高一化学：有机化合物教学课件

CHEMISTRYCOURSEWARE高一化学：有机化合物教学课件认识·结构·性质·应用授课教师高一化学组课程导览01有机初识从生活现象认识有机化合物02烃类家族系统学习烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃03官能团探秘理解官能团决定有机物性质04典型有机物掌握乙醇、乙酸等代表物性质05有机展望认识有机化学的价值与未来章节01有机初识有机物就在我们身边从生活现象出发，认识有机化合物的基本特征有机物遍布生活每个角落有机物就在我们身边衣天然纤维棉、毛、丝合成纤维涤纶、锦纶食营养物质糖类、油脂、蛋白质食物香味食物的香味来自有机物住结构材料木材、塑料门窗装饰装修墙面涂料行行进部件橡胶轮胎、汽车燃油辅助耗材润滑剂什么是有机化合物含碳元素的化合物，统称为有机化合物4个碳原子最外层电子最外层电子数，决定成键能力4个共价键能形成的共价键数，有机物多样性的根源补充说明2项例外一氧化碳、二氧化碳、碳酸及其盐等少量含碳化合物，仍归入无机物有机化学研究有机物的组成、结构、性质与变化的学科，称为有机化学有机物与无机物的差异比较项目有机物无机物种类数千万种数十万种溶解性多数难溶于水多数易溶于水可燃性多数可燃多数不可燃熔沸点多数较低多数较高反应特点较慢、副反应多较快、副反应少有机物与无机物差异显著，对比记忆更清晰碳骨架是有机物的根基学习有机物，首先要学会看碳骨架碳碳成键碳原子之间可形成碳碳单键、碳碳双键

或

碳碳三键骨架多样碳原子互相结合，形成长短不一的碳链，也能连成碳环种类繁多的根本原因碳骨架连接方式千变万化，加上其他原子不断替换，构成庞大的有机物家族章节02烃类家族碳骨架决定烃类面貌系统认识烷烃、烯烃、炔烃与芳香烃的结构与性质烃是碳氢两种元素的化合物只含碳、氢两种元素的有机物，又叫碳氢化合物分烃的分类：饱和烃烷烃——碳原子间全为单键不饱和烃烯烃（含双键）、炔烃（含三键）芳香烃含苯环结构的烃母体分子甲烷是最简单的烃，被称为有机物的“母体分子”甲烷—最简单的有机物式分子式CH₄天然气、沼气的主要成分构结构特点正四面体形碳原子位于中心顶点四个氢原子位于顶点化学性质与强酸、强碱一般不反应，性质较稳定可燃：燃烧生成二氧化碳和水，是清洁能源光照下与氯气发生取代反应，氢原子被氯原子逐个替代烷烃同系物有序排列通式：CnH2n+2，相邻分子相差一个

CH2

原子团—烷烃同系物结构相似、分子组成相差一个或若干个

CH2

的化合物互称

同系物名称分子式结构简式甲烷CH4CH4乙烷C2H6CH3CH3丙烷C3H8CH3CH2CH3丁烷C4H10CH3(CH2)2CH3烷烃性质稳定可燃烧氧化反应核心性质烷烃性质稳定稳定性表现常温下不与强酸、强碱、强氧化剂反应都能在空气中燃烧，生成二氧化碳和水取代反应（特征反应）反应特征氢原子逐个被替代反应条件光照条件下与卤素单质发生取代产物多为混合物物理性质规律变化趋势随碳原子数增加逐渐升高具体表现熔沸点逐渐升高密度逐渐升高乙烯含碳碳双键更活泼双键使乙烯比乙烷活泼得多加成反应分子式C2H4，含碳碳双键，属于烯烃双键打开，其他原子或原子团直接加上去使溴水褪色——可用于鉴别烯烃与氢气加成生成乙烷应用乙烯是重要的化工原料植物生长催熟剂乙炔含碳碳三键核心规律：不饱和程度越高，键能越集中，性质越活泼不饱和程度越高，键能越集中，性质越活泼分子式C₂H₂，含碳碳三键，属于炔烃物理性质无色无味气体，微溶于水制备来源电石与水反应制得，是重要的工业原料化学性质加成反应：三键逐步打开燃烧应用：火焰温度极高，可用于金属切割与焊接不饱和程度越高，键能越集中，性质越活泼苯环结构特殊而稳定苯分子中六个碳原子构成平面正六边形环，碳碳键介于单键与双键之间，赋予苯特殊稳定性。分子式：C6H6六个碳原子构成平面正六边形环难加成不能使溴水因加成而褪色苯环碳碳键稳定性高，不易发生加成，保持自身结构能燃烧，火焰明亮且带浓烟苯含碳量高，燃烧时产生黑烟易取代易发生取代反应如与硝酸、卤素等发生取代重要溶剂和化工原料但苯有毒，使用需注意安全同分异构体结构决定差异同分异构现象：分子式相同而结构不同。互为同分异构体的物质，性质存在差异。正丁烷C₄H₁₀碳链结构直链沸点约

-0.5℃异丁烷C₄H₁₀碳链结构带支链沸点约

-11.7℃同分异构现象是有机物种类繁多的另一重要原因。判断关键：看碳骨架的连接方式是否相同。章节03官能团探秘官能团是性质之源理解官能团如何决定有机物的化学性质官能团是性质的身份证决定有机化合物化学特性的原子或原子团，称为官能团官能团就像有机物的

“身份证”——看到官能团，就能大致判断它会发生什么反应常见官能团3种碳碳双键使物质能发生加成反应羟基（—OH）醇类物质的标志羧基（—COOH）使物质显酸性抓住官能团，就抓住了有机物性质的钥匙常见官能团一览把握官能团结构，是判断有机物类别的关键依据官能团结构简式代表物碳碳双键C=C乙烯碳碳三键C≡C乙炔羟基—OH乙醇醛基—CHO乙醛羧基—COOH乙酸结构决定性质是核心思想结构决定性质，性质反映结构核心思想乙烷（C₂H₆）无官能团难溶于水，性质稳定乙醇（C₂H₅OH）多一个

羟基与水任意互溶，能与钠反应VS烃的衍生物由此诞生烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代后生成的化合物下一章将深入认识几种重要的烃的衍生物烃的衍生物氢原子被其他原子或原子团取代后生成的化合物；取代氢原子的原子团，往往就是官能团。乙烷母体烃乙醇衍生物取代基团羟基乙烯母体烃氯乙烯衍生物取代基团氯原子烃是母体，衍生物是有机化学的庞大家族章节04典型有机物从结构到性质再到应用掌握乙醇、乙酸等典型有机物的性质与用途乙醇—醇类代表物结构简式CH₃CH₂OH，含官能团羟基（—OH）羟基的存在，是乙醇性质不同于乙烷的根本原因物理性质无色透明液体有特殊香味溶解性能与水以任意比例互溶挥发性易挥发，能溶解多种有机物应用医用酒精用于消毒杀菌效果最佳体积分数75%的乙醇溶液乙醇的化学性质“羟基决定性质，乙醇广泛应用于消毒与化工生产。”与钠反应置换出氢气，反应比水与钠缓和，体现羟基活性。燃烧（氧化反应）完全燃烧生成二氧化碳和水，放出大量热。催化氧化铜作催化剂加热，乙醇被氧化为乙醛，是工业制乙醛的重要方法。乙酸是食醋的有效成分乙酸是食醋的主要成分，具有弱酸性3%～5%普通食醋含乙酸乙酸是食醋的有效成分，呈弱酸性。结构简式CH₃COOH含官能团

羧基（—COOH）酸性表现能使紫色石蕊试液

变红能与活泼金属反应放出氢气能与碱、碳酸盐反应，酸性强于碳酸对比组成羧基由羟基与羰基组成酸性来源酸性来自

O—H

键的断裂酯化反应—酸与醇的结合乙醇+乙酸→乙酸乙酯+水浓硫酸催化并加热反应特点属于

可逆反应，不能进行到底脱水方式是

酸脱羟基，醇脱氢浓硫酸起

催化

和

吸水

作用产物性质与意义乙酸乙酯

是具有

水果香味

的油状液体，难溶于水酯化反应是制备酯类化合物的

重要途径酯与油脂源于酯化由酯化反应延伸至酯类与油脂，理解结构与生活中香料油脂应用核心概念酯：酸与醇发生酯化反应的产物，通式中含

酯基油脂：高级脂肪酸与丙三醇（甘油）形成的

酯，属于酯类化合物生活中的酯类水果香味多来自

低级酯油脂是人体重要的

储能物质延伸规律油脂在碱性条件下的水解反应，称为

皂化反应，用于制肥皂从酯化反应到油脂，体现了有机物

层层衍生

的规律糖类与蛋白质初识糖类与蛋白质是生命活动的基础物质糖类：多含羟基与醛基或酮基，是生物体主要能源3类单糖葡萄糖、果糖双糖蔗糖、麦芽糖多糖淀粉、纤维素糖类能源物质蛋白质：由氨基酸通过肽键连接而成3项肽键连接氨基酸的化学键承担者生命活动的主要承担者基础物质构成细胞的基础物质蛋白质承担者三大营养物质3类糖类提供主要能源蛋白质生命活动的承担者油脂储备能源营养物质章节05有机展望有机化学改变世界认识有机化学在材料、医药、能源中的巨大价值有机高分子材料改变生活三大合成材料以石油化工产品为原料，是有机化学造福人类的重要成果塑料代表物聚乙烯、聚氯乙烯特性质轻、耐腐蚀、易加工应用食品袋、管材、家电外壳合成橡胶代表物丁苯橡胶、顺丁橡胶应用轮胎、密封件、胶鞋合成纤维代表物涤纶、锦纶、腈纶应用衣料、绳索、工业用布有机化学在四大领域发力有机化学已渗透到衣食住行的每一个环节，深刻改变着人类的生产生活方式应用·药物合成方向·加工利用方向·研制方向·先进材料医药药物合成领域基石绝大多数药物的合成都依赖有机化学阿司匹林抗生素能源加工利用能源转化石油天然气新型燃料农业研制农业保障农药化肥植物生长调节剂材料先进材料性能升级塑料橡胶高性能复合材料功能材料用结构眼光学好有机化学用结构眼光学有机化