有机物的结构特点(1).ppt
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(鲁科版)高中化学必修二：3.1(2)有机化合物的结构特点ppt课件
第3章 重要的有机化合物
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化学 必修2
第3章 重要的有机化合物
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化学 必修2
第3章 重要的有机化合物
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一、烷烃的化学性质
通常情况下，烷烃化学性质稳定，不与强酸、强碱和强 氧化剂反应。 1．取代反应：光照条件下与卤素单质的蒸气反应 光 CnH2n＋2＋X2――→CnH2n＋1X＋HX 2．燃烧 3n＋1 点燃 CnH2n＋2＋ O2――→nCO2＋(n＋1)H2O 2
1．了解有机化合物中碳的成键特征，体会有机化合物的
多样性。 2．了解甲烷及烃的结构特点，知道有机化合物存在同分 异构现象。 3．认识有机化合物分子的立体结构，逐步培养空间想象
能力。
4．掌握烷烃同分异构体的书写。化学 必修2第3章 重要的有机化合物
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结构式
分子结构 示意图
球棍模型
填充模型
中心 ， 分子空间 正四面体 _________构型，碳原子位于正四面体的_____
构型
4个顶点 4个氢原子分别位于正四面体的__________
化学 必修2
第3章 重要的有机化合物
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3.有机化合物的结构特点
3．定义
链状 ，碳原子的其他 单键 结合成______ 分子中碳原子间以________ 价键都被_____________ 所饱和的有机物。 氢原子
化学 必修2
第3章 重要的有机化合物
1.1_有机化合物的结构特点(1)之有机物种类繁多的原因
2、碳原子间的结合方式 、 碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键, 碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键, 碳原子之间也能相互以共价键结合。 碳原子之间也能相互以共价键结合。 (1)碳原子之间可以形成稳定的单键、双键、叁键 碳原子之间可以形成稳定的单键、 碳原子之间可以形成稳定的单键 双键、叁键; (2)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链， 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链， 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链 碳链可带有支链; 碳链可带有支链 (3)多个碳原子还可以相互结合成环，碳环和碳链 多个碳原子还可以相互结合成环， 多个碳原子还可以相互结合成环 还可以相互结合。 还可以相互结合。
有机化合物的特点之一就是： 有机化合物的特点之一就是：
种类繁多——3000万多种！ 万多种！ 种类繁多 万多种
仅由碳和氢构成的化合物超过了几百万种！ 仅由碳和氢构成的化合物超过了几百万种！ 碳和氢构成的化合物超过了几百万种 仅由氧和氢构成的化合物只有两种： 仅由氧和氢构成的化合物只有两种： 2O和H2O2 氧和氢构成的化合物只有两种 H 和 ——由碳元素所形成的化合物种类非常多！ 由碳元素所形成的化合物种类非常多！ 由碳元素所形成的化合物种类非常多 也就是有机化合物的种类非常多！ 也就是有机化合物的种类非常多！
有机物种类繁多与有机物的主要元素碳元素 有机物种类繁多与有机物的主要元素碳元素 碳原子成键特点、 的碳原子成键特点、碳原子之间的相互结合 方式有着密切的联系 有着密切的联系。 方式有着密切的联系。 因为有机物的主要元素碳元素的碳原子成键 因为有机物的主要元素碳元素的碳原子成键 特点、碳原子之间的相互结合方式， 特点、碳原子之间的相互结合方式，使得有 原子种类相同， 原子种类相同 机物分子中即使原子种类相同， 机物分子中即使原子种类相同，每种原子数 目也相同 目也相同时， 目也相同时，其原子可能具有多种不同的结 合方式，形成具有不同结构的分子。 合方式，形成具有不同结构的分子。 不同结构 ——有机物分子普遍存在同分异构现象 有机物分子普遍存在同分异构现象 有机物分子普遍存在同分异构 （这是有机物种类繁多的主要原因） 这是有机物种类繁多的主要原因）
有机化学-第一章-有机化合物的结构和性质
1、离子键的形成和特性 正、负离子通过静电引力而联系起来的化学键叫做离子 键。由离子键形成的化合物叫做离子化合物。
离子键的本质是静电作用力。有极性的。没有方向性、
没有饱和性。
2、共价键的形成与特性 共价键：成键的两个原子各提供一个电子，通过共用 一对电子相互结合的化学键。 配位键：是一种特殊的共价键，它的特点是：形成共 价键的一对电子是由一个原子提供的。有机化合物中 绝大多数化学键是共价键。
H—Cl
μ=1.03D
CH3—Cl
μ=1.87D
H—CC—H
μ=0
共价键的分类
1、按共用电子对的数目分，有单键、双键、叁键等。 2、按共用电子对是否偏移分类，有极性键和非极性键 3、按提供电子对的方式分类，有正常的共价键和配位键。 4、按电子云重叠方式分，有σ键。和π键。
有机化合物中的共价键
(1) 路易斯结构式: 用共用电子的点来表示共价键的结构
有机化学中的酸碱概念 布伦斯特和路易斯酸碱定义 (1) 布伦斯特(B)酸碱
凡是能给出质子的叫酸,凡是能与质子结合的叫碱.在有机 化学中的酸碱一般指此类.
HCl
HSO4-
Cl-
(共轭酸碱)
(既是酸,也是碱)
• 强酸的共轭碱必是弱碱（如：HCl和Cl-） • 弱酸（CH3COOH）的共轭碱是强碱（CH3COO -） • 酸碱的概念是相对的：如H• + CH3—I • ••
CH3—OH + I-
有机化合物的分类
按基本骨架分类 (1) 脂肪族化合物： 分子中碳原子相互结合成碳链或碳环。 (2) 芳香族化合物： 碳原子连接成特殊的芳香环。
(3) 杂环化合物： 这类化合物具有环状结构，但是组成
有机物的结构和异构体
有机物的结构和异构体一、有机物的结构1.分子结构：有机物分子由原子通过共价键连接而成，具有复杂的空间结构。
2.功能团：有机物分子中具有特定化学性质的原子或原子团，如羟基、羧基、氨基等。
3.碳骨架：有机物分子中的碳原子通过单键、双键、三键连接形成的框架。
4.立体化学：有机物分子中原子空间排列的不同，分为手性异构体和非手性异构体。
二、同分异构体1.概念：具有相同分子式但结构不同的有机物互为同分异构体。
a)碳链异构：分子中碳原子骨架的不同排列方式。
b)位置异构：分子中功能团或取代基在碳骨架上的不同位置。
c)立体异构：分子中原子或原子团的空间排列不同。
2.判断方法：a)利用价键原则：根据原子的价键数目和连接方式判断。
b)利用有机反应：通过有机反应的产物判断。
c)利用相对分子质量：计算不同结构的可能性。
三、同素异形体1.概念：具有相同原子组成但结构不同的单质互为同素异形体。
a)物理性质不同：如密度、熔点、沸点等。
b)化学性质相似：同素异形体在化学反应中表现出相似的性质。
c)数量有限：同种元素的同素异形体数量相对较少。
四、有机合成1.概念：通过有机反应将简单有机物转化为复杂有机物的过程。
a)加成反应：两个或多个分子结合形成一个新的分子。
b)消除反应：分子中的原子或基团脱离，形成双键或三键。
c)取代反应：分子中的原子或基团被其他原子或基团取代。
2.合成策略：逆合成分析、氧化还原反应、碳骨架的构建等。
五、有机物的命名1.命名原则：根据有机物的结构特点进行命名，遵循国际命名规范。
2.命名方法：a)系统命名法：根据有机物结构特点，给出唯一的命名。
b)习惯命名法：根据有机物的传统命名方式进行命名。
c)临时命名法：在有机合成过程中，对中间产物进行临时命名。
六、有机物的性质1.物理性质：如颜色、气味、溶解度、熔点、沸点等。
2.化学性质：如燃烧、氧化、还原、取代、加成等反应。
3.应用：如燃料、药物、塑料、橡胶等。
总结：有机物的结构和异构体是化学中的重要知识点，掌握有机物的结构特点、同分异构体的判断方法、有机合成的策略以及有机物的命名规则，有助于更好地理解和应用有机化学知识。
新教材高中化学 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 第1节 有机化合物的结构特点(第1课时)课件
空间结构
实例
4 四面体
甲烷
3 平面三角形
乙烯
2 直线形
乙炔
3.杂化方式的其他判断方法 (1)根据杂化轨道的立体构型判断：①若杂化轨道在空间的分布为正 四面体或三角锥形，则中心原子发生sp3杂化。②若杂化轨道在空间的分 布呈平面三角形，则中心原子发生sp2杂化。③若杂化轨道在空间的分布 呈直线形，则中心原子发生sp杂化。 (2)根据中心原子价层电子对数判断：若中心原子的价层电子对数是 4，则为sp3杂化；若中心原子的价层电子对数是3，则为sp2杂化；若中 心原子的价层电子对数是2，则为sp杂化。
2．共价键的极性与有机反应 共用电子对偏移的程度越大，共价键极性___越___强____，在反应中越 容易发生____断__裂____。
乙醇的结构如图：
(1)乙醇与钠反应 该反应放出氢气过程中，乙醇断裂了极性较强的____氢__氧____键，即 图中___①_____。相同条件下，乙醇分子中氢氧键极性____<____水分子中 氢氧键极性，因此乙醇与钠反应剧烈程度____<____水与钠反应剧烈程度。
烯烃
____________ 碳碳双键
乙烯__C__H_2_＝__C_H__2__
类别
官能团的结构和名称
典型代表物的名称和结构简式
炔烃 芳香烃
___________ 碳碳三键
乙炔 苯________
卤代烃
___________碳卤键
溴乙烷___C__H_3_C_H__2_B_r__
类别 醇 酚
官能团的结构和名称 －OH____羟__基____ －OH___羟__基_____
合物分子的结构特征分析简单 视角认识有机化合物的分类。
有机化合物的某些化学性质。
实例
4 四面体
甲烷
3 平面三角形
乙烯
2 直线形
乙炔
3.杂化方式的其他判断方法 (1)根据杂化轨道的立体构型判断：①若杂化轨道在空间的分布为正 四面体或三角锥形，则中心原子发生sp3杂化。②若杂化轨道在空间的分 布呈平面三角形，则中心原子发生sp2杂化。③若杂化轨道在空间的分布 呈直线形，则中心原子发生sp杂化。 (2)根据中心原子价层电子对数判断：若中心原子的价层电子对数是 4，则为sp3杂化；若中心原子的价层电子对数是3，则为sp2杂化；若中 心原子的价层电子对数是2，则为sp杂化。
2．共价键的极性与有机反应 共用电子对偏移的程度越大，共价键极性___越___强____，在反应中越 容易发生____断__裂____。
乙醇的结构如图：
(1)乙醇与钠反应 该反应放出氢气过程中，乙醇断裂了极性较强的____氢__氧____键，即 图中___①_____。相同条件下，乙醇分子中氢氧键极性____<____水分子中 氢氧键极性，因此乙醇与钠反应剧烈程度____<____水与钠反应剧烈程度。
烯烃
____________ 碳碳双键
乙烯__C__H_2_＝__C_H__2__
类别
官能团的结构和名称
典型代表物的名称和结构简式
炔烃 芳香烃
___________ 碳碳三键
乙炔 苯________
卤代烃
___________碳卤键
溴乙烷___C__H_3_C_H__2_B_r__
类别 醇 酚
官能团的结构和名称 －OH____羟__基____ －OH___羟__基_____
合物分子的结构特征分析简单 视角认识有机化合物的分类。
有机化合物的某些化学性质。
第一章第一节第一课时-有机化合物的结构特点课件下学期高二化学人教版(2019)选择性必修3
2、根据官能团分类
有机化合物类别
官能团
卤代烃
烃
醇
的
衍
酚
生
物
醚
碳卤键 C X
羟基
OH
羟基
OH
醛
醇和酚的官能团都是羟基， 有什么不同？ 代表物
溴乙烷 CH3CH2Br
乙醇 C2H5OH
OH
苯酚
➢ 思考：醇与酚的区别
醇：—OH (醇）羟基
CH3CH2 OH 乙醇
CH3 OH 甲醇
酚：—OH （酚）羟基
OH
H2N−
−CHO −NH2
醛基简写为: −CHO，不能写成: −COH； 硝基: −NO2，不能写成: −O2N。
O2N− −NO2
[注意]
①官能团是中性基团，不带电荷。
②官能团决定有机物的类别、结构和化学性质。
③含有多种官能团的化合物具有各个官能团的性质。 ④若多种官能团之间相互影响，又可表现出特殊性质，
D. 有机反应比较复杂，一般比较慢，副反应多 (反应方程式用“→”表示)
综述：种类繁多 上亿种)、反应慢、副反应多、大多数不溶于水，能燃烧。
温故知新 根据必修二所学知识，请你说出下列有机物的类别及名称？
①CH3CH2CH3 ②CH2=CH2 ③CH3CH2OH ④CH3COOH ⑤CH3COOCH2CH3
质的原子或原子团
原子或原子团后，剩下 的原子团
电性
电中性
电中性
不稳定；
稳定性 不能独立存在
不稳定； 不能独立存在
根
指带电荷的原子或原子团
带电荷
稳定； 可以独立存在于溶 液中或熔化状态下
实例
−OH、−Cl、 −COOH
有机化合物类别
官能团
卤代烃
烃
醇
的
衍
酚
生
物
醚
碳卤键 C X
羟基
OH
羟基
OH
醛
醇和酚的官能团都是羟基， 有什么不同？ 代表物
溴乙烷 CH3CH2Br
乙醇 C2H5OH
OH
苯酚
➢ 思考：醇与酚的区别
醇：—OH (醇）羟基
CH3CH2 OH 乙醇
CH3 OH 甲醇
酚：—OH （酚）羟基
OH
H2N−
−CHO −NH2
醛基简写为: −CHO，不能写成: −COH； 硝基: −NO2，不能写成: −O2N。
O2N− −NO2
[注意]
①官能团是中性基团，不带电荷。
②官能团决定有机物的类别、结构和化学性质。
③含有多种官能团的化合物具有各个官能团的性质。 ④若多种官能团之间相互影响，又可表现出特殊性质，
D. 有机反应比较复杂，一般比较慢，副反应多 (反应方程式用“→”表示)
综述：种类繁多 上亿种)、反应慢、副反应多、大多数不溶于水，能燃烧。
温故知新 根据必修二所学知识，请你说出下列有机物的类别及名称？
①CH3CH2CH3 ②CH2=CH2 ③CH3CH2OH ④CH3COOH ⑤CH3COOCH2CH3
质的原子或原子团
原子或原子团后，剩下 的原子团
电性
电中性
电中性
不稳定；
稳定性 不能独立存在
不稳定； 不能独立存在
根
指带电荷的原子或原子团
带电荷
稳定； 可以独立存在于溶 液中或熔化状态下
实例
−OH、−Cl、 −COOH
有机化合物PPT课件
建立了有机化合物的元素分析 方法，这个方法现在仍在使用。
他是一位伟大的教育家，他非 常重视实验。培养了一大批优秀 的化学家。如：霍夫曼、凯库勒 、范特霍夫、阿累尼乌斯、拜尔 等都是从李比希的学生。到1960 年获诺贝尔化学奖的60人中有44 人是出自李比希的门下。
.
8
人工合成有机化合物的
开 创 者 。 1824 年人 工 合 成
OH
HO
OH
OH .
HO OH
OH
OH OH OH
O
OH
OH
HO OH
O HO
OH
OH OH
13
合成高分子：合成纤维、塑料、合成橡胶
.
14
尼龙
涤纶
的芳
防纶
弹纤
腈 纶
衣维
.
织 15
成
橡 胶 产 品
.
16
.
17
现在人们不仅合成自然界中存在的有 机物，而且合成自然界中不存在的有 机物，满足人们的生产、生活的需要
世纪上半叶化学界的最高权
威。他对化学的突出贡献主
要在两个方面：
（1）测定原子量和制定元素
符号；
（2）提出电化二元论。
1803 年 发 现 了 铈 、 1817 年 发
现了硒、1828年发现了钍。
1806年开始使用 “有机化学
”这个 名称，1827年指出“
同分异构”现象的存在，
1835年提出“催 化”这一名
• 1、萌发和形成阶段
（1）17世纪，人类已经学会使用酒、醋染色植 物和草药，了解了一些有机物的性质、用途和制 取方法等。
原始社会末期，古人利用谷物酿酒制醋
我国周代使用靛蓝、茜草天然燃料染布
他是一位伟大的教育家，他非 常重视实验。培养了一大批优秀 的化学家。如：霍夫曼、凯库勒 、范特霍夫、阿累尼乌斯、拜尔 等都是从李比希的学生。到1960 年获诺贝尔化学奖的60人中有44 人是出自李比希的门下。
.
8
人工合成有机化合物的
开 创 者 。 1824 年人 工 合 成
OH
HO
OH
OH .
HO OH
OH
OH OH OH
O
OH
OH
HO OH
O HO
OH
OH OH
13
合成高分子：合成纤维、塑料、合成橡胶
.
14
尼龙
涤纶
的芳
防纶
弹纤
腈 纶
衣维
.
织 15
成
橡 胶 产 品
.
16
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17
现在人们不仅合成自然界中存在的有 机物，而且合成自然界中不存在的有 机物，满足人们的生产、生活的需要
世纪上半叶化学界的最高权
威。他对化学的突出贡献主
要在两个方面：
（1）测定原子量和制定元素
符号；
（2）提出电化二元论。
1803 年 发 现 了 铈 、 1817 年 发
现了硒、1828年发现了钍。
1806年开始使用 “有机化学
”这个 名称，1827年指出“
同分异构”现象的存在，
1835年提出“催 化”这一名
• 1、萌发和形成阶段
（1）17世纪，人类已经学会使用酒、醋染色植 物和草药，了解了一些有机物的性质、用途和制 取方法等。
原始社会末期，古人利用谷物酿酒制醋
我国周代使用靛蓝、茜草天然燃料染布
有机化合物的结构特点
C
CH3—CH＝CH—CH3
CH2＝C—CH3
CH3
练习:1、写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构。 2、写出C5H11Cl的所有同分异构体
9
练习:1、写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构。
类别
烯烃 环烷烃
通式
CnH2n
2、写出C5H11Cl的所有同分异构体
一元取代：常用等效氢法（又称对称法）
这是有机物数目庞大的原因之一
2
甲烷的结构
109º 28′
结构式
立体结构
C与H形成四个完全等同的共价键 以C原子为中心，4个H原子位于4个顶点的正四面体结构
共价键参数
键长： 键长越短，化学键越 稳定 键角： 决定物质的空间结构 键能：键能越大，化学键越 稳定
若组成物质的分子式相同，分子结构是否相同呢？
4、尽量规范
对吗？
序号 1 2 3 4 5
类别
通式
烯烃
环烷烃 炔烃 二烯烃
CnH2n
CnH2n-2 CnH2n+2O
饱和一元脂肪醇
饱和醚 饱和一元脂肪醛 酮
CnH2nO CnH2nO2
饱和羧酸 酯
常 见 的 官 能 团 ︿ 类 别 ﹀ 异 构 现 象
23
C5H10O2的羧酸的同分异构体 4种
(4)C5H10O2的酯的同分异构体
9种
强调相同碳原子数 常见的官能团异构小结：
同位素
同素异形体
同系物
同分异构体
概念
同种元素形成的 不同原子
同种元素形成的 结构相似，分子组成 不同单质 相差若干个CH2
分子式相同，结构不
存在 范围
原子
无机物单质
CH3—CH＝CH—CH3
CH2＝C—CH3
CH3
练习:1、写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构。 2、写出C5H11Cl的所有同分异构体
9
练习:1、写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构。
类别
烯烃 环烷烃
通式
CnH2n
2、写出C5H11Cl的所有同分异构体
一元取代：常用等效氢法（又称对称法）
这是有机物数目庞大的原因之一
2
甲烷的结构
109º 28′
结构式
立体结构
C与H形成四个完全等同的共价键 以C原子为中心，4个H原子位于4个顶点的正四面体结构
共价键参数
键长： 键长越短，化学键越 稳定 键角： 决定物质的空间结构 键能：键能越大，化学键越 稳定
若组成物质的分子式相同，分子结构是否相同呢？
4、尽量规范
对吗？
序号 1 2 3 4 5
类别
通式
烯烃
环烷烃 炔烃 二烯烃
CnH2n
CnH2n-2 CnH2n+2O
饱和一元脂肪醇
饱和醚 饱和一元脂肪醛 酮
CnH2nO CnH2nO2
饱和羧酸 酯
常 见 的 官 能 团 ︿ 类 别 ﹀ 异 构 现 象
23
C5H10O2的羧酸的同分异构体 4种
(4)C5H10O2的酯的同分异构体
9种
强调相同碳原子数 常见的官能团异构小结：
同位素
同素异形体
同系物
同分异构体
概念
同种元素形成的 不同原子
同种元素形成的 结构相似，分子组成 不同单质 相差若干个CH2
分子式相同，结构不
存在 范围
原子
无机物单质
选修三1.1.1 有机化合物的结构特点(第1课时 有机化合物的分类方法)
（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：
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3
正丁烷
CH3 CH2 CH2 CH2OH
1-丁醇
二、依据碳骨架分类
（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。它又可分为两类： 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。如：
OH
注意事项
7. 乙醚又叫二乙醚，全称为二乙基醚； 8. 醛基简写为: −CHO，不能写成: −COH； 9. 羰基: R1−CO−R2，R1、R2为烃基，不能为H； 10. 羧基简写为: −COOH；
注意事项
11. 酯基简写为: −COOR 或 −OCOR，R为烃基，不为H
12. 含氨基(−NH2)的为胺，如乙胺C2H5NH2；
环状化合 物
官能团 ————
按官能团分类
———— —X —O—
类别 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 卤代烃 醚
脂环化合 物
芳香化合 物
官能团 —OH —OH
类别 醇 酚 醛 酮 羧酸 酯
【课堂练习】
1 、下列化合物不属于烃类的是（AB）
A.NH4HCO3 B.C2H4O2
C.C4H10
D.C20H40
【课堂练习】
【思考】有机化合物数量繁多，怎样进行分类呢？
一、按元素组成分类
（1）烃：只含碳氢两种元素的化合物(CxHy)
例如：烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃、环烯烃、芳香烃
（2）烃的衍生物：烃分子里的H被其他原子或原子
团取代的产物。
例如：醚、醇、酚、醛、酮、胺、羧酸、酯、卤代烃等
二、依据碳骨架分类
状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如：
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3
正丁烷
CH3 CH2 CH2 CH2OH
1-丁醇
二、依据碳骨架分类
（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。它又可分为两类： 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。如：
OH
注意事项
7. 乙醚又叫二乙醚，全称为二乙基醚； 8. 醛基简写为: −CHO，不能写成: −COH； 9. 羰基: R1−CO−R2，R1、R2为烃基，不能为H； 10. 羧基简写为: −COOH；
注意事项
11. 酯基简写为: −COOR 或 −OCOR，R为烃基，不为H
12. 含氨基(−NH2)的为胺，如乙胺C2H5NH2；
环状化合 物
官能团 ————
按官能团分类
———— —X —O—
类别 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 卤代烃 醚
脂环化合 物
芳香化合 物
官能团 —OH —OH
类别 醇 酚 醛 酮 羧酸 酯
【课堂练习】
1 、下列化合物不属于烃类的是（AB）
A.NH4HCO3 B.C2H4O2
C.C4H10
D.C20H40
【课堂练习】
【思考】有机化合物数量繁多，怎样进行分类呢？
一、按元素组成分类
（1）烃：只含碳氢两种元素的化合物(CxHy)
例如：烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃、环烯烃、芳香烃
（2）烃的衍生物：烃分子里的H被其他原子或原子
团取代的产物。
例如：醚、醇、酚、醛、酮、胺、羧酸、酯、卤代烃等
二、依据碳骨架分类
有机化合物的结构特点ppt课件
例：按碳架对下列化合物进行分类
①CH4、
②CH3CHCH2CH3、
CH3
③CH2＝CH2、
④CH3－C＝CHCH3 ⑤CH≡CH
⑥CH3C≡CH、
CH3
链状化合物
⑦CH3－Cl、⑧CH3CH2Br、⑨CH3OH、⑩CH3CH2OH、
⑾CH3C－OH、
⑿CH3CH2－O－CH2CH3
O
⒀
⒁
⒂
⒃
芳香族化合物 CH3
思考
3、请从化学键和官能团的角度分析下列反应中有机化合物的变化
① 甲烷分子中含有C—H σ键，能发生取代反应
② CH2=CH2 + Br2→CH2 Br—CH2 Br CH2=CH2中碳碳双键为π键，π键的轨道重叠程度 比σ键的小，所以不如σ键牢固，比较容易断裂而发 生加成反应
【练一练】
3、丙烯酸是一种重要的有机合成材料，请指出分子中官能团 的名称，并根据乙烯和乙酸的官能吞及性质，推测丙烯酸可能 的化学性质及反应时断裂的化学键。
思考
1、什么是有机化学？
有机化学是在分子、原子水平上研究有机化合物的组成、 结构、性质、转化及应用的科学
2、什么是有机化合物？
一般把含碳元素的化合物称为有机化合物，简称为有机 物。部分含碳的化合物并不是有机物，如:CO、CO2、 H2CO3及其盐、氢氰酸(HCN)及其盐、SiC、CaC2等属 于无机物。
异构类别 碳架异构
定义
由碳链骨架不同而产生的 异构现象
结构
名称
醚键 醚
胺
—NH2
氨基
酰胺
酰胺基
名称 甲醚 甲胺 乙酰胺
典型代表物 结构简式 CH3—O—CH3
CH3NH2
高中化学鲁科版(2019)必修第二册课件：第3章 第1节 第1课时 有机化合物的一般性质与结构特点
错误的是
()
A．碳原子间能以单键、双键或三键等多种方式结合
B．多个碳原子可以形成长短不一的碳链，碳链也可以含有支链
C．每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键
D．多个碳原子间可以形成碳链、碳环，碳链或碳环也能相互结合
解析：有机化合物种类多的原因：碳原子最外层有 4 个电子，可以与碳原子、其他 原子(如氢原子)形成 4 个共价键；碳原子之间可以形成稳定的单键，又可以形成稳 定的双键和三键；多个碳原子间可以形成碳链、碳环，碳链或碳环也能相互结合； 多个碳原子可以形成长短不一的碳链，碳链也可以含有支链；存在同分异构体。故 每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键，不是有机化合物种类多的原因之一，C 错误。 答案：C
1．有机化合物组成和结构的表示方法
表示方法(以甲烷为例)
含义
分子式：CH4
用元素符号表示物质分子组成的式子，可 反映一个分子中原子的种类和数目
最简式(实验式)：CH4
表示物质组成的各元素原子最简整数比的 式子
电子式：
用小黑点等符号代替电子，表示原子最外 层电子成键情况的式子
表示方法(以甲烷为例)
如乙烷的结构式：
，结构简式：CH3CH3。
(3)有机化合物的命名 ①当碳原子数 n≤10 时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。 ②若 n＞10，用中文数字表示。如 C8H18 命名为辛烷；C18H38 命名为十八烷。 ③当碳原子数相同，结构不同时，用正、异、新来表示。
[名师点拨] (1)烷烃的结构简式书写方法 随着碳原子数的增多，结构式的书写越来越难，所以为了书写方便，有机化合物 除用结构式表示外，还可以用把“短线”省略的结构简式表示，如甲烷、乙烷、丙烷、 丁烷可分别表示为 CH4、CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、CH3—CH2—CH2—CH3(只 省 略 了 C—H 键 ， C — C 键 没 有 省 略 ) ， 或 CH4 、 CH3CH3 、 CH3CH2CH3 、 CH3CH2CH2CH3(C—H 键、C—C 键均省略)，丁烷也可以再简化为 CH3(CH2)2CH3。 (2)分子式的最简整数比即为最简式(实验式)。 (3)空间填充模型最能体现分子的真实结构。
《有机化学》PPT课件
《有机化学》PPT课件•有机化学概述•烃类化合物•卤代烃和醇酚醚类化合物•醛酮醌类化合物目录•羧酸及其衍生物•含氮有机化合物•杂环化合物和生物碱01有机化学概述有机化学定义与发展定义研究有机化合物结构、性质、合成、反应机理及应用的科学发展历程从早期经验总结到现代科学理论体系的建立，经历了漫长的发展历程当前研究热点绿色合成、不对称合成、超分子化学等分类方法按碳骨架分类（开链化合物、碳环化合物、杂环化合物）、按官能团分类（烃类、醇类、酚类、醛类、酮类等）特点种类繁多，结构复杂，性质各异重要类别烃类、醇类、酚类、醛类、酮类、羧酸类、胺类等有机化合物特点与分类03发展趋势绿色化学合成方法的研究与应用，有机光电材料的研究与开发等01研究意义揭示有机化合物结构与性质关系，指导有机合成和新材料开发02应用领域医药、农药、染料、涂料、塑料、橡胶等化学工业领域，以及生命科学、环境科学等领域有机化学研究意义及应用领域02烃类化合物碳原子间以单键相连，其余价键被氢原子饱和。
结构特点物理性质化学性质随碳原子数增加，沸点、熔点逐渐升高，密度逐渐增大。
相对稳定，主要发生自由基取代反应，如卤代反应。
030201结构特点含有一个或多个碳碳双键。
物理性质随碳原子数增加，沸点、熔点逐渐升高，但密度比相应烷烃小。
化学性质较为活泼，可发生加成、氧化、聚合等反应。
结构特点含有一个或多个碳碳三键。
物理性质与烯烃相似，但更为活泼。
化学性质容易发生加成反应，也可发生氧化、聚合等反应。
含有苯环或其他芳香体系的烃类化合物。
结构特点具有特殊芳香气味，沸点、熔点较高。
物理性质相对稳定，可发生亲电取代反应，如硝化、磺化等反应。
化学性质芳香烃结构与性质03卤代烃和醇酚醚类化合物卤代烃命名、结构及物理性质命名卤代烃的命名遵循系统命名法，以烃为母体，卤素作为取代基进行命名。
结构卤代烃分子中，卤素原子与烃基通过共价键连接，形成极性分子。
物理性质卤代烃多为无色或淡黄色液体，具有特殊气味。
第27讲 有机化合物的结构特点与研究方法
近的位置，则从支链较简单的一端开始编号
若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端
同“近”同“简” 同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的
考虑“小” 两个方向编号，可得到两种不同的编号序列，
两序列中各支链位次和最小者即为正确的编号
(2)含官能团的链状有机物命名 ①烯、炔、醇、醛、酸的命名
如：
命名为___3_-_甲__基__-1_-_丁__烯_________；
化，下列说法正确的是( B ) A．有机物X、Y均是苯的同系物 B．X转化为Y发生取代反应 C．有机物Y中所有原子可能处在同一平面上 D．有机物X中含有碳碳双键、羧基、羟基3种官能团
[解析] 有机物X、Y中均含O，不是苯的同系物，故A错误；X转化 为Y为酯化反应，也是取代反应，故B正确；有机物Y中含有饱和碳原 子，则与饱和碳原子相连的4个原子一定不在同一平面上，故C错误；X 中不含碳碳双键，故D错误。
[提示] 苯的同系物要求仅含一个苯环、侧链为烷基，故
不
属于苯的同系物。
(9)含有苯环的有机物属于芳香烃。( × ) [提示] 烃只含C、H两种元素，而含有苯环的有机物可能含C、H
之外的其他元素，如苯甲酸。
(10)
命名为 2-乙基丁烷。( × )
[提示]
命名为 3-甲基戊烷。
(11)某烯烃的名称是2-甲基-4-乙基-2-戊烯。( × ) [提示] 此烃应为2,4-二甲基-2-己烯。
5．能辨识同分异构现象，能写出符合特定条件的同分异构体，能 举例说明立体异构现象。
6．能说出测定有机化合物分子结构的常用仪器分析方法，能结合 简单图谱信息分析判断有机化合物的分子结构。
考点一 考点二 考点三
考点一 有机化合物的分类和 命名
若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端
同“近”同“简” 同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的
考虑“小” 两个方向编号，可得到两种不同的编号序列，
两序列中各支链位次和最小者即为正确的编号
(2)含官能团的链状有机物命名 ①烯、炔、醇、醛、酸的命名
如：
命名为___3_-_甲__基__-1_-_丁__烯_________；
化，下列说法正确的是( B ) A．有机物X、Y均是苯的同系物 B．X转化为Y发生取代反应 C．有机物Y中所有原子可能处在同一平面上 D．有机物X中含有碳碳双键、羧基、羟基3种官能团
[解析] 有机物X、Y中均含O，不是苯的同系物，故A错误；X转化 为Y为酯化反应，也是取代反应，故B正确；有机物Y中含有饱和碳原 子，则与饱和碳原子相连的4个原子一定不在同一平面上，故C错误；X 中不含碳碳双键，故D错误。
[提示] 苯的同系物要求仅含一个苯环、侧链为烷基，故
不
属于苯的同系物。
(9)含有苯环的有机物属于芳香烃。( × ) [提示] 烃只含C、H两种元素，而含有苯环的有机物可能含C、H
之外的其他元素，如苯甲酸。
(10)
命名为 2-乙基丁烷。( × )
[提示]
命名为 3-甲基戊烷。
(11)某烯烃的名称是2-甲基-4-乙基-2-戊烯。( × ) [提示] 此烃应为2,4-二甲基-2-己烯。
5．能辨识同分异构现象，能写出符合特定条件的同分异构体，能 举例说明立体异构现象。
6．能说出测定有机化合物分子结构的常用仪器分析方法，能结合 简单图谱信息分析判断有机化合物的分子结构。
考点一 考点二 考点三
考点一 有机化合物的分类和 命名
1-2 有机化合物的结构特点(第一课时)
①同一碳原子上的氢原子是等效的；
②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的； ③处于对称位置上的氢原子是等效的。
1．下列不属于有机化合物种类繁多的原因是( .
)
A．同分异构现象
B．碳原子的结合方式种类多
C．多个碳原子结合时碳链长
D．碳原子的空间排列方式多样
解析：有机物种类多的原因是同分异构体的 存在和碳原子的成键方式多样化，同时碳原子在空 间的排列方式多样性也是种类多的原因之一。 答案：C
[例2]
下列说法正确的是
可简化成—CHO、—COOH
种类
表示方法 ①进一步省去碳氢元素的符 号，只要求表示出碳碳键以
实例
键线 式
及与碳原子相连的基团②图
式中的每个拐点和终点均表 可表示为： 示一个碳原子，每个碳原子 都形成四个共价键，不足的 用氢原子补足
种类
表示方法
实例
球棍模 小球表示原子，短棍表示 型 价键
比例模 用不同体积的小球表示不 型 同原子的大小
氢原子只形成一个价键，氧原子要形成两个价键。根据
这一价键规律可以将CH3OC(CH3)3写成其对应的展开式， 结构简式为 ，则各原子间的成键关
系一目了然。
答案：C
[自学教材·填要点] 1．同分异构体的定义 分子式相同 而 结构不同 的有机化合物互为同分异构体。
2．同分异构体的类型 (1)碳骨架异构： 由分子内碳原子的 成键方式 (排列顺序)不同所引起 的异构。如：烷烃中的同分异构体均属于碳骨架异构， 例：CH3—CH2—CH2—CH3和
的键能都是413.4 kJ/mol。
[师生互动·解疑难] 表示有机物的组成和结构的几种图式 种类 表示方法 实例
用元素符号表示物质
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互变物质的种类 醇、醚 醛、酮 羧酸、酯
烃的含氮、氧衍生物的互变异构
▪ 通式
▪ CnH2nO2N ▪ C3H6O2N
互变物质的种类 氨基酸、硝基化合物
CH3CHCOOH NH2
CH3CH2CH2NO2
有机物的同分异构现象
▪碳链异构：由于碳链骨架不同
▪ 位置异构：官能团位置不同
▪官能团异构：具有不同官能团
二、有机化合物的同分异构现象
二、有机化合物的同分异构现象
1. 同分异构现象
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。 2.同分异构体
具有同分异构体现象的化合物互称 为同分异构体。
注意
三个相同： 分子组成相同、相对分子 质量相同、分子式相同
两个不同： 结构不同、性质不同
有机化合物的结构特点
学习目标：
1、了解同分异构体现象及掌 握其概念；
2、掌握同分异构体的写法； 3、培养空间想象能力。
有机物有三千多万种，而无机 物只有十几万种，这与C的成 键特点和结合方式有关。
甲烷的三式：
分子式： CH4
电子式：
正四面体
H
键长
结构式： H C H 键角109度28分
H
键能
一、有机物中C的成键特点
C
C
C
C-C-C-C
C-C-C-C
C
CC
位置异构：官能团位置不同
官能团异构：具有不同官能团
▪ 烃类的互变异构 ▪ 烃的含氧衍生物的互变异构 ▪ 烃的含氮、氧衍生物的互变
异构
烃类的互变异构
通式
CnH2n CnH2n-2
互变物质的种类
烯、环烷烃 炔、二烯、环烯
烃的含氧衍生物的互变异构
▪ 通式
▪ CnH2n+2O ▪ CnH2nO ▪ CnH2nO2
▪
[作业]
1.写出分子式为C5H12的烷烃的 同分异构体
2.写出分子式为C4H8的烯烃的 同分异构体
3.写出分子式为C3H6O2的酯、羧 酸的同分异构体
位置异构 官能团异构
官能团异构
4 CH3 -CH-CH3和 CH3-CH2-CH2-C碳H链3 异构
CH3 5 CH3CH=CHCH2CH3和
CH3CH2CH = CHCH3
位置异构
分子式为C6H14的烷烃在结构式 中含有3个甲基的同分异构体有 （ ）个 （A）2个 （B）3个 （C）4个 （D）5个
下列各组化合物中具有相同分子式的是
①甲醚和乙醇
②甲酸乙酯和丙酸
③甲酸和甲醛
④甲苯和苯酚
OH
甲:
-CCH3 ; 乙:
O
CH3 -COOH;
丙: - CH2OH。 CHO
பைடு நூலகம்
上述哪些化合物互为同分异构体 ？
【判断】下列异构属于何种异构？
1 1-丙醇和2-丙醇 2 CH3COOH和 HCOOCH3
3 CH3CH2CHO和 CH3COCH3
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℃
碳原子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 数
同分异 1 1 1 2 3 5 9 18 35 75
构体数
碳原子 11 12 … 15
20
数
同分异 159 355 … 构体数
4347 366319
▪ 形成4个共价键 ▪ 可以形成单键、双键、三键 ▪ 可以结合成碳链、碳环 ▪ 同分异构现象
碳原子与氢原子形成共价键 碳原子也碳原子形成共价键
丁烷（C4H10）的结构?
名称 熔 点（℃） 沸 点（℃）
正丁烷 -138.4
-0.5
异丁烷 -159.6 -11.7
物质名称 正戊烷 结构式
异戊烷 新戊烷
3. 碳原子数目越多，同分 异构体越多
4. 同分异构类型
碳链异构 位置异构 官能团异构
碳链异构：由于碳链骨架不同
▪ 烷烃同分异构体的书写
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。
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
[练习]
写出已烷的同分异构体
C-C-C-C-C-C C-C-C-C-C C-C-C-C-C