大学有机化学第1章结构与性能概论1

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有机化学知识点大一第一章

有机化学知识点大一第一章第一章有机化学知识点概述有机化学是研究有机物的性质、结构和反应的学科。

在大一的学习中，我们第一次接触到了有机化学的基础知识。

本文将从四个方面来介绍有机化学的基础知识：有机物的分类、立体化学、有机反应和官能团化合物。

一、有机物的分类有机物是由碳元素作为骨架，并且至少含有一个碳-碳键或碳-氢键的化合物。

根据它们的结构和性质的不同，有机物可以分为饱和化合物和不饱和化合物。

饱和化合物是指所有碳原子都被单独连接到其他原子上的化合物，如烷烃。

而不饱和化合物则是指其中至少有一个碳原子与其他原子形成了多重键的化合物，如烯烃和炔烃。

二、立体化学立体化学是研究分子在空间中的排列和构象的学科。

分子的立体构型对其性质和反应方式具有重要影响。

在有机化学中，我们常常关注的是分子的手性。

手性是指分子不可与其镜像重合的性质。

手性分子可以通过手性中心或轴手性来产生。

手性中心是指一个碳原子（或其他原子）与四个不同的基团连接在一起。

而轴手性则是指分子中具有对称轴的情况。

手性分子的存在使得我们需要关注立体异构体，这是具有相同分子式但空间构型不同的分子。

三、有机反应有机反应是指有机物分子之间发生的化学反应。

有机反应包括加成反应、消除反应、取代反应等。

加成反应是指在有机物的双键上添加其他原子或基团的反应，例如烯烃的氢化反应。

消除反应是指从有机物中去除原子或基团形成双键或三键的反应，例如烷烃的脱氢反应。

取代反应是指一个原子或基团取代分子中的另一个原子或基团的反应，例如卤代烃的烷基化反应。

四、官能团化合物官能团是指有机物中具有特定化学性质和反应活性的原子或原子团。

官能团决定了有机物的一些重要性质，例如醇的亲水性和羧酸的酸性。

常见的官能团包括醇、醛、酮、酸、酯和胺等。

有机物中官能团的存在使得我们可以通过官能团的反应来合成复杂的有机分子。

通过学习这些有机化学的基础知识，我们可以更好地理解有机化学的原理和应用。

这些知识点是我们进一步学习有机化学的基础，并且在有机合成和药物研发等领域中具有广泛的应用价值。

浙江大学--有机化学作业全并答案

浙江大学远程教育学院《有机化学》课程作业答案姓名：学号：年级：学习中心：第一章结构与性能概论一、解释下列术语1、键能：由原子形成共价键所放出的能量，或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。

2、σ键：原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ键。

3、亲电试剂：在反应过程中，如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并与之共有形成化学键，这种试剂叫亲电试剂。

4、溶剂化作用：在溶液中，溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。

5、诱导效应：由极性键的诱导作用而产生的沿其价键链传递的电子对偏移（非极性键变成极性键）效应称为诱导效应。

它可分为静态诱导效应和动态诱导效应。

二、将下列化合物按酸性强弱排序1、D>B>A>C2、D>B>A>C3、B>C>A>D三、下列哪些是亲电试剂？哪些是亲核试剂？Cl-Ag+H2O CH3OH CH2=CH2-CH3H+AlCl3Br+ ZnCl2 +NO2+CH3BF3Fe3+亲电试剂：H+，AlCl3，Br+，Fe3+，+NO2，+CH3，ZnCl2，Ag+，BF3；亲核试剂：Cl-，H2O，CH3OH，CH2=CH2，-CH3.第二章分类及命名一、命名下列化合物1、2、2、4-三甲基戊烷2、2、2-二甲基-3-己炔3、环丙基乙烯4、对羟基苯甲酸5、4-二甲氨基苯甲酸甲酯6、2-溴环己酮7、3-（3、4-二甲氧基苯基）丙烯酸8、8、8-二甲基-二环[3，2，2]-2-壬烯二、写出下列化合物的结构式1、3-甲基环己烯2、二环[]庚烷3、螺[3.4]辛烷4、2、4-二硝基氟苯5、六溴代苯6、叔氯丁烷7、对甲基苯甲酰氯8、对羟基苯乙醇第三章同分异构现象一、命名下列化合物1、（R）-2-甲基-2-羟基丁酸甲酯2、（S）-2-氯丙酸3、（2S，3R）-2-溴-3-戊醇4、（2S，3S）-2-氯-3-溴-戊酸乙酯二、请用*标记出下列化合物中的手性碳原子三、标明下列分子中手性碳原子的构型四、写出下列化合物的稳定构象1、1,2-二乙基环己烷2、1,3-二甲基环己烷第五章饱和烃一、比较下列化合物沸点的高低，并说明原因1、CH3(CH2)4CH32、(CH3)2CH(CH2)2CH33、CH3CH2C(CH3)34、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 (1)>(4)>(2)>(3)同碳数的烷烃异构体，含支链越多，分子间作用力越弱，沸点越低。

有机化学习题(新改)2013-8-25

A.；B.；C.；D.。
5.烷烃在光照下进行卤代时，最容易被卤素取代的氢原子是（）。
A. 1°-H；B. 2°-H；C. 3°-H；D. CH3-H。
6.最稳定的自由基是（）。
四、预测并排列下列各组化合物的指定特性，说明理由。
1.下列化合物沸点高低顺序为>>>。
A. 3,3-二甲基戊烷；B.正庚烷；C. 2-甲基庚烷；D. 2-甲基己烷。
三、给出下列各题的正确答案，并做简要说明：
1.具有对映异构现象的链烷烃，所含碳原子数最少应为（）。
A.5；B.7；C.9；D.11。
2.一个化合物虽含有不对称碳原子，但其自身可与它的镜像重合，这个化合物叫做（）。
A.对映异构体；B.顺反异构体；
C.内消旋化合物；D.外消旋化合物。
3.下列四组化合物互为同分异构体的是（）。
3. 某化合物的分子式为C5H8，在液NH3中与NaNH2作用后，在与1-溴丙烷作用，生成分子式为C8H14的化合物B；用KMnO4氧化B得到分子式为C4H8O2的两种不同的酸C和D。A在HgSO4存在下与稀H2SO4作用，可得到酮E(C5H10O)。试写出A-E的构造式，并用反应式表示上述转化过程。
14.苯环一氯化反应活性顺序为____>____>____>____。
四、用化学方法鉴别下列化合物：
1.
2.
五、推导合成路线(以苯、甲苯为原料合成下列化合物）。
六、推导有机化学结构：
1.化合物A的分子式为C8H10，在铁催化下与1molCl2作用只生成一种产物B，B在光照作用下与1molCl2作用生成两种氯代产物C和D。推断A、B、C和D的结构式及推导过程。
3.丙烯与Br2反应生成1,2-二溴丙烷的反应机理是（）。

有机化学答案高占先

第1章结构与性能概论习题参考答案（P 31－32） 1-5 判断下列画线原子的杂化状态(1) SP 2 (2) SP (3) SP (4) SP 3 (5) SP (6) SP1-9 将下列各组化合物按酸性由强到弱排列。

(1) D >A >C >B (2) A >B >D >C1-18下列物质是否有共轭碱和共轭酸？如有请分别写出。

(1) (2) (3) (4) (5) (6) 1-19将下列物种按碱性，由强至弱排列成序。

1-20 下列极限式中，哪个式子是错误的，为什么？(1) C 是错误的，因原子核的位置发生了改变。

(2) C 是错误的，因所有的共振体中要保持一致的单电子数。

(3) D 是错误的，因共振结构式必须符合价键理论，是路易斯结构式。

第2章分类及命名习题参考答案（P 55－59）2-1 用系统命名法命名下列烷烃（1）2,2,5-三甲基已烷（2）3,6-二甲基-4-丙基-辛烷（3）4-甲基-5-异丙基-辛烷（4）2-甲基-3-乙基庚烷（5）5-丙基-6-异丁基-十二碳烷（7）5-丁基-4-异丙基-癸烷（6）3,3-二甲基-4乙基-5-(1,2-二甲丙基)-壬烷（8）3,6,6-三甲基-4-丙基-壬烷2-2 用系统命名法命名下列不饱和烃（1）4-甲基-2-戊炔（2）2,3-二甲基-1-戊烯-4-炔（3）1-已烯-5-炔（4）3-异丁基-4-己烯-1-炔（5）3-甲基-2,4-庚二烯（6）2,3-已二烯（7）2-甲基-2,4,6-辛三烯（8）3-甲基-5-已烯-1-炔（9）亚甲基环戊烷（10）2,4-二甲基-1-戊烯（11）3-甲基-4-(2-甲基环已基)-1-丁烯 2-3用系统命名法命名下列化合物（1）3-甲基环戊烯（2）环丙基乙烯（3）4,4-二氯-1,1-二溴-螺[2,4]-庚烷（4）3-烯丙基环戊烯（5）1-甲基-3-环丙基-环戊烷（6）3,5-二甲基环己烯（7）螺[4,5]-1,6-癸二烯（8）1-甲基螺[3,5]-5-壬烯（9）2-甲基-1-环丁基戊烷（10）2,2-二甲基-1-环丁基二环[2,2,2]辛烷（11）5,7,7-三甲基二环[2,2,1]-2-庚烯（12）二环[4,2,0]-7-辛烯（13）1-甲基-4-乙基二环[3,1,0]己烷CH 3NH3CH 3OH CH 3CH 3OH 2H 2CH 4CH 2CH CH 3CH 2>>>NH 2C CH CH 3O OH>2-4 写出下列化合物的构造式答案见习题集2-5用系统命名法命名下列化合物答案见习题集2-6用系统命名法命名下列化合物(1) 3-甲基-1-溴丁烷其余答案见习题集2-7写出下列化合物的构造式 (1) ~ (7) 答案见习题集 (8) (9) 2-8用系统命名法命名下列化合物(1) ~ (12) 答案见习题集 (13) 1,4-丁二醇2-9写出下列化合物的构造式(1) ~ (8) 答案见习题集 (9) (10) (11)(12) (13) 2-10用系统命名法命名下列化合物(1) ~ (12) 答案见习题集 (13) 3-甲基-2,6-萘醌2-11写出下列化合物的构造式答案见习题集2-12命名下列化合物(1)(2)(5)(6)(7)(9)(10)(11)(12) 答案见习题集(3) 3-甲基丁内酯 (4) 环已基甲酸 (8) 2-甲基-N-苯基丙酰胺 (13) 4-甲基苯磺酸2-13写出下列化合物的构造式 (1)(2)(4)(5) 答案见习题集 (3) (6) (7) (8)2-14命名下列化合物(3) 二甲氨基环丁烷 (12) 丙亚氨基环戊烷 (13) 1,6-已二腈 (14) 1,4-苯二胺 (15) 4-氨基-2-甲氧基己烷其余各题答案见习题集2-15写出下列化合物的构造式(8) (15)(16) 其余各题答案见习题集 C Cl CH 3H 3C 3CH 3CH 2CHCH 3Br (CH 3)3COH OH OHCH 2CH OH CH 2CH 3OCH 2CH 2OCH 2CH 2OCH 3C O O C O C C O O O C C O O O COCl 3SO 2NH 2H 2C CH CH CH O CH C 2H 5C CH C C O O O CNCH 3SO 2Cl CH 3CHCH 23OH第3章同分异构现象习题参考答案3-1 下列化合物是否有顺反异构体？若有，试写出它们的顺反异构体。

第一章有机化合物的结构与性质

9
3 共价键的断裂
R R X R+ R-
+ + +
X XX+
(均裂) 游离基反应 (异裂) 离子型反应 (异裂) 离子型反应
10
二、有机化合物分子结构与性能 1 分子结构与物理性质分子结构与一些物理性质的关系
物理性质
分子量
分子极性
分子对称性范德华引力
C
δ
C
δ
Cl
γ
α
●诱导效应通过化学键传递时，随着传递的化学键增多，诱导效应迅速减弱。 ●诱导效应是一种永久效应，它影响化合物的分子极性。 ●诱导效应的比较标准是氢原子。 * 原子或基团的电负性小于氢的，叫给电子基，用“＋I”表示；反之叫吸电子基，用“－I”表示。 * 常见的吸电子基有：卤素，—NO2，—CN，－COOH，－CF3 －SO3H等。 * 烷基可能是吸电子基，也可能是供电子基，当与不饱和碳原子或电负性比碳原子大的原子相连时，烷基为供电子基；当与饱和碳原子相连时，烷基表现为较弱的吸电子基.
同分异构现象: 分子式相同而结构相异，因而其性质也各异的不同化合物,称为同分异构体. 这种现象叫同分异构现象. 有构造异构和立体异构 (详见第二章).
3
四、有机化学的研究内容和任务 1、研究内容天然产物的研究 (分离、提纯有机化合物）有机化合物的结构测定（化学、物理方法）有机合成（结构测定后，找方法: 原料易得）反应机理的研究（优化条件、提高合成效率; 研究构效关系） 2、有机化学的任务在人们认识自然，改造自然的过程中发挥有机化学的作用工业（基因工程，工具）、农业（杂交水稻，农药）、国防（隐身材料）、民用（衣食住行、医疗）等领域。
4
五、研究有机化合物的一般步骤

(2024年)化学课件有机化学第一章高职高专

化学课件有机化学第一章高职高专
2024/3/26
1
目录
2024/3/26
• 有机化学概述 • 烃类化合物 • 烃的衍生物 • 有机化学反应类型与机理 • 有机化学分析方法与实验技术 • 有机化学在生活和工业中的应用
2
01
有机化学概述
2024/3/26
3
有机化学定义与发展
2024/3/26
有机化学定义
形成等过程。
18
加成反应
加成反应的定义
加成反应的机理
两个或多个分子结合生成一个较大的分子的反应。
涉及试剂的进攻、π键的断裂和新的σ 键的形成等过程。
加成反应的类型
包括亲核加成、亲电加成和自由基加成等。
2024/3/26
19
消除反应
消除反应的定义
有机化合物在适当的条件下，从一个分子中脱去一个小分子（如 H2O、HX等），而生成不饱和（
物。
13
醇、酚、醚
1
醇的分类和命名
根据羟基所连碳原子的不同，醇可分为伯醇、仲醇和叔醇。醇的命名遵循系统命名法，以烃基为母体，羟基作为取代基。
2
酚的分类和命名
酚是羟基直接连在苯环上的化合物。根据苯环上羟基的数目和位置，酚可分为一元酚、二元酚和多元酚等。酚的命名遵循系统命名法，以苯环为母体，羟基作为取代基。
2024/3/26
16
04
有机化学反应类型与机理
2024/3/26
17
取代反应
2024/3/26
取代反应的定义
01
有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所
代替的反应。
取代反应的类型
02
包括亲核取代、亲电取代和自由基取代等。

结构与性能概论

乙醇(bp：78.3℃)
甲醚(bp：-24.5℃)
（1）路易斯式——一对电子表示一个共价键
H
..
H C H
H
..
..
..
..
H C C H
..
. .
. .
. .
. .
H C O
H
..
..
. .
（2）凯库勒式——一条短线表示一个共价键
H－C≡C－H
H－C＝O
H
H－C－H
乙烷 C2H6
正己烷 C6H14
键特点——头碰头式交叠，重叠大、牢固、可沿键轴自由旋转。
键线式
05-2 乙烷
05-3 正己烷(键线式和基团添加)
键特点——肩并肩式交叠，重叠小、不牢固、不能沿键轴旋转。
2、sp2杂化——C=C双键和C=O双键的结构
杂化态
sp2
C-基态
2p
2s
激发态
2p
2s
（1） C=C双键的结构
总结
sp
离域键
弯曲键
键
键
类型
1200
视几何形状
1800
1200
109.50
键角
丁二烯、苯
环丙烷
乙炔
乙烯
甲烷
物质举例
共轭体系
环烷烃
炔烃
烯烃
烷烃
sp2
sp3
sp2
sp3
杂化
总结
掌握结构简式、骨架式和键线式的写法以凯库勒式为基础。结构简式——省略单键符号；骨架式——省略H；键线式——省略C、H原子。
②熔、沸点低
③难溶于水
④反应速度慢
⑤副反应多
二、有机物的特点

《有机化学》第一章绪论

《有机化学》第一章绪论一、教学内容本节课的教学内容来自于《有机化学》第一章绪论。

这部分内容主要包括有机化学的基本概念、有机化合物的分类、有机化学反应类型以及有机化合物的结构和性质。

具体内容包括：1. 有机化合物的定义和特点：介绍有机化合物的概念，解释有机化合物的特点，如碳氢化合物的存在、有机化合物的命名规则等。

2. 有机化合物的分类：介绍烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等有机化合物的分类和特点，解释它们的结构差异和性质特点。

3. 有机化学反应类型：介绍加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型，解释反应机理和反应条件。

4. 有机化合物的结构和性质：介绍有机化合物的结构特点，如碳原子的四价键、有机化合物的同分异构现象等，解释有机化合物的物理性质和化学性质。

二、教学目标1. 学生能够理解有机化学的基本概念和特点，掌握有机化合物的分类和命名规则。

2. 学生能够了解有机化学反应的类型和机理，理解反应条件和反应产物的关系。

3. 学生能够分析有机化合物的结构和性质，运用有机化学的基本原理解决实际问题。

三、教学难点与重点重点：有机化合物的分类和特点、有机化学反应类型和机理、有机化合物的结构和性质。

难点：有机化合物的结构和性质的理解和应用、有机化学反应机理的掌握。

四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、多媒体教具、有机化合物的模型或图示。

学具：笔记本、笔、有机化合物的结构模型或图示、有机化学反应机理的图示。

五、教学过程1. 引入：通过展示有机化合物的实际例子，如糖类、脂肪、蛋白质等，引起学生对有机化学的兴趣，引出本节课的主题。

2. 讲解：在黑板上用粉笔写出有机化合物的定义和特点，引导学生理解有机化合物的概念和特点。

然后，通过图示和模型，讲解有机化合物的分类和结构特点，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。

3. 示例：通过具体的有机化学反应实例，讲解加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型，解释反应机理和反应条件。

4. 练习：给出一些有机化合物的结构和性质的题目，让学生通过观察和分析，回答题目，巩固对有机化合物的结构和性质的理解。

有机化学(叶孟兆编)第一章结构与性质(课件)

第一章结构与性质
1. 有机化学 2.有机化学与农业科学 3.有机化合物的特性 4.有机化合物的结构 5.有机酸碱概念
主要参考书:
1、邢其毅、徐瑞秋、周政、裴伟伟，《基础有机化学》第二版，上、下册，高等教育出版社。
2、于敬海主编，《有机化学》第一版，科学技术出版社。 3、曾昭琼主编，《有机化学》第三版，上、下册，高等教育出版社。 4、胡宏纹主编，《有机化学》第二版，上、下册，高等教育出版社。
四、共价键的属性
键长：成键原子的核间距离键角：两共价键之间的夹角决定分子空间构型 → 化学键强度
键能：离解能或平均离解能
键的极性: 成键原子间的电荷分布 → 影响理化性质
几种共价键的键长、键角、键能 C—H C—C C=C C ≡C
键长 // pm 键长 nm
109 0.109
． CH3 ．． CH2 ．． CH2 ＋． H ＋ 443.5 kJ· mol -1 ． -1 ．． H 443.5 kJ· mol ＋ CH ＋．
-1
．． CH ．
．．．． 338.9 kJ·· mol-1
对于同种原子形成的共价键，公用电子由两个原子核均等“享用”：
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三、碳的杂化轨道
价键理论揭示了共价键的本质，但它无法解释甲烷分子(CH4)中4个碳氢键的键角相同，均为 109°28´的事实。1931 年鲍林在价键理论的基础上，提出了杂化轨道理论 (orbital hybridization theory)：原子在形成分子时，由于原子间的相互影响，同一个原子内的不同类型、能量相近的原子轨道可以重新组合成能量、形状和空间方向与原来轨道完全不同的新的原子轨道。这种重新组合过程称为杂化，所形成的新的原子轨道称为杂化轨道（hybridization orbitals）。

第01章结构与性能

y2 称作反键 *轨道
-
p
Chapter 1

*
（2）共轭 π 键分子轨道 Example:
CH2=CH-CH=CH2 四个碳原子的四个p轨道线性组合成四个能量不等的轨道 y1 、 y2 、 y3 、 y4 。
节点数 E
y4
C
C
C
C
3 反键*轨道
y3
C
C
C
C
2
y2
1 成键轨道
四个成键电子离域分布在四个碳原子的周围。
CH4的形成与构型：
甲烷的 C—H 键
28' HCH 109°
4Csp3

H1s
Chapter 1
C的sp3轨道与另一个C的sp3轨道沿着各自的对称
轴成键，就形成C—Cσ 键：
两个C的sp3轨道沿轨道
对称轴方向头碰头重叠
这是C能形成碳链和碳环的化学键的基础。
Chapter 1
C的sp3轨道也可以与卤原子X的 p 轨道轨道重叠，形成C—X σ 键：
Chapter 1
（1） π 键分子轨道
两个碳原子的2p轨道波函数yc 进行线性组合得到键
分子轨道y1 和y2 :
y2= yc1-yc2
较高能量分子轨道反键轨道*
y1= yc1+yc2 较低能量分子轨道成键轨道
用图表示(分子轨道法处理乙烯中的键的结果)：
y1 称作成键轨道
p + p p
有机化学的发展大体上分如下几个阶段：
利用天然有机化合物 (18世纪前)
人工合成有机物 (19世纪初) 建立立体化学 (19世纪70年代)
分离、分析天然有机化合物 (18世纪末19世纪初)

大学科目《有机化学》各章节课件

芳香烃的结构苯环是由6个碳原子和6个氢原子组成的平面六边形结构，具有较高的稳定性和共轭效应。
3
芳香烃的性质
具有较高的熔点和沸点，难溶于水，易溶于有机溶剂；具有共轭体系和电子离域效应，容易发生亲电取代反应。
芳香烃的命名与分类
芳香烃的命名
01
以苯环为母体，根据取代基的不同进行命名，如甲苯、二甲苯
医药化学
研发新药、合成药物中间体等，用于治疗疾病和保障人类健康。
农业化学
合成农药、肥料等，提高农作物产量和品质，保障粮食安全。
环境科学
研究有机污染物的来源、迁移转化和治理方法，保护生态环境。
02 烷烃
烷烃的结构与性质
结构特点
化学性质
碳原子之间以单键相连，形成链状或环状结构；每个碳原子上的剩余价键均与氢原子相连。
卤代烃的反应与合成
反应类型
卤代烃的反应类型丰富多样，主要包括亲核取代反应、消除反应、还原反应以及与金属有机化合物的反应等。这些反应在有机合成中具有重要的应用价值，可用于构建碳碳键、引入或转化官能团等。
VS
合成方法
卤代烃的合成方法主要有两种：一种是通过烃类的直接卤化反应得到相应的卤代烃；另一种是通过烯烃或炔烃与卤化氢的加成反应得到卤代烷。此外，还可利用醇与氢卤酸的取代反应制备卤代烃。在实际合成中，需根据目标产物的结构和性质选择合适的合成路线和反应条件。
03 烯烃
烯烃的结构与性质
01
烯烃的通式与结构特点
烯烃是一类含有碳碳双键的烃类化合物，通式为CnH2n。其结构特点
包括碳碳双键的存在以及与之相连的四个原子共平面。
02 03
烯烃的物理性质
烯烃的物理性质与其分子量和双键位置有关。一般来说，随着分子量的增加，烯烃的沸点、熔点和密度逐渐升高。双键位置对物理性质也有影响，如顺式异构体的沸点通常高于反式异构体。

有机化学课图文课件ppt第1章

有机化学课图文课件ppt第1章•有机化学概述•碳原子结构与性质•烷烃及其衍生物•烯烃、炔烃及其衍生物•芳香族化合物•立体异构现象和手性分子概念有机化学概述有机化学定义与特点研究有机化合物结构、性质、合成与反应机理的科学有机化合物种类繁多，结构复杂有机化合物之间的反应具有多样性和复杂性有机化学在医药、农药、材料等领域有广泛应用定义多样性反应性应用广泛性古代人们对天然有机物的认识和利用萌芽阶段发展阶段现代阶段18世纪末至19世纪，随着元素周期表的发现和有机化学理论的建立，有机化学得到迅速发展20世纪以来，随着新技术和新方法的不断涌现，有机化学研究领域不断拓展和深化030201有机化学发展历史环境领域研究环境污染物的来源、迁移转化和治理技术，保护生态环境研究生物质能转化与利用、太阳能利用等，开发新能源技术材料领域合成高分子材料、功能材料等，应用于电子、航空、建筑等领域医药领域合成药物、天然药物提取与合成、药物设计与筛选等农药领域合成高效、低毒、低残留农药，提高农作物产量和品质有机化学在现实生活中的应用碳原子结构与性质碳原子最外层有四个电子，可以形成四个共价键，因此具有四价性。

四价性碳原子的原子半径较小，使得碳原子间可以形成紧密的键合。

小尺寸碳原子的电负性适中，既不易失去电子也不易得到电子，有利于形成共价键。

电负性适中碳原子结构特点碳原子杂化类型及性质sp3杂化碳原子的四个价电子分别与四个氢原子形成共价键，形成四面体构型，如甲烷分子。

sp2杂化碳原子的三个价电子与相邻的三个原子形成共价键，剩余一个价电子形成π键，形成平面三角形构型，如乙烯分子。

sp杂化碳原子的两个价电子与相邻的两个原子形成共价键，剩余两个价电子形成两个π键，形成直线型构型，如乙炔分子。

碳原子间通过一对共用电子形成的共价键，如C-C 单键。

单键碳原子间通过两对共用电子形成的共价键，包括一个σ键和一个π键，如C=C 双键。

双键碳原子间通过三对共用电子形成的共价键，包括一个σ键和两个π键，如C≡C三键。

有机化学第一章PPT课件

不同的物理和化学性质。
03
有机化合物的构造式表示方法
构造式是用来表示有机化合物结构的化学用语，包括结构式、结构简式
和键线式等。
有机化合物的性质
物理性质
有机化合物通常具有较低的熔点和沸点，易挥发和易燃。它们在水中的溶解度较低，但在有机溶剂中的溶解度较高。
化学性质
有机化合物具有多种反应类型，如取代反应、加成反应、消除反应和氧化还原反应等。这些反应的发生与有机化合物的结构和官能团密切相关。
19世纪末到20世纪初，合成方法不断发展和完善，为有机化学的深入研究提供了有力工具。
有机化学的研究方法
01
02
03
04
实验方法
通过合成、分离、提纯等实验手段研究有机物的性质、结构和反应。
理论计算
运用量子化学等理论计算方法研究有机物的电子结构、反应机理等。
谱学分析
利用红外光谱、核磁共振谱等谱学手段分析有机物的结构和性质。
常见有机反应类型及机理举例
01
取代反应
一个原子或基团被另一个原子或基团所取代的反应，如卤代烃的水解反应。
02 加成反应两个或多个分子结合生成一个分子的反应，如烯烃的加成反应。
03
消除反应
一个分子内两个基团之间化学键的断裂并生成不饱和键的反应，如卤代烃的消除反应。
04
重排反应
分子内原子或基团的位置发生变化的反应，如频哪醇重排反应。
酚的定义和分类
酚是一类由羟基与芳香环直接相连的有机化合物，根据羟基的数目和位置可分为一元酚、二元酚和多元酚等。
醚的定义和分类
醚是一类由氧原子连接两个烃基的有机化合物，根据烃基的不同可分为简单醚、混合醚和芳香醚等。

大学有机化学有机化学-第一章--绪论

键角109.5° 正四面体
SP2——即一个S轨道和两个2P轨道相互混合而重新组成3个能量相等的新的轨道和一个未杂化的P轨道。
图 1-5 碳原子的SP2杂化 (a)SP2杂化轨道 (b)未参与杂化的P轨道
SP——即一个S轨道和一个2P轨道相互混合而重新组成2个能量相等的新的轨道和两个未杂化的P轨道。
极性大小： C-F > C-Cl > C-Br > C-I 电负差： 1.5 0.5 0.4 0.1
第三节分子的极性和分子间的作用力
一、分子的极性任何分子的极性取决于整个分子的正、负电荷中心是否重合，若两者重合，就是非极性分子，两者不能重合为极性分子。分子的极性大小通常用分子的偶极矩μ表示。
H
Cδ+
δI-
H δ+
δ-
CI
H
Cδ+
δ-
I
HH
HH
HH
偶极-偶极作用力
一个分子的偶极正端与另一分子的偶极负端之间的吸
引力, 称为偶极-偶极作用力。
氢键是一种特别强的偶极一偶极作用力。
O +
H
H
- H O
H
O +
CH3
H
氢键
- H
O
CH3
氢键不仅影响化合物的物理性质和化学性质，而且对保持大分子（如蛋白质和核酸等）的几何形状起着重要作用。
μ= q × d
q 为极性分子中正电荷或负电荷中心上的电荷值，d
为正负电荷中心之间的距离。μ的单位：C•m (库仑•
米) 或“德拜” (debye, D)。1D=3.336×10-30C•m。
分子的偶极矩↑ 分子的极性↑
双原子分子的偶极矩 = 键的偶极矩多原子的偶极矩 = 所有共价键的偶极矩的向量之和

[课件]有机物的结构与性能概论PPT

第一章绪论
教学目的：
通过本章学习了解和掌握：
1．有机化合物和有机化学的概念的发展， 2．有机化合物的结构和测定的相关仪器的知识，
3．了解价键理论和分子轨道理论在有机化学理论中的应用，
4．了解研究有机反应的方法（有机反应是按有机反应机理归纳的）。
教学重点：
一、有机化合物及有机化学概念的发展二、有机化合物的特点 1，组成与结构方面的特点 2，性质方面的特点三、有机化合物中的共价键（复习，回顾） 1，共价键结构理论（1）路易斯结构式，（2）原子轨道，（3）价键法，（4）分子轨道法（5）原子轨道的杂化 2，共价键参数（1）键长，（2）键角，（3）键能，（4）键的极性 3，共价键的断裂四、有机化合物的分类
4H + C
H H CH H
H H C H H
这种用电子对表示共价键结构的化学式称为lewis结构式。 Lewis电子式中的价电子数之和应等于所有单个原子的价电子数之和。第三及更高周期中的元素，可以获得多于8个的价电子。
H O H O H H N H H N H C C C H H H C C C H H H H H H H H
5,有机新材料(分子材料)化学。以有机化学为基础的分子材料具有的特点：
1.化学结构种类多； 2.能够有目的地改变功能分子的结构，进行功能组合和集成； 3. 能够在分子层次上组装功能分子，调控材料的性能。
当前研究的热点领域：
1. 具有潜在光、电、磁等功能的有机分子的合成和组装； 2. 分子材料中的电子、能量转移和一些快速反应过程的研究；
教学难点：
价键理论和分子轨道理论。
主要参考书目： 11，邢其毅主编：《基础有机化学》，高等教育出版社，1990出版。 2 ，陈耀祖主编：《有机分析》，高等教育出版社，1981出版。