高中有机化学课件

高中有机化学课件1目录有机化学基本概念与分类烃类化合物结构与性质醇、酚、醚结构与性质比较醛、酮结构与性质探讨羧酸及其衍生物结构与性质糖类、油脂、蛋白质简介201有机化学基本概念与分类Chapter3有机化合物是指含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等除外。有机化合物中碳原子以共价键结合形成碳链或碳环，具有多种官能团和同分异构体，性质复杂多样。有机化合物定义有机化合物特点有机化合物定义及特点4按碳架分类根据碳原子结合而成的基本骨架不同，有机化合物可分为链状化合物、碳环化合物和杂环化合物。按官能团分类有机化合物中的官能团决定了化合物的化学性质，常见的官能团有羟基、羧基、氨基、醚键、醛基、酮基等。根据官能团的不同，有机化合物可分为醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、胺等。有机化合物分类方法5决定有机化合物化学性质的原子或原子团称为官能团。常见的官能团有羟基（-OH）、羧基（-COOH）、氨基（-NH2）等。分子式相同而结构不同的化合物称为同分异构体。例如，乙醇和二甲醚的分子式都是C2H6O，但它们的结构不同，因此互为同分异构体。官能团和同分异构体概念同分异构体官能团6命名规则有机化合物的命名应遵循国际通用的IUPAC命名规则，包括确定母体、编号、选择官能团等步骤。习惯命名法除了IUPAC命名规则外，还有一些常用的习惯命名法，如普通命名法、衍生物命名法等。这些命名方法在日常生活中更为常用，但在科学研究中应以IUPAC命名规则为准。命名规则与习惯命名法702烃类化合物结构与性质Chapter8碳原子间以单键相连，剩余的价键均与氢原子结合，通式为CnH2n+2，是饱和烃。烷烃烯烃炔烃含有一个或多个碳碳双键的烃类化合物，通式为CnH2n，是不饱和烃。含有一个或多个碳碳三键的烃类化合物，通式为CnH2n-2，也是不饱和烃。030201烷烃、烯烃、炔烃结构特点9具有特殊稳定性和芳香性的环状烃类化合物，例如苯、萘等。芳香烃芳香烃分子中的氢原子被其他原子或基团取代后形成的化合物，如卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮等。衍生物芳香烃及其衍生物性质介绍10立体异构现象解析构造异构因碳链骨架不同而产生的异构现象。立体异构因分子中原子或基团在空间的排列方式不同而产生的异构现象，包括顺反异构、对映异构等。11在高温或催化剂作用下，重质烃类化合物发生裂化反应，生成轻质烃类化合物和烯烃等不饱和烃。烯烃、炔烃等不饱和烃与氢、卤素、水等分子发生加成反应，生成饱和烃或其衍生物。烃分子中的氢原子被其他原子或基团取代的反应，如卤代反应、硝化反应等。烃类化合物与氧气发生反应，生成醇、醛、酮、羧酸等含氧衍生物或二氧化碳和水。加成反应取代反应氧化反应裂化反应烃类化合物反应类型1203醇、酚、醚结构与性质比较Chapter13醇类化合物是烃分子中的一个或几个氢原子被羟基（-OH）取代后生成的有机化合物，其官能团为羟基。结构特点醇的命名通常选择含有羟基的最长碳链作为主链，根据主链上碳原子的数目称为某醇，羟基的位次用阿拉伯数字表示，放在醇字前面。命名方法醇类化合物结构特点及命名方法14酚类化合物是芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的化合物，其官能团为苯环和羟基。酚类化合物具有弱酸性、易氧化、易取代等性质。性质介绍酚类化合物在化工、医药、农药等领域有广泛应用，如苯酚可用于制造酚醛树脂、双酚A等，也可用作杀菌剂、防腐剂、消毒剂等。应用领域酚类化合物性质介绍及应用领域15醚类化合物结构特点和制备方法醚类化合物是由两个烃基通过氧原子连接而成的有机化合物，其官能团为醚键（C-O-C）。结构特点醚的制备方法主要有两种，一是通过醇分子间脱水生成醚，二是通过卤代烃与醇钠反应制备醚。制备方法16醇可以通过氧化反应转化为酚，酚也可以通过还原反应转化为醇。醇与酚的转化醇可以通过分子间脱水反应生成醚，醚也可以通过水解反应生成醇。醇与醚的转化酚可以通过与醇钠反应制备醚类化合物，但醚类化合物一般不容易直接转化为酚。酚与醚的转化醇、酚、醚之间相互转化关系1704醛、酮结构与性质探讨Chapter18结构特点醛基(-CHO)与烃基或芳基相连，具有C=O双键和活泼氢原子。命名规则根据烃基或芳基名称，称为某醛，如甲醛、乙醛、苯甲醛等。醛类化合物结构特点和命名规则19性质介绍酮基(C=O)两侧连接不同烃基或芳基，具有极性，可发生亲核加成反应。要点一要点二制备方法通过醇的氧化、羧酸的还原或烯烃的氧化等反应制备酮类化合物。酮类化合物性质介绍及制备方法20

醛、酮之间相互转化关系醛氧化为酮醛在弱氧化剂作用下，可被氧化为相应的酮。酮还原为醛酮在强还原剂作用下，可被还原为相应的醛。醛酮缩合反应在碱性条件下，一分子醛与一分子酮可以发生缩合反应，生成α,β-不饱和酮。21醛、酮是有机合成中的重要中间体，可用于合成醇、酸、酯、胺等化合物。作为重要中间体在有机合成中，常需要对羰基进行保护，以避免其参与不必要的反应。醛、酮的保护方法有多种，如缩醛、缩酮保护等。保护羰基利用醛、酮的性质，可以制备具有特殊结构的化合物，如环状化合物、杂环化合物等。制备特殊结构醛、酮可以发生多种衍生化反应，如亲核加成、还原、氧化、缩合等，为有机合成提供了丰富的手段。醛、酮的衍生化反应醛、酮在有机合成中应用2205羧酸及其衍生物结构与性质Chapter23结构特点羧酸分子中含有羧基（-COOH），具有酸性，可与碱反应生成盐。分类方法按照碳链结构不同，羧酸可分为脂肪酸和芳香酸；按照羧基数目不同，又可分为一元酸、二元酸和多元酸。羧酸结构特点和分类方法24VS羧酸衍生物包括酯、酰卤、酰胺、酸酐等，它们在一定条件下可以相互转化。制备方法酯化反应是制备酯的常用方法，酰卤可由羧酸与卤素单质或卤化磷反应制得，酰胺可由羧酸与氨或胺反应制得，酸酐可由羧酸与脱水剂（如乙酸酐）反应制得。衍生物类型羧酸衍生物类型及制备方法2501020304取代反应羧酸及其衍生物中的原子或基团被其他原子或基团所取代的反应，如酯化反应、水解反应等。消去反应羧酸分子内在一定条件下脱去小分子（如水、卤化氢等）生成不饱和键的反应。加成反应羧酸及其衍生物分子中与其他分子发生加成反应，如与氢气加成生成醇的反应。氧化还原反应羧酸及其衍生物在一定条件下发生氧化或还原反应，如醛的氧化生成羧酸、羧酸的还原生成醇等。羧酸及其衍生物反应类型26羧酸及其衍生物广泛存在于日常生活中，如食醋中的乙酸、香料中的苯甲酸等。此外，一些酯类还具有香味，常用作香料和溶剂。羧酸及其衍生物在工业上有广泛应用，如合成塑料、橡胶、纤维等高分子化合物时需要使用到各种羧酸及其衍生物作为原料或助剂。此外，在医药、农药、染料等领域也广泛应用到了羧酸及其衍生物。日常生活应用工业生产应用羧酸在日常生活和工业生产中应用2706糖类、油脂、蛋白质简介Chapter28结构特点糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称，由C、H、O三种元素组成。分类方法糖类可分为单糖、二糖和多糖。单糖是不能水解的糖，如葡萄糖、果糖等；二糖是水解后生成两分子单糖的糖，如蔗糖、麦芽糖等；多糖是水解后能生成许多单糖的糖，如淀粉、纤维素等。糖类结构特点和分类方法29油脂是高级脂肪酸甘油酯，由甘油和脂肪酸组成。结构特点油脂的制备包括物理压榨法和化学浸出法。物理压榨法是利用物理压力将油脂从原料中挤压出来；化学浸出法是利用溶剂将油脂从原料中提取出来。制备方法油脂结构特点和制备方法30结构特点蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，具有复杂的空间结构。功能作用蛋白质是生命活动的主要承担者，具有多种功能，如催化、运输、免疫、调节等。蛋白质结构