化学选修5-有机化学基础-第一章

1.1有机化合物的分类第1课时新课标人教版高中化学选修5有机化学的发展人工合成有机物分离提纯有机物“有机”和“生命力”酒石酒石酸尿液尿素鸦片吗啡来自动植物来自矿物有机物无机物1770年——1806年——1828年——1848年——1874年——明确是C化合物碳氢化合物及其衍生物1828年尿素1845年醋酸1854年油脂NH4OCN(氰酸铵)NH2–C–NH2(尿素)O△维勒(德国)：×引言CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）及其盐、SiC、CaC2等虽含有碳元素，但它们的组成、结构和性质都跟无机物更相似，因此，它们属于无机物。一般把含________________的化合物称为________________，简称为________________。1、什么叫有机物？复习但不是所有含碳的化合物都是有机物。碳元素有机化合物有机物引言2、组成元素碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素⑴大多数难溶于水，易溶于有机溶剂。⑵大多数受热易分解，而且易燃烧。⑶大多数是非电解质，不易导电，熔点低⑷有机反应比较复杂，一般比较慢，副反应多3、特点引言学习目标1.了解有机化合物的分类方法。2.认识一些重要的官能团。学习重点理解有机化合物的分类依据。有机化合物的分类试一试—给下列有机物分类CH4CH3－CH3CH2===CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3有机化合物的分类一、按碳的骨架分类1.烃的分类链状烃环状烃脂环烃芳香烃链烃(脂肪烃)烃CH4CH3－CH3CH2===CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3有机化合物的分类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C2H5OHCH3CHOOHCH4CH3－CH3CH2===CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3Br有机化合物的分类二、按官能团分类官能团有机化合物中，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生成的一系列化合物称为烃的衍生物有机化合物的分类例如：CH3CH3CH3CH2ClC2H5OHCH3COOHCH3Cl、C2H5OH、CH3COOH以上三者衍生物的性质各不相同的原因是什么呢？—官能团不同有机化合物的分类代表物官能团CCCC饱和烃不饱和烃烃类别烷烃环烷烃烯烃炔烃CH2=CH2CH≡CHCH4芳香烃有机化合物的分类类别代表物官能团名称结构简式烃的衍生物卤代烃一氯甲烷CH3Cl—X卤原子醇乙醇C2H5OH—OH羟基醛乙醛CH3CHO—CHO醛基酸乙酸CH3COOH—COOH羧基酯乙酸乙酯CH3COOC2H5—COOR酯基醚甲醚CH3OCH3醚基酮丙酮羰基酚苯酚—OH酚羟基COCOHCOCH3CH3CO有机化合物的分类卤代烃CH3ClClCH3CH2ClR—XBrCH3有机化合物的分类醇—OHCH3OHCH3CH2OHCH2OHCH2CH2OHOH甲醇乙醇OHOHCH3OHCH3OH酚—OH羟基有机化合物的分类醛CHOCOHCOHCH3HCOH甲醛乙醛COH苯甲醛醛基有机化合物的分类醚COCOHHORR'R，R’指烃基CH3OCH3甲醚CH3CH2OCH2CH3乙醚CH3OCH2CH3甲乙醚有机化合物的分类羧酸—COOHCOOHHCH3COOHCOOH甲酸乙酸COHOCOOHCOOH羧基有机化合物的分类酯OCROHCOOC2H5CH3COOC2H5甲酸乙酯乙酸乙酯酯基有机化合物的分类注意：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、醇和酚的区别；4、一些官能团的写法；有机化合物的分类5、—OH（羟基）与OH-的区别。—OH（羟基）OH-（氢氧根）电子式电性存在电中性带一个单位负电荷有机化合物无机化合物有机化合物的分类按官能团对下列化合物进行分类HCHO、HCOOCH2CH3、CH2＝CH－COOH、－OHHO－－C2H5－COOH醛酯羧酸酚芳香烃羧酸学与问P5有机化合物的分类试一试将下列化合物分别根据碳链和官能团的不同进行分类。OHCOOHHCOOHCH3OCH3CH3OHCH4有机化合物的分类课堂总结有机物按碳的骨架分按官能团链状化合物环状化合物脂环化合物芳香化合物烃可分为：·烃的衍生物可分为：烷、烯、炔、芳香烃卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯有机化合物的分类1、下列化合物不属于烃类的是（）ABA.NH4HCO3B.C2H4O2C.C4H10D.C20H40课堂达标有机化合物的分类2.根据官能团的不同对下列有机物进行分类CH3CH=CH2HCCCH2CH3OHCH3COHCH3OCH2CH3HCO烯烃炔烃酚醛酯有机化合物的分类3.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有机化合物的分类1.2有机化合物的结构特点第1课时新课标人教版高中化学选修5淮阳中学富洲部小虾米制作学习目标1.掌握有机物的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。2.掌握有机物组成和结构的表示方法。3.能够正确书写有机物的同分异构体。学习重点1.有机物的成键特点2.有机物的同分异构现象学习难点正确写出有机物的同分异构体有机化合物的结构特点⑴请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式⑵回答甲烷的空间构型以及键的夹角复习提问：电子式结构式CH4结构简式经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是109°28′）。有机化合物中碳原子的成键特点H..HCHH......电子式结构式正四面体结构示意图H－C－HHH甲烷分子的表示方法从下图（图中黑球表示碳原子）和所学知识归纳有机物中碳原子的成键特点有机物的分子结构特点有机化合物中碳原子的成键特点1、碳原子的成键特点①碳原子价键为四个②碳原子间的成键方式：C—C、C=C、C≡C（单键、双键、三键）③碳链：直线型、支链型、环状型等有机化合物中碳原子的成键特点键长分子中两个成键原子的核间距离叫做键长键能气态原子形成1mol共价单键所释放的能量（破坏1mol单键所吸收的能量）叫做键能。键角在分子中键和键之间的夹角叫做键角2.共价键的三个参数分子的稳定性分子空间构型有机化合物中碳原子的成键特点回忆：C5H12的三种同分异构体的结构简式链状、无支链链状、有支链链状、多支链36．07℃27．9℃9．5℃结构特点沸点物质的分子式相同，形成的分子的结构可能不同结论CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CHCH3CH3CH3CCH3CH3CH3球棍模型支链越多沸点越低思考与交流有机化合物的同分异构现象物质名称正戊烷异戊烷新戊烷结构式相同点不同点沸点分子组成相同，链状结构结构不同，出现带有支链结构36.07℃27.9℃9.5℃思考与交流有机化合物的同分异构现象1、同分异构现象：2、同分异构体：理解：三个相同：分子组成相同、式量相同、分子式相同二个不同：结构不同、性质不同化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象具有相同的分子式，但具有不同的结构现象的化合物互称为同分异构体有机化合物的同分异构现象3、同分异构体常见三种类型碳链异构（如丁烷与异丁烷）官能团位置异构（如1-丁烯与2-丁烯）官能团种类异构（如乙醇与甲醚）有机化合物的同分异构现象【判断】下列异构属于何种异构？11-丁烯和2-丁烯2CH3COOH和HCOOCH33CH3CH2CHO和CH3COCH34CH3—CH--CH3和CH3CH2CH2CH3CH3官能团位置异构官能团异构官能团异构碳链异构有机化合物的同分异构现象同分异构体的书写（一般采用“减链法”）㈠碳链异构学与问：P10书写C6H14的同分异构体：【交流总结】书写同分异构体的有序性有机化合物的同分异构现象同分异构体的书写口诀：主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；排布由对到邻再到间。减碳加支链;最后用氢原子补足碳原子的四个价键。有机化合物的同分异构现象练习：书写C7H16的同分异构体HHHHHHHHHHCCCC－－－－－∣∣∣∣∣∣∣∣CCC－－∣∣∣∣∣∣－HHHHHH1、一直链有机化合物的同分异构现象C∣CC－－－CCC－－CCC－－－CCC－－C－CC∣C∣CC－－－CCC－－C2、主链少一个碳有机化合物的同分异构现象3、主链少二个碳CC－－CCC－－C∣C∣C∣C∣（1）支链为乙基×C∣C∣CCC－－－CCC－－C－C∣C∣有机化合物的同分异构现象（2）支链为两个甲基C∣C∣CC－－CCC－－CC－－CC－－CCC－－A、两甲基在同一个碳原子上有机化合物的同分异构现象C∣C∣CC－－CCC－－C∣C∣两者是一样的两者是一样的CC－－CCC－－A、两甲基在同一个碳原子上有机化合物的同分异构现象B、两甲基在不同一个碳原子上CC－－CCC－－CC－－CCC－－C∣C∣C∣C∣C∣C∣C∣支链邻位支链间位C∣×C∣×C∣×C∣有机化合物的同分异构现象4、主链少三个碳原子CC－－－CCC－－C－CC－CCC－－C∣C∣C∣有机化合物的同分异构现象4、主链少三个碳原子C∣C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－CCC－－C∣C∣有机化合物的同分异构现象练习1、分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有2个甲基的同分异构体有（）个（A）2个（B）3个（C）4个（D）5个√㈡位置异构例：写出分子式为C4H8的烯烃的同分异构体⒈碳链异构（碳骨架）CCCCCCCCCCCC⒉位置异构C5H10？有机化合物的同分异构现象练习2、请写出分子式为C4H10O的醇的同分异构体CCCCCCCCOHOHCCCCOHOHCCCC有机化合物的同分异构现象CCCCCCCCCCCCCCCCCOOHCOOHCOOHCOOH练习3、请写出分子式为C5H10O2的羧酸的同分异构体有机化合物的同分异构现象㈢官能团异构例：写出化学式C4H8O2的所有可能物质的结构简式CCCCOOHCCCCOOH羧酸有机化合物的同分异构现象酯甲酸丙酯CCCCCCCOOCOO乙酸乙酯CCOOCC丙酸甲酯CCCOOC丁酸甲酯？有机化合物的同分异构现象练习4、写出分子式为C4H8的所有烃的同分异构体CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC烯烃环烷烃添H！书写步骤：碳链异构→位置异构→官能团异构有机化合物的同分异构现象思考：为什么有机物种类繁多？1.碳原子可形成四个共价键2.碳原子间可形成单键、双键和叁键3.碳原子可相互连接成链状或环状4.有机物分子是存在同分异构现象有机化合物的同分异构现象碳原子数(烷烃)12345678910同分异体数无无无2359183575碳原子数(烷烃)1112….1543472040同分异体数159355….36631962491178805931附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数有机化合物的同分异构现象1、概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。同系物官能团种类、数目相同通式相同有机化合物的同分异构现象练习：下列物质是否为同系物①CH3CHO和CH3COOH②CH2=CH2和③CH4和CH3CH3④CH3CH2CH3和H2CCH2CH2CH3－CH2－CH－CH3│CH3否否是是CH3CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3⑤否有机化合物的同分异构现象⑥CH2=CH2和CHCCH3⑦CH3OH和CH2OHCH2OH⑧CH3COOH和CH2＝CHCOOH2、性质：物理性质递变（随n）化学性质相似否否否有机化合物的同分异构现象同系物同分异构体同素异形体同位素组成结构对象例子分子组成相差一个或几个CH2原子团分子式相同同种元素质子数相同，中子数不同相似不同不同原子核结构不同化合物单质化合物原子(核素)CH4和CH