有机物的结构、有机物的分类和命名1

1、花文教育教师1对1学生：魏意恒 科目：化学个性化辅导讲义第1阶段第1次课 教师：王江稳课题有机物的结构、有机化合物的分类和命名教学目标1有机物中碳原子的成键特点2有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系3有机物结构的表示方法：结构式、结构简式、键线式4同分异构现象5同分异构体的种类及确定方法重点、难点同分异构体的种类及确定方法有机物的结构一、有机物中碳原子的成键特点C 形成四根共价建H 形成一根共价建O 形成两根共价建N 形成三根共价建思考：你认为下面两种图示表示的是一种物质还是两种物质？为什么?根据所学内容，完成下表有机物甲烷乙烯乙焕苯分子式结构式分子构型碳碳键成键特点其中单键可以旋转，双

2、键和三键不能旋转【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢？（结合课件讲述）3饱和碳原子一一sp 3杂化四面体型.2 .双键碳原子 sp 杂化 平面型叁键碳原子一一sp杂化 直线型 2本环中碳原子sp平面型常见简单分子的几何构型及取代规律.甲烷的正四面体结构：在甲烷分子中，1个碳原子和任意2个氢原子可确定一个平面，其余的 2个氢原子位于该平面的两侧，即甲烷分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，该代替原子的共面问题，可将它看作是原来氢原子位置。.乙烯的平面结构：乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为 120。当乙烯分子中某氢原 子

3、被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。.苯的平面结构：苯分子所有原子在同一平面内，键角为 120。当苯分子中的一个氢原子被其他 原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。.乙快的直线结构：乙快分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上，键角为180。当乙快分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定和乙快分子的其他 原子共线。例1 :以下物质中最多能有几个碳原子共面？最多有几个碳原子能在一条直线上？CH3 CH =CH C 三 CCF3杭州龙文教育科技有限公司三花文教育教师三花文教育教师1对1个性化辅导讲义例2:二有机物结

4、构的表示方法1结构式一一完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。2结构简式一一结构式的缩减形式书写规则：(1)结构式中表示单键的一一一可以省略，例如乙烷的结构简式为：CH3CH3(2) “C= C”和C”中的2“和 邑”不能省略。例如乙烯的结构简式不能写为：CH2CH2,但是醛基、竣基则可简写为 一CHO和一COOH(3)准确表示分子中原子的成键情况。如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成 OHCH2CH33键线式一一只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图示中的一个拐点和终点均表示一个 碳原子。三同分异构体1同分异构现象的概念有机物中存在分子式相同，结构不同的

5、现象叫做同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为 同分异构体。【课后思考】1你知道有哪些通分异构现象吗？请举例说明：2分子式为C7H16的有机物可能的结构简式有哪些？你是如何推断的？ 2同分异构体的种类(1)碳链异构一一由于碳原子的排列方式不同引起的同分异构现象A、首先写出无支链的烷烧碳链，即得到一种异构体的碳架结构。B、在主链上减一个碳作为一个支链(甲基)，连在此碳链上得出含甲基的同分异构体。C、在主链上减两个碳作为一个乙基支链或两个甲基的各类通分异构体。【例】根据以上规则重新确定分子式为C7H16的有机物的同分异构体D、3C以下的烷煌无同分异构体【学生讨论】 已知烯煌的分子式为 CnH

6、2n，那么分子式为C4H8的烯烧，可能的结构简式有哪些？(2)官能团位置异构在有机物中，有机物官能团位置的不同也会导致同分异构现象，上面这个问题就说明了这一点。再比如：丙醇就有两种同分异构体：CH3CH2CH20H和CH3CHCH 3OH先排碳链异构，再排官能团位置0H【例1】分子式为C4 H9C1的有机物，其结构简式可能有几种？补充：相同位置的H (等效氢)1甲基上的3个H位置相同2处于对称位置的 H,具有相同的化学环境，因此当官能团取代这些H时，有机物具有同一种结构例2(3)官能团类别异构例如：分子式为C2 H6O的有机物可能也有两种结构，你知道是哪两种吗？总结：A总结：A碳原子数相同的醇

7、和醛是同分异构体B碳原子数相同的竣酸和酯是同分异构体C碳原子数相同的二烯煌和快煌是同分异构体D碳原子数相同的烯煌和环烷煌是同分异构体(4)立体异构A、顺反异构(存在于烯煌中)杭州龙文教育科技有限公司花文教育教师1花文教育教师1对1个性化辅导讲义反式：相同基团在双键对角线位置顺式：不同基团在双键对角线位置H .、HH、CH3、c=c /、c=c /CH3CH3CH3H顺式反式B、对映异构 存在于手性分子中手性分子一一如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样 互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分 子。（分子内能找到对称

8、轴或对称中心的分子为非手性的）手性碳原子手一连接四个不同的原子或基团的碳原子当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。练习题：一、选择题. （CH3CH2） 2CHCH3的正确命名是 （）A. 3一甲基戊烷B. 2一甲基戊烷C. 2一乙基丁烷D.3 一乙基丁烷.下列物质的分子中，所有的原子都在同一平面上的是NH3NH3C3H6C.甲烷D.乙烯.下列物质互为同系物的是（）4.下细分再只欧?34.下细分再只欧?3喃生电是A. C3昆Cl3 B 2 C3H8为.C17H35 COOH 事0OOHC. C2H60D. C2H4O2A.两种B.三种 C.四种D.五种.下列有机物

9、的名称肯定错误的是A. 2 甲基一1 丁烯C . 5 , 5 二甲基一3 一己烯.下列物质存在顺反异构体的是（）A. 2 一氯丙烯 B .环丁烯 C. 2丁烯.互为同分异构体的物质不可能（）A.有相同相对分子质量B.有相同结构 C.有相同通式 D.有相同分子式.关于有机物种类繁多的原因，不正确的是A .碳原子有四个价电子A .碳原子有四个价电子B.碳原子彼此可结合成长链C.组成有机物的元素种类很多D.有机物容易形成同分异构体.当前我国环保亟待解决的“白色污染” ，通常所指的是 （）A.冶炼厂的白色烟尘B.石灰窑的白色粉尘 C.聚乙烯等塑料垃圾D.白色建筑废料.甲烷分子中的4个氢原子都可以被取代

10、，若甲烷分子中的4个氢原子都被苯基取代，可以得到的分子如图，对该分子的描述，不正确的是（）A .分子式为C25H24 B.所有的碳原子不可能都在同一平面上C.所有原子一定在同一平 面上 D.此物质属于芳香煌类物质杭州龙文教育科技有限公司花文教育教师1花文教育教师1对1个性化辅导讲义 TOC o 1-5 h z .下列描述 CH3-CH=CH-CC-CH3分子结构的叙述中，正确的是 ()A . 6个碳原子有可能都在一条直线上 B . 5个碳原子肯定不在一条直线上C. 6个碳原子有可能都在同一平面上D.6个碳原子不可能都在同一平面上14、燃烧某有机物只生成 88g二氧化碳和27g水，下列说法正确的

11、是()A .该有机物的化学式为 C3H8B.该有机物分子中一定含有碳碳双键C.该有机物不可能是乙烯D.该有机物一定含有氧元素.与乙快具有相同的碳，氢百分含量，但既不是同系物又不是同分异构体的是()A.丙快 B ,环丁烷 C.甲苯 D,苯 二、填空题16分子式 为C4H90H的物质，属于醇的同分异 构体有4种，请写出 这4种同分 异构体 体：、。.写出下列有机物的键线式1) 2 , 2 , 3 , 3 四甲基戊烷写出下列物质的分子式：18、下列有机物命名是否正确？有错的说明错误之处，并纠正。4-甲基己烷 3-甲基-2-乙基戊烷 1, 2 -二甲基-3 -乙基戊烷3, 3一二甲基一4乙基戊烷 有机

12、化合物的分类和命名一有机物的分类【问】同分异构体的种类我们已经学过，那么分子式为C3H80的有机物有几种可能的同分异构体？写出结构简式。其中能发生酯化反应的有哪些？你是根据什么得出这个结论的？由此，我们知道，有机物的化学性质主要跟它所具有的基团的性质有关。我们把这种反映一类有机物共同特性的的原子或原子团叫做官能团。其实刚才大家已经在对有机物进行分类了一一根据官能团不同分类1根据官能团不同分类(1)烷烧(CnH2n+ 2)没有任何官能团CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3我们就把这些结构相似、分子组成相差一个或若干个-CH 2-基团的有机物互 称为同系物。同系物一一

13、结构相似、分子组成相差一个或若干个一CH2基团的一类有机物，它们具有相同的分子通式。思考：分子式为 C5H12有几种同分异构体？它们属于同系物吗？(2)烯煌ch2 = ch2ch2=ch-ch3 ch2=ch CH2cH3 官能团：“C = C”碳碳双键(3)快燃官能团：C = C 碳碳叁键实例：HCCH HC=C- CH3 HCWCH2CH3杭州龙文教育科技有限公司花文教育教师1对1个性化辅导讲义（4）花文教育教师1对1个性化辅导讲义（4）苯的同系物（CnH2n-6 含有一个苯环）官能团:实例：同系物:0-CH3一CH3I组成上相差一个或若干个 CH 2 一基团所以按官能团种对有机物进行类分

14、类时，同一类物质，也可能不属于同系物。（5）卤代煌官能团：一X （卤素原子）实 例：CH3CH2CI （一氯乙烷）（6）醇官能团：一OH （不与苯环直接相连）实 例：CH3CH2OH （乙醇）CH30H （甲醇）（7）酚官能团：一0H （与苯环直接相连）实 例：0H （苯酚）（8）竣酸/官能团：C00H （竣基）实 例：CH 3C00H （乙酸）HC00H （甲酸）（9）醒官能团：一0一（醒键）实 例：CH 3CH 20CH 2CH 3 （乙醛）CH 30CH 3 （甲醛）（10）醛官能团：-CH0 （醛基） 实例：CH 3CH0 （乙醛）HCH0 （甲醛）（11）酮官能团：0（厥基）实例：0

15、（12）酯Cch3- c- ch3 丙酮官能团： 0（酯基） 实例：CH 3CH 200CCH 3 （乙酸乙酯）（13）胺-C-0-官能团：NH2 （胺基） 实例：CH3NH2（甲胺）2根据结构中是否含有苯环（1）脂肪族化合物Z构中不含苯环（2）芳香族化合物结构中含有苯环 3根据碳原子连接成链状还是环状链状化合物环状化合物二有机物的命名（一）认识常见的基团：CH3甲基CH3CH2乙基CH3CH2CH2丙基CH3qH 异丙基（二CH3煌的命名1习惯命名法原则：分子内碳原子数后加一个烷”字，就是简单烷煌的名称，碳原子的表示方法：碳原子在110之间，用 天干”表示：甲 乙丙丁 戊己庚辛壬癸10以上的

16、则以汉字一、十二、十三 ”表示。例如：CH4C2H6C5H 12C9H20C12H26C20H42甲烷 乙烷 戊烷 壬烷十二烷二十烷【例】我们知道有机物中存在着大量的同分异构现象，比如分子式为C4H10的有机物就有两种，那么在命名时如果都叫丁烷，肯定不行，需要加以区分。CH3CH2CH2CH3正丁烷杭州龙文教育科技有限公司花文教育教师1花文教育教师1对1个性化辅导讲义CH3CHCH3异丁烷曲皆如分子式为 C5H12的烧就有三种同分异构体，同样在命名的时候要区分开来，一个名字只 能给一V物质CH3CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH3CHCH 2CH3坤大CH3在习惯命名法中，通常把具有这

17、种结构的称为“新”。2系统命名法烷胫系统命名法命名的步骤异戊烷新戊烷 “ CH 3CH3CH”这种结构的称为“异”；把具有“ CH3CCH2-CH3CH3(1)选定分子中最长的碳链做主链，并按主链上碳原子的数目称为某烷”。(2)把主链里离支链最近的一端作为起点，用 1、2、3等数字给主链的各碳原子依次编号定位以确 定支链的位置。(3)把支链的名称写在主链名称的前面，在支链名称的前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开。(4)如果有相同的支链，可以合并起来用二、三等数字表示，但表示相同支链位置的阿拉伯数字要用；”隔开；如果几个支链不同，就把简单的写在前面，复杂的写

18、在后面。烷煌的系统命名法可以简单总结为以下几点：选主链，称某烷；编号码，定支链；支名同，要和并，支名异，简在前，烷名写在最后面.名称组成：支链位置-支链名称-主链名称数字意义：阿拉伯数字支链位置汉字数字相同支链的个数写母体名称时，主链碳原子在10以内的用 天干”，10以上的则用汉字 十一、十二、十三表不。(三)烯煌和快煌的命名1命名规则(1)将含有双键或三键的最长碳链作为主链，称为 某烯”或 某焕”。(2)从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。(3)用阿拉伯数字标明双键或三键的位置(只需标明双键或三键碳原子编号较小的数字)。用二”三”等表示双键或三键的个数。(4)支链的定位应

19、服从所含双键或三键的碳原子的定位。(四)卤代煌及醇的命名1卤代煌的命名卤代煌的命名原则遵循烷煌和烯煌的命名原则，在命名时，把卤素原子看作为一种取代基。例如：ClCH3CCH32甲基2 氯丙烷CH3CHCH2CH2CH2CH Ch 32 甲基一6 一氯庚烷2醇的命名(1)遵循烷煌的命名原则(2)编号时，羟基所在碳原子的编号要尽可能小(3)在命名醇时，羟基不能作为取代基来看待，例如“1羟基乙醇”例：CH3CHCH 3 2丙醇CH3CH2CH3 1丙醇 3醛及竣oh勺命名杭州龙文教育科技有限公司龙文教育教师1对1个性化辅导讲义龙文教育教师1对1个性化辅导讲义(2)编号一一从醛基或竣基中的碳原子开始(

20、3)命名一一醛基或竣基不看作取代基12 3例：CH12 3例：CH3CHCH32甲HOOCCH 2CH2CH2COOH1 , 5 戊二酸(1)苯分子中的一个氢原子被烷基取代后，命名时以苯作母体，苯环上的煌基为侧链进行命名。先 读侧链，后读苯环。例如：分别用CH3甲苯(2)如臬苯环有两个氢原子被两个取代基取代无 例如：CH2CH3乙苯邻”间”和 对”来表示(习惯命名)CH3上面步CH3%H3是习惯命名法。(3)(系统命名法)给苯环上的 小位次号给另一个甲基编号。1,若一二甲基苯CH36个碳原0H号，以某个甲基所在的碳原CH31(1)苯分子中的一个氢原子被烷基取代后，命名时以苯作母体，苯环上的煌基

21、为侧链进行命名。先 读侧链，后读苯环。例如：分别用CH3甲苯(2)如臬苯环有两个氢原子被两个取代基取代无 例如：CH2CH3乙苯邻”间”和 对”来表示(习惯命名)CH3上面步CH3%H3是习惯命名法。(3)(系统命名法)给苯环上的 小位次号给另一个甲基编号。1,若一二甲基苯CH36个碳原0H号，以某个甲基所在的碳原CH31号，选取最命名规则 例如：,规则：以碳环作为母,CH3吏官能团的编号尽量最5,加3编号时如叫基苯U-CH3CH3吃苯沱遵3苯的同系物的OH一 CH32甲基苯酚总结61)主链2 -5OH3甲基环己醇勺命名一般总是遵循以下过程：变最多的一条为主链,呼避加的一段开始依次编号,若官能

22、团中含有碳原子，则该官能团必须包含在主链里。 若有官能团存在，则官能团的编号要尽可能小3命名一4官能团不作为取代基出现在有机物的名称中练习题:、单项选择题1.有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假设给你一种这样的有机混合物让你研究, 一般要采取的几个步骤是()A.分离、提纯一确定化学式一确定实验式一确定结构式B.分离、提纯一确定实验式一确定化学式一确定结构式C.分离、提纯一确定结构式一确定实验式一确定化学式D.确定化学式一确定实验式一确定结构式一分离、提纯2.(CH3CH2 )2 CHCH3的正确命名是()A. 3一甲基戊烷B. 2一甲基戊烷C. 2一乙基丁烷D.3一乙基丁烷3下列物

23、质的分子中，所有的原子都在同一平面上的是()A. NH3B. C3H6C.甲烷D.乙烯杭州龙文教育科技有限公司花文教育教师1花文教育教师1对1个性化辅导讲义4下列各组混合物中，可以用分液漏斗分离的是（）A.澳苯和水B ,乙酸和乙醇C.酒精和水D.澳苯和苯（CH3（CH3CH2 ）2 CHCH3 的一卤取代物,A .两种B .三种6列有机物的名称肯定错误的是（A. 2 甲基一1 丁烯C . 5 , 5 二甲基一3 一己烯7下列物质存在顺反异构体的是（2 氯丙烯B .环丁烷可能存在的同分异构体有C.四种D.五种）2 , 2 二甲基丙烷D . 4 甲基一2 戊烯）C . 2 丁烯 D. 1 丁烯8与

24、乙快具有相同的碳，氢百分含量，但既不是同系物又不是同分异构体的是（A.丙快 A.丙快 B .环丁烷C.甲苯 D.苯9下列物质中不属于己烷的同分异构体的是（）A . 2, 3二甲基丁烷B. 2甲基戊烷 C. 3甲基戊烷D.正戊烷10 1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决.下列事实中它不能解释的有（）A.苯不能使滨水褪色B.苯能与氢气发生加成反应C.澳苯没有同分异构体D.间二澳苯只有一种结构11某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1:2则（）A.分子中C、H、O个数之比为1:2:3 B.分子中C、H个数之比为

25、1:4C.分子中可能含有氧原子D.此有机物的最简式为 CH4 TOC o 1-5 h z 12进行一氯取代反应后，只能生成两种沸点不同的产物的烷烧是（）A. （CH3）2CHCH 2CH2CH3B.（CH 3）2CHCH3 C. （CH3）2CHCH （CH 3）2 D.（CH 3）3CCH2CH313将1mol乙醇（其中的氧用18O标记）在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应.下列叙述不正确的是（）A .生成的乙酸乙酯中含有18OB.生成的水分子中含有 18OC .可能生成5 4g乙酸乙酯D .该反应是可逆反应C C CHCH CH 34某烧结构如下： 、一/,有关其结构说法正确的是（）A.所

26、有原子可能在同一平面上B .所有原子可能在同一条直线上C.所有碳原子可能在同一平面上D.所有氢原子可能在同一平面上5下列有机物中，含有两种官能团的是：（）A、CH3-CH2-ClB、CH3-CH2-OHC、CH2=CHBrD、CH3-COOH16描述CH3CH = CHC=CCF3分子结构的下列叙述中，正确的是A. 6个碳原子都有可能在同一条直线上B .所有原子可能都在同一条直线上C. 6个碳原子可能都在同一平面上D. 6个碳原子不可能都在同一平面上 TOC o 1-5 h z 17下列互为同系物的一组是（）A、 CH3cH2cH2cH2cH3 和 CH3cH （CH3） 2 B、 CH3cH2cH20H 和 CH2cH2CoH 与