认识有机化合物(苏教版).ppt

专题3有机物的组成结构和分类 一 有机化合物的组成 1 有机物化合物 碳氢化合物及其衍生物的总称 简称 有机物 从组成上看 都含有C 多数含有H 其次含有O N S P 卤素 2 有机物的性质特点 热稳定性差 易受热分解 一般 400 容易燃烧 生成CO2和H2O 在200 300 时即逐渐分解 熔点 沸点低 一 有机物中碳原子的成键特点 有机化合物的基本骨架 碳原子通过共价键结合形成的碳链或碳环碳原子之间的成建方式 可以是单键 双键 三键可以有支链或侧链有机物骨架的主链上有时可以有其它原子碳原子与其它原子之间的成建方式 C OC OC HC NC NC N 二 有机物的结构特点 1 碳原子的成键特点 1 碳原子间通过共价键形成的构成了绝大多数有机化合物的基本骨架 2 碳原子总是形成个共价键 碳原子间可以形成等 3 碳氢原子间只能形成碳氢 碳氧原子间可形成碳氧 碳链或碳环 四 单键 双键和叁键 单键 单键或双键 2 碳原子的成键取向 1 当碳原子以与其他4个原子连接时 空间取向为 2 当碳原子以存在时 形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于上 3 当碳原子以存在时 形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于上 单键 四面体 双键 同一平面 叁键 同一直线 4 碳原子的成键方式与分子空间构型的关系 思考1 下列化学式及结构式 从成键情况看不合理的是 思考2 1 烷烃的通式为 2 饱和一元脂肪醇通式为 3 饱和链状结构的有机分子CnHxNmOpSq 则x 小结 1 有机化合物中的H原子数与O S等二价原子数无关 2 H原子数主要与C 及N 原子数及分子结构有关当C 及N 原子数恒定时 则主要与分子结构有关如 3 和饱和链状结构相比 分子组成上每少两个H 则称为分子有1个不饱和度 1 4 计算不饱和度的方法 根据分子组成或分子结构 思考3 根据C四价 O二价 H一价 N三价 分析下列分子式是否正确 能得出什么结论 A C4H8B C5H11OC C3H6NOD C5H9NO2 1 C H化合物中 H原子个数必为偶数 2 C H O化合物中 H原子个数必为偶数 3 C H N化合物中 N H原子个数之和必为偶数 4 任何化合物中 奇价原子总数必为偶数 小结 1 结构式 将分子中每对共用电子对都用一条短线表示的式子 例 写出乙烷 乙醇 丁酸的结构式优点 能完整地表示出有机物分子中每个原子的成键情况缺点 书写比较麻烦 二 有机物结构的表示方法 2 结构简式 结构式的简化形式 简单明了 例 写出正二十烷 硬脂酸的结构简式注意事项 1 表示单键的 C H一般省略 其它单键可以省略 上下连接 不能省略 2 表示双键和叁键的 和 C C和C C不能省略 C O可以省略 3 准确表示分子中原子成键的情况 原子间连接情况 3 键线式 省略掉C H原子 仅将 碳碳 键用短线表示 例1 戊烷 异戊烷 甲基环丁烷 丙烯每个拐点 交点和端点均表示一个碳原子 例2 丙醇 丁酸 丙酸乙酯只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团 更简单明了 注意点 1 C H原子略 其余原子不略官能团上 C原子略 其余原子不略2 短线表示化学键 单 双 三均要表示出来 小结 有机物分子结构的表示方法 1 写结构简式时 同一个碳原子上的相同原子或原子团可以合并 直接相邻的且相同的原子团亦可以合并 如 也可以写成 CH3 3C CH2 2CH3 2 结构简式不能表示有机物的真实结构 比例模型能反映有机物分子的真实结构 例1 2011 梅州高二期中 右图是某有机物分子的比例模型 有关该物质的推断不正确的是 A 分子中可能含有羟基B 分子中可能含有酯基C 分子中可能含有醛基D 该物质的分子式可能为C3H6O3 例2 某共价化合物含碳 氢 氮三种元素 已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构 且每两个氮原子之间都有一个碳原子 无 或 C C 则该共价化合物的化学式是 A C6H12N4B C4H8N4C C6H10N4D C6H8N2 1 下列物质中 不属于有机物的是A H2COB H2CO2C H2CO3D H2C2O3E 尿素F 电石气2 下列分子可能不存在的是A C4H5F3B C3H6O4C C2H8NO2D C1022H2001NO2E C10H83 下列物质肯定是纯净物的是A C3H8B C4H8C C2H6OD C6H6E 福尔马林F 聚乙烯 C C A 4 1995年日本地铁中恐怖分子使用的 沙林 毒气 学名为甲氟磷酸异丙酯 其结构为 A B C D C 5 下列某些稠环芳烃的结构简式 试分析这些式子表示几种化合物 写出它们的分子式 2种 C14H10 6 写出下列物质的分子式 A C19H11 B C20H12C C20H30O D C14H14 7 写出下列物质的电子式A 乙烯B 乙炔C 氯仿D 羟基E 氢氧根离子F 乙基8 甲苯与甘油混合物中 含C 60 则含H 8 7 9 有机物中一定要含碳元素吗 一定含氢元素吗 10 烃中一定含而且仅仅含碳 氢元素吗 11 有机物燃烧后都生成二氧化碳和水吗 12 有哪些事实可以说明苯分子中没有明显的C C和C C键 13 下列有机物中 肯定在同一平面的原子总数为 14 下列物质中14个碳原子不可能处在同一平面的是 A B C D 14 D 15 几种物质的结构简式与键线式 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2OH CH3COOC2H5 16 我们能在昏暗的光线下看见物体 离不开视网膜中一种叫 视黄醛 的有机化合物 视黄醛的键线式如下图所示 请写出视黄醛的结构简式和分子式 17 将下列键线式改为结构简式 18 请写出下列有机物分子的结构简式 19 写出下列有机物的分子式 C6H12O C8H10O C8H8 C14H10 20 写出下列有机化合物键线式 1 丁酸 确定有机物结构的物理方法 红外光谱的应用原理 在有机物分子中 不同的化学键或官能团的原子处于不断振动的状态 其振动频率与红外光的振动频率相当 所以 当用红外线照射有机物时 分子中的不同化学键或官能团可发生振动吸收特定频率的红外光谱 在红外光谱图上将出现不同位置的吸收峰 从而获得分子中化学键或官能团的信息 核磁共振氢谱的应用原理 氢原子核具有磁性 用电磁波照射它能通过共振吸收电磁波能量 发生跃迁 用核磁共振仪可记录有关信号 处于不同化学环境的氢原子吸收的频率不同 在谱图上出现的位置不同 吸收峰面积与氢原子数目成正比 通过核磁共振氢谱图可推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子及其数目比 核磁共振氢谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境 即其附近的基团 不同 表现出的核磁性就不同 代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置 化学位移 符号为 也就不同 现有一物质的核磁共振氢谱如图4 20 1所示 则可 能是下列物质中的 图4 20 1 有机化合物 烃 烃的衍生物 糖类 蛋白质 合成材料 三 有机物的分类 链状化合物 CH3CH2CH OH CH3CH2CH2CH3 环状化合物 脂环族化合物 芳香族化合物 有机物 脂肪族化合物 芳香族化合物 一 按碳的骨架分类 碳原子相互连接成链状 二 按官能团分类 官能团 决定化合物特殊性质的原子或原子团 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衍生出一系列新的化合物称为烃的衍生物 烃 由碳氢两种元素组成的有机物 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 苯及苯的同系物 CH3 练习 按碳架对下列化合物进行分类 先思考 再交流 1 同一种物质用不同的分类方法可属于不同的类别 既属于 又属于 C2H5COOH芳香烃酚CH2 CH CH3酯烯烃 2 按官能团的不同 把下列有机物与类别连线 羧酸醛 例1 按碳的骨架分类 下列说法正确的是 A 属于链状化合物B 属于芳香化合物C 属于脂环化合物D 属于芳香化合物 例2 2009 安徽高考 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 2011 南京五中期中 下列有机物中属于醇的是 例 下列物质中 属于酚类的是 例1 莽草酸是一种合成治疗禽流感药物达菲的原料 鞣酸存在于苹果 石榴等植物中 下列关这两种有机化合物 结构如下图 的说法正确的是 A 两种酸都能与溴水反应B 两种酸遇FeCl3溶液都显色C 鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键D 等物质的量的两种酸与足量金属钠反应产生氢气的量相同 变式训练1磷酸毗醛素是细胞的重要组成部分 可视为由磷酸形成的酯 其结构简式如下图所示 下列有关叙述正确的是 A 该物质的分子式