃 类别 烷烃 环烷烃 烯烃 炔烃 CH2 CH2 CH CH CH4 芳香烃 常见官能团 注意 1 一种物质按不同的分类方法 可以属于不同的类别 2 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的类别 3 醇和酚的区别 4 一些官能团的写法 5 OH 羟基 与OH 的区别 OH 羟基 OH 氢氧根 电子式 电性 存在 电中性 带一个单位负电荷 有机化合物 无机化合物 常见官能团 卤代烃 R X 醇 OH 甲醇 乙醇 酚 OH 醛 甲醛 乙醛 苯甲醛 醚 R R 指烃基 CH3OCH3 CH3CH2OCH2CH3 CH3OCH2CH3 小结 有机化合物的分类方法 有机化合物的分类 按碳的骨架分类 链状化合物 环状化合物 脂环化合物 芳香化合物 按官能团分类P5表 烃 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 烃的衍生物 卤代烃 醇 酚 醚 醛 酮 羧酸 酯 有机物 烃 烃的衍生物 链烃 环烃 饱和烃 不饱和烃 脂环烃 芳香烃 卤代烃 含氧衍生物 醇 醛 羧酸 CH3 CH3 CH3 Br CH3 OH CH3 O CH3 CH3 CHO CH3 COOH CH2 CH2 CH CH 酮 酚 醚 酯 CH3 COOCH2CH3 小结 按碳的骨架分类 1 烃的分类 链状烃 烃分子中碳和碳之间的连接呈链状 环状烃 脂环烃 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 脂肪烃 烃 分子中含有碳环的烃 2 有机化合物分类 有机化合物 链状化合物 环状化合物 脂环化合物 芳香化合物 CH3 COOH OH COOH 练习 按交叉分类法将下列物质进行分类 环状化合物 无机物 有机物 酸 烃 H2CO3 1 2 3 4 5 一种物质根据不同的分类方法 可以属于不同的类别 2 根据碳的骨架 尝试对下列物质进行分类 1 CH3CH3 2 CH2 CH2 3 CH CH 4 5 6 CH3Cl 7 CH3CH2OH 8 9 10 CH3COOH 11 CH3CHO 12 CH3COOC2H5 13 有机化合物 链状化合物 环状化合物 1 2 3 6 7 10 11 12 脂环化合物 芳香化合物 4 13 5 8 9 练习 3 下列物质有多个官能团 可以看作醇类的是 酚类的是 羧酸类的是 酯类的是 BD ABC BCD E 4 化合物 有几种官能团 3种 同系列与同系物分子结构相似 组成上彼此相差一个CH2或其整数倍的一系列有机物称为同系列 同系列中的各化合物互称同系物 同系物的组成可用通式表示烷烃 CnH2n 2 n 1 烯烃 CnH2n n 2 炔烃 CnH2n 2 n 2 苯及苯的同系物的通式 CnH2n 6 n 6 分子结构相似 1 碳骨架的形状相同 2 官能团的种类和数目相同 1 1995年化学家合成了一种分子式为C200H200的含多个碳碳三键的链状烃 其分子中碳碳三键最多可以是 A 49个B 50个C 51个D 102个 B 2 下列有机物中 含有一种官能团的是 A CH3 CH2 ClB C CH2 CHBrD Cl NO2 H3C A 3 下列有机物中 含有两种官能团的是 A CH3 CH2 ClB C CH2 CHBrD Cl NO2 H3C C 迁移 应用 问题7 判断下列两种有机物各有哪些官能团并书写名称 醛基 碳碳双键 氯原子 羧基 酚 羟基 苯环 酯基 A B C D 2 下列有机物中 含有一种官能团的是 A CH3 CH2 ClB C CH2 CHBrD Cl NO2 H3C A CH3 练习1 按碳架对下列化合物进行分类 CH3 练习2 再按官能团对这些化合物进行分类 烷烃 烷烃 烯烃 烯烃 炔烃 炔烃 卤代烃 卤代烃 醇 醇 羧酸 醚 芳香烃 芳香烃 环烷烃 环烷烃 CH4CH3ClCH3OHHCHOHCOOHHCOOCH3 练习3 指出下列各物质所属的类别 练习4 按官能团对下列化合物进行分类 HCHO HCOOCH2CH3 CH2 CH COOH C2H5 COOH 烷烃 卤代烃 醇 醛 羧酸 酯 醛 酯 羧酸 酚 芳香烃 羧酸 练习 1 将下列化合物分别根据碳链和官能团的不同进行分类 CH3OCH3 CH4 2 下列化合物不属于烃类的是 AB A NH4HCO3B C2H4O2C C4