高中化学选修五第一章第一节课件.ppt

第一章认识有机化合物,有机化学：研究有机物的组成、结构、性质、合成及应用的科学。有机物：含碳元素的化合物。,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。,课堂练习,下列物质属于有机物的是_，属于烃的是_H2S(B)C2H2(C)CH3Cl(D)C2H5OH(E)CH4(F)HCN(G)金刚石(H)CH3COOH(I)CO2(J)C2H4,(B),(E),(J),(B),(C),(D),(E),(H),(J),1828年，年仅28岁的维勒用无机物氰和氨水合成了有机物尿素，给予有机物只能来源于有生命的动植物的神秘活力论以致命打击。随后人们又以无机物为原料合成了多种有机酸、油脂、糖类，彻底打破了无机物和有机物之间的绝对界限。有机物的种类很多，如何对形形色色的有机物进行分类呢？,二、有机物的主要性质特点,1、种类繁多。已发现和合成的有机物达到3000多万种（无机物只有几十万种）。,2、物理性质方面：大多难溶于水、易溶于有机溶剂；熔点低，水溶液不导电。（大多是非电解质）,3、易燃烧，热不稳定。大多含有碳、氢元素。受热分解生成碳、氢等单质。,4、反应复杂、副反应多。,有机物的以上性质特点与其密切相关。,结构,三、有机物中碳原子成键特征,1、碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键；,2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。,C,H,H,H,H,：,：,H,H,H,.,C,.,H,四、有机化合物的几种表示方法,1.电子式,用一对电子表示一个共价键,2.结构式,用一根短线表示一个共价键,3.结构简式,将碳碳、碳氢之间的键线省略，双键、三键保留下来。,4.键线式,省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通常相邻碳碳键之间的夹角画成120。注：每个端点和转折点都表示碳原子，双键、三键、除C、H以外原子要保留下来。,Cl,深海鱼油分子中有_个碳原子，_个，氢原子_个氧原子，分子式为_，有_个碳碳双键。,22,32,2,C22H32O2,6,第一节有机物的分类,1了解有机化合物的分类方法。2认识常见的官能团及其结构。3体会科学分类法在认识事物和科学研究中的作用。,一、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。,杂原子：有机化合物中除C、H原子以外的原子如N、O、S、P等称为杂原子。,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。,(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,1.烷烃的定义:,分子只由元素和元素组成,分子中碳原子之间以相连,剩余价键全部与结合,使每个碳原子的共价键都已充分利用,达到”饱和状态”,这样的烃叫做,也称为.,单键,氢原子,烷烃,饱和烃,氢,碳,烷烃通式“CnH2n+2”,(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。（不含苯环）如：,（2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如：,苯萘,芳香化合物又叫做芳香族化合物。芳香烃：含有苯环的烃类化合物苯的同系物：只有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。,思考,A芳香化合物：B芳香烃：C苯的同系物：,下列三种物质有何区别与联系？,含有苯环的化合物,含有苯环的烃。,有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。,A,B,它们的关系可用右图表示：,C,思考,下列化合物，属于芳香化合物有_,属于芳香烃有_属于苯的同系物有_.,OH,CH3,COOH,OH,COOH,CH3,CH3,OH,1、4、5、6、7、8、10,4、5、8、10,8、10,（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,稠环化合物：两个或两个以上碳环或杂环以共有环边而形成的多环有机化合物。,二、有机物的分类,1、按碳的骨架分类。,有机物,脂环化合物,（有环状结构，不含苯环）,树状分类法！,分类方法：P4,练习：按碳的骨架分类：,1、正丁烷2、正丁醇,3、环戊烷4、环己醇,链状化合物_。,环状化合物_，,1、2,3、4,它们为环状化合物中的_化合物。,脂环,5、环戊烷6、环辛炔7、环己醇,8、苯9、萘,环状化合物_，,5-9,其中_为环状化合物中的脂环化合物,5、6、7,链状化合物_。,其中_为环状化合物中的芳香化合物,8、9,无,10、苯酚11、硝基苯12、萘,环状化合物_，,10-12,其中_为环状化合物中的脂环化合物，,链状化合物_。,其中_为环状化合物中的芳香化合物。,10-12,无,无,2、按官能团进行分类。,官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。,决定有机物特殊性质的原子或原子团,有机物分子里含有的原子或原子团,存在于无机物中，带电荷的离子,“官能团”属于“基”，但“基”不一定属于“官能团”，,“-OH”属于“基”，是羟基，“OH-”属于“根”，是氢氧根离子,官能团相同的化合物，其化学性质基本上是相同的。,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,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(n1)烯烃:CnH2n(n2)炔烃:CnH2n-2(n2)苯及苯的同系物的通式:CnH2n-6(n6),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,醇,OH(羟基),甲醇,乙醇,酚,OH(酚羟基),其余的含有羟基的含氧衍生物属于醇类（即OH连在链烃基的碳原子上的物质）,羟基直接连在苯环上。,区别下列物质及其官能团,醇:,酚:,1,“官能团”都是羟基“OH”,共同点：,属于醇有：_属于酚有：_,2,1、3,2,3,醛,甲醛,乙醛,苯甲醛,酸,COOH,甲酸,乙酸,酯,HCOOCH3,HCOOC2H5,甲酸甲酯,甲酸乙酯,CH3COOC2H5,乙酸乙酯,醚,CH3OCH3,CH3CH2OCH2CH3,CH3OCH2CH3,酮,CH3COCH3,丙酮,卤代烃,RX,区别下列物质及其官能团,碳氧双键上的碳有一端必须与氢原子相连。,碳氧双键上的碳两端必须与碳原子相连。,碳氧双键上的碳一端必须与-OH相连。,碳氧双键上的碳一端必须与-OR相连。,羰基C=O,羧基-COOH,酯基-COOR,（2）醚：,两个醇分子之间脱掉一个水分子得到的。,乙醚：两个乙醇分子之间脱掉一个水分子得到的。,R-O-R,醚键。,含羧基-COOH的为羧酸，含氰基-CN的为腈，含氨基-NH2的为胺，,练习,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,饱和烃,不饱和烃,烃,类别,烷烃,环烷烃,烯烃,炔烃,CH2=CH2,CHCH,CH4,芳香烃,常见官能团,官能团、基、根(离子)的比较1基与官能团,2.基与根,11995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：（）A49个B50个C51个D102个,B,2下列有机物中，含有一种官能团的是：（）A、CH3CH2ClB、C、CH2=CHBrD、,Cl,NO2,H3C,A,【迁移.应用】,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,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,CH3CH3,CH3Br,CH3OH,CH3-O-CH3,CH3CHO,CH3COOH,CH2CH2,CHCH,酮,酚,醚,酯,CH3COOCH2CH3,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,杂环化合物,CH3,COOH,OH,COOH,CH3,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,总结：,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、重点内容：官能团的名称和写法,官能团与有机物类别和性质的关系官能团决定了有机物的结构和性质。一般地，具有同种官能团的化合物具有相似的化学性质，具有多种官能团的化合物应具有各个官能团的特性，但其性质不是各个官能团性质的简单加和，因为官能团之间相互影响。,有几种官能团？,3种,2、化合物,3.根据官能团的不同对下列有机物进行分类,CH3CH=CH2,烯烃,炔烃,酚,醛,酯,1.下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是（）A烷烃B烯烃C芳香烃D卤代烃,2.取代反应是有机化学中一类重要的反应，下列反应属于取代反应的是（）A丙烷与氯气在光照的作用下生成氯丙烷的反B乙烯与溴的四氯化溶液生成溴乙烷的反应C乙烯与水生成乙醇的反应D乙烯自身生成聚乙烯的反应,3加成反应也是有机化学中的一类重要的反应类型，下列物质各组物质中不能全部发生加成反应的是（）A乙烷、乙烯B乙烯、乙炔C氯乙烯、溴乙烯D苯、2丁烯,4.下列说法正确的是（）A、羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类B、含有羟基的化合物属于醇类C、酚类和醇类具有相同的官能团,因而具有相同的化学性质D、分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类,A,CH3,练习5：按碳架对下列化合物进行分类,CH3,练习6：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,1按碳骨架的分类，下列说法正确的是(双选)()A属于脂肪烃B属于芳香烃C属于脂环化合物D属于芳香化合物,解析：含有苯环的烃是芳香烃；含有苯环的化合物是芳香化合物。故B项中化合物并非芳香烃，C项中化合物应为芳香化合物。答案：AD,如下图所示的分子酷似企鹅，化学家将该分子以企鹅来取名为Penguinone。,下列有关Penguinone的说法不正确的是()APenguinone中存在着两种官能团BPenguinone是一种芳香醛CPenguinone中存在与乙烯相同的官能团，所以其与乙烯有相似的性质D如果该分子中的双键都能加成，则1molPenguinone能与3mol氢气反应,思路指引：解答本题可先找到该有机物分子结构中有什么样的官能团，然后根据官能团具有的特征和性质，推断该有机物应有的性质。Penguinone中存在着羰基和碳碳双键，即两种官能团，而不存在醛基，它的环状结构也不是一个苯环，所以该物质不是一个芳香醛，而是一种不饱和环酮，由于在它的分子结构中存在着碳碳双键的官能团，与乙烯的官能团相同，而官能团决定有机物的性质，所以该物质与乙烯有相似的性质，