第一章有机化合物概述
有机化合物的分类1
复习: 定义:大多数含碳元素的化合物叫有机物
CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸(HCN)及其 盐、硫氰酸(HSCN) 、氰酸(HCNO)及其盐、 金属碳化物(CaC2)等除外。
有机物特性:易燃烧;易碳化; 受热易分解; 化学反应慢、复杂;一般难溶于水 组成元素: C 、H、O 、N、P、S、卤素等
用系统命名法命名
CH3—CH CH—CH2—CH3
CH3 CH3
2,3—二甲基戊烷 2,3—二甲基—2—戊烯
主链名称 双键位置
CH2 C—CH— CH2—CH3 CH3CH3
2,3—二甲基—1—戊烯
取代基名称
取代基数目
取代基位置
1 2
CH 2
CH—CH
CH2
1,3—丁二烯 CH3—C C—CH—CH3 CH3 4—甲基—2—戊炔
三键上的碳是sp杂化,形成三键的碳以及与之 直接相连的原子处于同一直线(4原子)上, 碳碳三键含1个σ键2个∏键
5.苯的结构特征:
6个C和6个H共平面,碳是sp2杂化,
碳氢间σ键,碳碳间σ键和大∏键 烃分子中,仅以单键方式成键的碳原子称为 饱和碳原子;以双键或叁键方式成键的碳原 子称为不饱和碳原子。 只有单键可以在空间任意旋转。
【思考与交流】
1、下列括号中的杂质可以用什么方法除去。
(1)酒精(水) (3)甲烷(乙烯) (5)溴水(水) (2) KNO3(NaCl ) (4)乙酸乙酯(乙醇) (6)NaCl(泥沙)
2、物质分离和提纯的区别
练习1、命名下列烯烃和炔烃
CH C—CH—CH—CH3 CH3 C2H5 CH 2 C—CH2—CH2—CH3 CH2CH3 CH3—CH2—C C—CH—CH3 CH3
第一节 有机化合物的分类(整理)
CH3CH2CH2-
CH3
异丙基
CH—CH3 (-CH(CH3)2)
练习1:按碳架对下列化合物进行分类
①CH4、 ②CH3CHCH2CH3、 CH3 ④CH3-C=CHCH3、 CH3 ⑤CH≡CH、 ⑥CH3C≡CH、 ③CH2=CH2、
链状化合物
⑦CH3-Cl、⑧CH3CH2Br、⑨CH3OH、⑩CH3CH2OH、 ⑾CH3C-OH、 ⑿CH3C-OCH2CH3
H COOH
甲酸
CH3 COOH 乙酸 COOH COOH COOH
乙二酸 苯甲酸
酯
O C O R
HCOOC2H5 CH3COOC2H5
甲酸乙酯 乙酸乙酯
注意酯基和羧基书写上的区别
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
OH
1 .下列有机物中,含有两种官能团的是:(
A、CH3—CH2—Cl
)
B、
—Cl C、CH2===CHBr
D、 H3C— —NO2
C
2、下列物质有多个官能团
可以看作醇类的是 BD 羧酸类的是 BCD 酚类的是 ABC 酯类的是 E
3、化合物
有几种官能团?
3种
•再见!
2 .下列有机物中,含有两种官能团的是:( C ) A、CH3—CH2—Cl B、 —Cl C、CH2===CHBr D、 H3C—
酚
—OH
OH CH3
OH
CH3 OH
OH
醛
O C H
CHO
甲醛 乙醛
O H C H O CH3 C H O C H
第一章 有机化合物的结构与性质
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
有机化学第一章abc
1.1有机化合物和有机化学1.有机化合物:含碳的化合物。
或碳氢化合物及其衍生物。
有机化学是研究化合物组成、结构、性质及其变化规律的科学。
1.2有机化合物的特性1.有机物熔点较低,一般不超过400度。
大多难溶于水,易溶于非极性或极性小的有机溶剂。
反应速率一般较小,通常需要加热或加催化剂,宿舍副反应较多。
1.3分子结构和结构式1.分子结构:分子中原子的排列顺序和相互关系称为分子结构。
分子的性质不仅决定于组成元素的性质和数量,也决定于分子结构。
(“结构决定性质”尹老师好像说过,怀想一下)2.结构式:表示分子结构的化学式。
一般包括短线式、缩减式和键线式三种。
(具体叫法可能不同)a短线式:用短横连接原子。
如-C=C-b.缩减式:最常见的那种,连着写。
如CH4c.键线式:键线代表碳原子构成的碳链骨架,写出除氢原子外与碳链相连的其他原子和官能团。
如/\/\表示正戊烷。
3.分子结构包括分子的构造、构型和构象。
构造:分子中原子间的连接顺序称为构造。
构型:一定构造的分子中各原子在空间的排列方式。
不能通过绕单键旋转转化。
构象:一定构造的分子中各原子在空间的排列方式。
能够通过绕单键旋转转化。
举例:左手的手指无论如何旋转不能看起来和右手一样,两只手镜面对称。
属于不同的构型。
还有就是酒石酸不同的异构体属于构型(某人制备酒石酸的实验被评委化学史上的最伟大的五十个实验之首,好像是,但是科学不应该出现好像这个词的)而甲烷啦,乙烷啦就属于构象研究的范畴。
另外,在高分子研究中,构型一般是研究取代基围绕特定原子在空间的排列规律。
(所以烷烃是谈不上构型的吧。
此句纯属推测,不过应该是吧)由于单键的旋转,甲烷在空间可以有无数种立体的形式,也就有无数种构象。
构象与构型还有其他定义。
1.4共价键1.共价键的形成共用电子对成共价键。
Lewis(卢义思,哈哈哈哈)提出共价键的理论。
包括八隅规则(即八电子稳定)价键理论:又称电子配对法。
原子轨道相互重叠形成共价键。
第一章认识有机化合物知识点整理
第一章认识有机化合物知识点整理有机化合物是由碳元素与其他元素(如氢、氧、氮等)通过共价键构成的化合物。
在化学领域中,有机化合物是研究的重点之一。
他们在生物、医药、材料学等许多领域中都有重要的应用。
本章将介绍有机化合物的基本概念、性质以及常见的类别。
一、有机化合物的基本概念有机化合物的基本结构是由碳元素与其他元素通过共价键形成的。
碳元素具有四个价电子,因此可以形成多个共价键。
与其他元素形成共价键后,碳原子可以形成直链、支链、环状结构,从而构成不同的有机化合物。
二、有机化合物的性质1. 燃烧性质:有机化合物可以燃烧,释放出能量。
在充足的氧气条件下,有机化合物完全燃烧生成二氧化碳和水。
2. 溶解性质:许多有机化合物在有机溶剂中具有良好的溶解性,如醇类、酮类等。
但也有部分有机化合物在水中有较好的溶解性,如甲醇、乙醇等。
3. 酸碱性质:一些有机化合物具有酸性或碱性。
酸性有机化合物在水中可以形成酸性溶液,碱性有机化合物在水中可以形成碱性溶液。
4. 反应性质:有机化合物的反应性较高,常参与各种化学反应,如加成反应、置换反应、氧化反应等。
三、有机化合物的类别有机化合物的种类繁多,常见的类别包括:1. 烃类:由碳氢化合物组成,分为烷烃、烯烃和炔烃三类。
烷烃是由碳氢键构成的直链或支链烃类化合物,如甲烷、乙烷等。
烯烃是含有碳碳双键的化合物,如乙烯、丙烯等。
炔烃是含有碳碳三键的化合物,如乙炔、丙炔等。
2. 醇类:由羟基取代碳链形成,以羟基(OH)为特征。
根据羟基数量和取代位置的不同,可以分为一元醇、二元醇等。
常见的一元醇有甲醇、乙醇等。
3. 醛类:由羰基取代碳链形成,以羰基(C=O)为特征。
根据羰基所处位置的不同,可以分为顺式醛和内醛。
常见的醛有甲醛、乙醛等。
4. 酮类:由羰基取代碳链形成,以羰基(C=O)为特征。
羰基位于碳链内部的有机化合物被称为酮。
常见的酮有丙酮、甲基乙酮等。
5. 酸类:含有羧基(-COOH)的有机化合物,称为有机酸。
有机化合物概述
亲电反应 离子型反应 亲核反应
亲电取代 亲电加成 亲电消除 亲核取代
亲核加成 亲核消除 亲电反应:由缺少电子的试剂进攻反应物 ( 底物 ) 中电 子云密度较高部位所发生的反应,缺电子的试剂称为亲 电试剂,如金属离子和质子都是亲电试剂。 亲核反应:由供给电子试剂进攻底物中电子云密度较低 部位所发生的反应,供给电子的试剂称为亲核试剂,如 羟基、水就是亲核试剂。
一、有机化学的产生和发展 20 世纪建立了现代有机结构理论:
1916 年,路易斯提出了共价键电子理论; 20 世纪 30 年代,量子力学原理和方法引入化学领域以后,建 立了量子化学; 20 世纪 60 年代,合成了维生素 B12 ,发现了分子轨道守恒原理 ; 20 世纪 90 年代初,合成了海葵毒素。
第一章 有机化合物概述
一、有机化学的产生和发展 1806 年,贝采里乌斯首次提出“有机化学” 名词。 1773 年,首次由尿内提取得到纯的尿素。 1805 年,由鸦片内取得第一个生物碱——吗啡。
一、有机化学的产生和发展 1824 年,德国化学家维勒从氰经水解制得草酸: H+ ( CN ) 2 + H2O ∆ HOOC—COOH
例子:
CO2 不可燃,通常不支持燃烧,无毒性 可以溶于水并和水反应生成碳酸 分子结构很稳定,化学性质不活泼
例子:
C2H6O 存在同分异构现象 可燃,产物为 CO2 和 H2O
三、有机化合物的结构
1. 有机化合物分子中碳原子都是四价 2. 碳原子之间互相结构,以单键、双键或 三键连接成碳链或环状化合物
3. 原子之间以共价键相连
甲烷
CH4
三、有机化合物的结构
乙烷
有机化学-绪论(药学)
有机化合物和有机化学的现代定义:
有机化合物(organic compounds) — 含碳的化合物 有机化学(organic chemistry)是研究有机化合物 的结构、性能和合成方法的一门科学。
CO32-、CO2、CO、CN-、OCN-、SCN-等由于 其性质与无机物相似,习惯上仍列为无机物
: : ·· : : ··
·· · 4 H + ·C·
H·CHH···H
or
H H—C—H
H
共价键的形成过程
H·+ ·H
H·+ ·Cl:
y
y
:: ::
·· H H or H—H 电子云重叠区,吸引着 两个原子核,形成稳定 体系
H ··Cl: or H—Cl
y
x H(1s)
x Cl(2p)
x H—Cl
路易斯结构式:
H HC H
H
H
H
HC CH H C C H
Lewis 的共价键理论的优缺点: 优点:比较正确的反映了离子键和共价键的区别。 不足:没有揭示共价键的真正本质。
配位共价键:形成共价键的一对电子是由成 键的两个原子中的一个原子提供。配位键通常 用箭头 表示,指示从提供电子的原子指向 接受电子的原子。
H
109.5o
H
C
H
H
有机化合物构造式的表达方式:
凯库勒式
结构简式
H3C CH CH2 CH3
H HH HH HC C C C C H
HH HHH
CH2 CH3
CH3CHCH2CH2CH2CH3 CH3
键线式
OH
2.路易斯结构式
路易斯结构式: 用共用电子的点来表示共价 键的结构式.
有机化合物概述
↑
↓
↑↓
21
二、共价键
2. 价键理论
共价键的 最大重叠原理: 饱和性: 方向性: 例 H2 + Cl2 y + H(1S) x 2HCl
y x 重叠最大 x 部分重叠 x
22
三、共价键的几个重要参数
1. 键长
两原子核与核间 电子云的吸引力 达到平衡时的距离
键长越短——核与核间电子云吸力越强
两原子核之间 的排斥力
能决定一类有机化合物化学特性的原子或原 子团,称为官能团。
表1-2
35
表1-2 有机化合物类型及其官能团
化合物类型 名称 碳碳双键 碳碳叁键 卤素 羟基 醚键 官能团 结构式
C C
烯烃 炔烃 卤代烃 醇和酚 醚
C C
-X -OH -O-
36
化合物类型 名称 醛基 酮基 羧基 氨基 硝基
官能团 结构式
主要组成元素:C、H
杂原子
O、N、S、P、X(F、Cl、Br、I)
有机化学——研究有机化合物的组成、结构、 性质、合成、分离提纯以及变化规律的科学。
9
二、有机化合物的特性
有机物 可燃性 易 无机物 难
熔点
溶解性:水 有机溶剂 稳定性 反应速度 产物
低
难 易 低 慢 复杂
高
易 难 高 快 简单
10
Xpm
电子云集中于两核之间→轨道重叠大 反之:则键弱,不稳定 不同的共价键,键长不同
键牢固、稳定
23
表1.1 一些常见的共价键的键长
键
C-H
键长(pm) 键
109 C-O
键长(pm) 键
143 C=C
键长(pm)
511选修5 第一章 认识有机化合物 第一节 有机化合物分类
第一节 有机化合物分类有机化合物在自然界中广泛存在,且种类繁多,脂肪、氨基酸、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等都是有机化合物。
目前人类发现和合成的有机化合物已经超过2000多万种,将这么多有机化合物系统的分类可以更方便我们了解和研究它们。
什么是有机化合物?举例:CH 3CH 2OH 乙醇(酒精) CH 3COOH 乙酸(食醋) C 6H 12O 6 糖 CH 4甲烷(沼气) 有机化合物是指分子中含有C 原子的化合物,除CO 、CO 2、H 2CO 3及其盐;HCN(氢氰酸)、HSCN(硫氰酸)、HCNO(氰酸)及其盐;金属碳化物,如:CaC 2等。
通过概念我们发现,C 原子是有机化合物的核心元素。
这是由于它独特的性质决定的。
碳是6号元素,最外层有4个电子,每个电子都可以与其他原子以共用电子对的形式形成共价化合物。
当多个碳原子相连的时候,随着碳原子数目的不断增多,所形成的化合物种类也越来越复杂,我们把这种由多个碳原子构成的结构叫做碳骨架。
一、按碳骨架分类酒和醋都属于直链有机化合物,为什么两者性质上有这么大的差别那? 因为他们有自己独特的结构,这种决定物质化学性质的结构既可以是原子也可以是原子团,我们称这种决定有机化合物化学性质的原子或原子团为官能团。
二、按官能团分类由于分子中存在着这样的化学结构,使这些化合物产生了不同的物理和化学性质,当两种化合物存在相同的官能团时,他们就产生了相似的化学性质。
为了方便研究这些物质的化学特性,我们可以将性质相近的一组有机物归为一类,即把含有相同官能团的化合物归为一类。
有机化合物链状化合物环状化合物直链化合物支链化合物 脂环化合物芳香化合物CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3CH 2CHCH 3CH 3H 22H 2CCH2表1-1 有机物的主要类别、官能团和典型代表物类别官能团典型代表物的名称和结构简式烷烃————甲烷CH4烯烃乙烯CH2=CH2双键炔烃—C≡C—三键乙炔CH≡CH芳香烃————苯卤代烃—X(X表示卤素原子)溴乙烷CH3CH2Br醇—OH 羟基乙醇CH3CH2OH酚—OH 羟基苯酚醚乙醚CH3CH2OCH2CH3醚键醛醛基乙醛酮羰基丙酮羧酸羧基乙酸酯酯基乙酸乙酯。
第一节有机化合物的分类
1
课前完成导学案,掌握基本题型,时间不超过20分钟,A层次完成所有会做的题目;B层次完成除★★所有会做的题目; C层次完成不带★所有会做的题目,坚决杜绝抄袭现象备注:请及时填写姓名,所在的组,及组内人数。
课前完成导学案,掌握基本题型,时间不超过20分钟,A 层次完成所有会做的题目;B 层次完成除★★所有会做的题目; C 层次完成不带★所有会做的题目,坚决杜绝抄袭现象 备注:请及时填写姓名,所在的组,及组内人数。
2
(2)类比上述方法,从碳的骨架角度给烃进行分类 苯的同系物:
在一定条件下可以发生加成反应。
选修五《有机化学基础》 第一章 第一节 有机化合物的分类
按官能 团分类
烃 的
卤代烃、 醇 酚、 醚
类
P5 表
衍 醛、 酮 生
物
羧酸、酯
练习:按一交种叉物分质类根法据将不下同列的物分质类进行分类
1.
方法—,CH可3 以属别于不同的环类状化合物
2.
3.
4. 5.
—COOH
—COOH —OH
CH3 —C —CH3
CH3
H2CO3
烃 酸 有机物 无机物
2.根据碳的骨架,尝试对下列物质进行分类。
第一章 第一节《有机化合物的分类》
山丹一中 温向前
基本概念: 碳架:有机化合物中,碳原子互相连结成 链或环是分子骨架又称碳架。
杂原子:有机化合物中除C、H原子以外 的原子如N、O、S、P……等称为杂原子。
官能团:官能团是有机分子中比较活泼易 发生化学反应的原子或基团。官能团对化合 物的性质起着决定性作用。含有相同官能团 的化合物有相似的性质。
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 CH 2 CH2 CH2OH
正丁醇
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 三 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:
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
5.—OH(羟基)与OH-的区别
—OH(羟基) OH-(氢氧根) 电子式
电性 电中性
带一个单位负电荷
存在 有机化合物 无机化合物
第一章 绪论 第5节有机化学与药学的关系
第五节 有机化学与药学的关系
第五节 有机化学与药学的关系
药学与有机化学的关系非常密切, 当今用于防 治疾病的药物中, 绝大多数是有机化合物,特别是中 草药的有效成分,几乎全是有机化合物。虽然药物 的结构复杂,但它的性能却离不开有机化学的基本 知识。例如对于一种中草药有效成分的研究,工作 者需要通过提取、分离纯化、结构分析等操作过程, 弄清该有效成分及其作用机理,然后根据有效成分 的结构和理化性质,寻找其他动植物种是否含有相 同的成分,扩大药源;或是根据有效成分的结构特 点进行人工合成,增大产量;要开发和研究新药; 要继续学习提高专业知识都需要具备丰富的有机化 学知识。
技能目标 1.能描述有机化合物的概念和性质特点。 2.能正确书写有机化合物的结构式和结构简式。 3.能理解共价键的断裂方式和有机反应的类型。 4.能识别常见的官能团并对有机化合物分类。 5.能理解有机化学与药学的关系。
1.链状化合物:碳原子与碳原子之间或 碳原子与其他原子之间连接形成开放的 链状化合物。 2.环状化合物:碳原子与碳原子之间或 碳原子与其他原子之间连接形成闭合的 环状化合物。
巩固练习
一、写出下列化合物的结构简式。
HHH
1. H C C C H
HH H
HHH
2. H C C C H
H
H
HH
3. H C C C H
4.
HCCO H
HH
H
巩固练习
二Hale Waihona Puke 把下列各组共价键按其极性大小排列成序。
1.H—F H—N H—C
H—O
2.C—Cl C—F C—Br
C—I
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有机化学
第一章 有机化合物概述
本章知识与技能目标
有机化学 第一章 第1章 绪 论
第1章绪论一、有机化学和有机化合物人类对有机化合物(organic compound)的认识,最初主要基于实用的目的。
例如,用谷物酿酒和食醋;从植物中提取染料、香料和药物等。
到18世纪末,已经得到了一系列纯粹的化合物,例如酒石酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸等。
这些从动植物来源得到的化合物具有许多共同的性质,但与当时从矿物来源得到的化合物相比,则有明显的区别。
由于受到生产力水平的限制,在18世纪末到19世纪初,曾认为这些化合物是由动植物有机体内的“生命力”影响而形成的,故有别于从没有生命的矿物中得到的化合物。
将前者称为有机化合物,后者称为无机化合物。
“生命力”学说曾一度阻碍了有机化学的发展,尤其是减缓了有机合成的前进步伐。
给予“生命力”学说的第一次沉重打击是1928年德国年轻的化学家乌勒(Friedrich Wöhler,1802~1882)首次从无机化合物氰酸铵合成了有机化合物尿素,这也是有机合成的开端。
NH4OCN-→NH2CONH2氰酸铵尿素尿素的人工合成,突破了无机化合物与有机化合物之间的绝对界限,不仅动摇了“生命力”学说的基础,开创了有机合成的道路,而且启迪了人们的哲学思想,有助于生命科学的发展。
德国化学家拜尔(Adolf von Beyer,1835~1917)与他人合作,1870年首次合成了靛蓝。
由于他对靛蓝及其衍生物的深入研究而荣获1905年诺贝尔化学奖。
与此同时,人们又合成了大量的有机化合物。
至此,“生命力”学说彻底破产了。
此后,人们还合成了成千上万种与日常生活密切相关的染料、药品、香料、炸药等有机物。
在一个“老的自然界”旁,再放上一个远远超过它的“新的自然界”。
这也是为什么要将有机化学(organic chemistry)单独作为一个化学分支的原因之一。
因此,有机化学是直到18世纪末才开始发展起来的一门科学。
在19世纪初期,由于测定物质组成的方法的建立和发展,在测定许多有机化合物的组成时发现,它们都含有碳,是碳的化合物。
高中化学-选择性必修三-第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 知识总结【新教材】
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法一、有机化合物的分类方法(一)有机化合物的定义含 碳 元素的化合物叫有机化合物。
(除有机物外其他化合物称为 无机 物) 注:1、有机物除含碳外,还含有 H ,有的还含有O 、N 、S 、P 、卤素等2、含碳的化合物 不一定 是有机物。
例:CO 、CaCO3、碳酸盐,碳化物,氰化物等 3、无机物与有机物 没有 明显界限, 可以 相互转化 (二)特点易 溶于水, 难 溶于有机溶剂,多数为 非电解 质,熔沸点 低 , 易 分解, 易 燃烧,有机反应 复杂 ,多为分子间的反应,速率较 慢 ,副反应 多 ,副产物 多 (三)分类 1、依据碳骨架分类⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧芳香烃衍生物芳香烃芳香族化合物脂肪烃衍生物脂环烃脂环化合物环状化合物脂肪烃衍生物脂肪烃链状化合物有机化合物 2、依据官能团分类(1)官能团的定义:决定有机化合物 特性 的原子或原子团叫做官能团 (2)有机化合物的主要类别:有机化合物类别官能团名称官能团结构有机物 烃烷烃 无 无CH 4 烯烃碳碳双键CH 2=CH 2炔烃 碳碳三键 —C ≡C —CH ≡CH芳香烃无无烃的衍生物卤代烃 碳卤键C X(X 表示卤素原子)CH 3CH 2Br醇羟基—OHCH 3CH 2OH酚羟基—OH醚醚键CH3—O—CH3醛醛基—CHO或CH3CHO 酮酮羰基羧酸羧基—COOH或CH3COOH 酯酯基胺氨基-NH2 CH3NH2(甲胺)酰胺酰胺基乙酰胺CH3CONH2 (3)官能团和根(离子)、基的区别①基与官能团的联系:官能团属于基,基不一定官能团②根与基的区别和联系基根概念化合物分子中去掉某些原子或原子团后,剩下的原子团指带电荷的原子或原子团,是电解质的组成部分,是电解质电离的产物电性电中性带电荷稳定性不稳定,不能独立存在很稳定,可以独立存在于溶液中或熔化状态下实例及电子式—OH OH-联系根与基两者可以相互转化,例:OH-失去1个电子,可以转化为—OH,而—OH获得1个电子,可以转化为OH-二、有机化合物中的共价键(一)共价键的类型σ键π键原子轨道重叠方式“头碰头”“肩并肩”对称类型轴对称镜面对称原子轨道重叠程度大小键的强度轨道重叠程度大,键的强度较大,键越牢固轨道重叠程度较小,键比较容易断裂,不如σ键牢固旋转情况以形成σ键的两个原子核的连线为轴,任意一个原子可以绕轴旋转,并不破坏σ键的结构以形成π键的两个原子核的连线为轴,任意一个原子并不能单独旋转,若单独旋转则会破坏π键的结构断键与反应类型的关系取代反应加成反应成键规律有机化合物中单键是σ键;双键中一个键是σ键,另一个键是π键;三键中一个键是σ键,另外两个键是π键(二)共价键的极性与有机反应1、共价键的极性与反应活性(1)共价键的极性强弱形成共价键的两种元素的电负性的差值越大→两原子间形成的共用电子对偏移程度越大→共价键的极性越强(2)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
第一节有机化合物的分类
链状烃(脂肪烃): 烃分子中碳和碳之间的连接呈链状
烃
脂环烃: 分子中含有碳环的烃 环状烃 芳香烃: 分子中含有一个或 多个苯环的一类碳 氢化合物
练习:按碳的骨架分类
1、 3、 CH3CH2CH=CH2 5、 7、 6、 8、
OH
2、
4、
CH3CHCH2OH CH3
卤原子 羟基 醛基 羧基 酯基
卤代烃 一氯甲烷 醇 烃 的 衍 生 物 醛 酸
乙醇
乙醛 乙酸
C2H5OH
CH3CHO CH3COOH CH3OCH3
CH3 O C CH3
酯
醚
乙酸乙酯 CH3COOC2H5 甲醚 丙酮 苯酚
-COO-
酮
酚
OH
C O C 醚键 O 羰基 C 酚羟基 -OH
P5
甲醛
对苯二酚
酚
芳香烃 -COOH
羧酸
(6)有9种微粒: ①NH2-;②-NH2;③Br-;④OH-; ⑤-NO2;⑥-OH;⑦NO2;⑧CH3+; ⑨-CH3。 a、上述9种微粒中,属于官能团的有 _________( 填序号,下同 ②⑤⑥ b 、其中能跟 -C2H5 结合生成有机物分子的微 粒有____________ 。 ②⑤⑥⑨ (3) 其中能跟 C2H5+ 结合生成有机物分子的微 粒有____________ 。 ①③④
第一节 有机化合物的分类
一、按碳的骨架分类 链状化合物 (碳原子相互连接成链状) 有 机 化 合 物
CH3CH2OH CH3CH2Br CH3CH (CH3)CH3
OH
脂环化合物
(有环状结构,不含苯环)
环状化合物
(含有碳原子组成 的环状结构)
有机化学复习知识点
有机化学总复习第一章绪论一、有机化合物及其特点1.1 历史简介1828年,魏勒偶然用无机物合成了有机物——尿素(NH4Cl + AgOCN→NH4OCN−→−∆NH2CONH2),魏勒——“有机化学之父”有机化合物有一个共同点,即都含有碳元素——碳的化合物、有机化学——碳化合物的化学1874年,德国化学家肖莱马提出,可以把碳氢化合物(烃)看作有机化合物的母体,把含有其他元素的有机化合物看作是烃的衍生物,因此他把有机化合物定义为“烃及其衍生物”。
也常把有机物称为“碳氢及其衍生物”1.2 有机化合物的特点可燃性;熔点和沸点较低;难溶于水,易溶于有机溶剂;反应速度慢、复杂,常常有副反应1. 分子结构复杂2. 有机物与无机物的性质差别有机物无机物可燃性一般可燃不易燃熔点低(一般<400℃)高溶解性多数难溶于水,易溶于水,不易易溶于有机溶剂溶于有机溶剂反应性速度慢产物复杂速度快,产物固定副反应多1.3 研究领域有机化学:研究有机化合物来源、制备、结构、性能、应用以及有关理论、变化规律和方法学的科学。
三项内容:分离、结构、反应和合成[分离] 从自然界或反应产物通过蒸馏、结晶、吸附、萃取、升华、色谱分离等操作分离出单一纯净的有机物。
(分离提纯的方法之一:柱层析俗称过柱子即梯度洗涤,分液漏斗中从上至下依此放海沙、硅胶、砂芯,然后将样品从上口倒下过滤洗涤)[结构] 对分离出的有机物进行化学和物理行为的了解,阐明其结构和特性。
[反应和合成] 从某一有机化合物(原料)经过一系列反应转化成一已知的或新的有机化合物(产物)。
二、有机化合物的结构概念1:化学结构(构造): 分子中原子相互结合的顺序和方式。
(大致分为:直链状、支链状、环状)概念2:同分异构现象和同分异构体同分异构现象:分子式相同而结构式不同的现象。
同分异构体:分子式相同而结构式不同的化合物。
(比如:乙醇与甲醚)三、共价键电子理论1. 化学键的两种基本类型,就是离子键与共价键,离子键是由原子间电子的转移形成的,共价键则是原子间共用电子形成的。
有机物的分类
CH3CHO CH3COOH
—COOH 羧基
乙酸乙酯 CH3COOC2H5 —COOR 酯基
Cl
Br
甲醚 丙酮 苯酚
CH3OCH3 O 3 CH3 C CH3 OH
CH
C O C 醚基 O 羰基 C —OH 酚羟基
醇
类别
代表物
名称 —OH
乙醇
结构简式
CH3Cl
官能团
—X
CH3CH2 OH 乙醇
H —OH O H
巩固练习
1、下列化合物不属于烃类的是 ( AB)
A. NH4HCO3
C. C4H10
B. C2H4O2
D. C20H40
2 .下列有机物中,含有两种官能团的是: ( C) A、CH3—CH2—Cl B、
—Cl
C、CH2=CHBr
D、H C—
3
—NO2
练习 1、下列物质有多个官能团
CH3CH2CH=CH2
2、正丁醇
CH3CHCH2OH CH3
OH
3、环戊烷
4、 环己醇
1、2 3、4 链状化合物___________。 环状化合物_______, 脂环 它们为环状化合物中的_______化合物。
OH
5、环戊烷
6、环辛炔
7、环己醇
8、苯
9、萘
无 5---9 链状化合物_____。 环状化合物_____________, 5、6、7 其中__________为环状化合物中的脂环化合物
可以看作醇类的是 BD 羧酸类的是 BCD 酚类的是 ABC 酯类的是 E
2、化合物
有几种官能团?
3种
练习:按交叉分类法将下列物质进行分类 一种物质根据不同的分类 —CH3 方法,可以属于不同的类 环状化合物 1、 别
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脂环化合物
骨架特征
杂环化合 物
存在杂环结构。 杂环:由碳原 子和其他原子 所组成的环。
芳香族化 合物
-含有一个由碳原子组成的在一个平面内的闭环共轭体系, 并具有特殊的稳定性,大部分含有一个或多个苯环。
10.6.2 按官能团分类
表10-1
3. 有机物多是 弱极性或非极性 化合物而水是极 性溶剂
难溶于水
10.5 有机反应的基本类型
1.化学键断裂方式
1、均裂 一个共价键断裂 时,组成该键的 一对电子由键合 的两个原子各留 一个。 C:Y C· +Y·
2、异裂 一个共价键断裂 时,组成该键的 一对电子保留在 一个原子上。
C:Y C:- + Y+
自由基
离子
2 有机反应的类型
自由基型反应 离子型反应 协同反应
10. 6 有机化合物的分类
基本骨架 Text 特征分类 in here
按官能团 分类
10.6.1 按基本骨架特征分类
饱和:烷烃 不饱和:烯烃、炔烃、二烯烃等
开链化合物
碳原子互相连 接形成环状结 构,也分为饱 和、不饱和两 种
具有没有共用的电子 对:NH3,水等
10.4 有机化合物的一般特点
1. 如甲烷、乙醇 、乙醚、汽油等 2. 常温下很多 为气体和液体 ,熔点一般低 于400度。原因 分子间引力较 弱
容易燃烧 反应速率 比较缓慢
熔点、沸点低, 热稳定性差
有机化合物的 一般特点
反应复杂 副反应多
4. 多是分子间 的反应。通过 加热、光照或 催化方法提高 5. 分子结构较复 杂,多个部位可 以同时反应,产 物不单一。
第10章 有机化合物概述
学习目标
10.1 有机化合物的概念
有机化合物:碳化合物的化学,同时与生命化 学有关的化学,他是研究有机化合物的结构、 反应、合成、提取以及化合物之间相互转换的 学科。 含碳元素的化合物叫做有机化合物。 特例:CO2、CO 、碳酸盐等。
10.2 有机化合物的结构
分子是由组成原子按照一定的排列顺序,相互 影响、相互作用而结合在一起的整体,这种排 列顺序和相互关系成为分子结构。 将表示分子中各原子的连接顺序和方式的化学 •短线式
•缩简式
•键线式
H-C≡C-H CH3CH2CH2CH3
10.3 有机化学反应中的酸和碱
能够接受未共用电子对的分子或离子
路易斯酸
路易斯酸碱概念 -酸碱配合物
路易斯碱
能够给出未共用电子对的分子或离子
路易斯酸碱的特征
路易斯酸
路易斯碱
具有空轨道的分子 或正离子:H+,BF3 AlCl3,LiCl等