第一章第一节有机化合物的结构特点第1课时课件--高二化学2019人教版选择性必修3

第一章有机化合物的结构特点与研究方法第一节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物的分类方法本章内容说明本章内容包括有机化合物的结构特点和研究有机化合物的一般方法。在中学阶段，研究有机分子的结构主要关注碳骨架和官能团，研究有机反应的规律需要关注化学键的断裂和形成。确定有机化合物分子结构的主要方法是元素分析、质谱法和波谱法等。本章介绍的有机化合物的分类方法（依据碳骨架分类和依据官能团分类）是后续章节中按照类别进行研究的方法基础。有机化合物的结构特点（官能团、共价键类型和共价键极性等）是后续章节中研究结构与性质关系的主要出发点。在本章的学习中，教师要帮助学生加深对有机化合物的结构特点和研究方法的认识，为他们以后学习各类有机化合物的组成、结构、性质、变化和应用奠定基础。本章教材分析本章在编写上遵循“结构决定性质”的化学学科基本观念，在必修阶段学生已经认识碳原子的成键方式的基础上，将选择性必修阶段分析分子结构的重点落在共价键的类型和极性上，使学生认识有机化合物分子中的电子效应及其对性质和反应规律的影响。有机化合物数量繁多、分类研究是重要的研究方法。按照有机化合物的结构特点，分类的主要依据是有机化合物的碳骨架和官能团。在分类的基础上进一步分析有机化合物的分子结构，需要立足于有机化合物的碳骨架和官能团这两个基本视角，关注共价键的类型和极性，并通过同分异构现象认识有机化合物分子结构的复杂性。这是研究有机化合物性质和反应规律的结构依据，体现了“结构决定性质”的学科观念，有助于发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。本章课程目标1、能依据有机化合物分子中原子间的连接顺序、成键方式和空间排布判断有机化合物分子中碳原子的饱和程度、共价键的类型和共价键的极性，能依据碳骨架认识有机化合物的分类。2、能辨识有机化合物分子中的官能团（碳碳双键、碳碳三键、羟基、氨基、碳卤键、醛基、酮羰基、羧基、酯基和酰胺基），能依据官能团认识有机化合物的分类。3、能依据有机化合物分子的结构特点（官能团、化学键），初步分析有机化合物的化学性质和有机反应规律，初步认识分子中基团之间存在相互影响，知道在一定条件下官能团可以相互转化。4、能辨识有机化合物的同分异构现象（碳架异构、位置异构和官能团异构），能写出符合特定条件的同分异构体。5、能依据有机化合物分离和提纯的原理，以及有机化合物自身的性质，选择分离和提纯的方法，并初步学会分离和提纯的基本操作。6、能说出测定有机化合物分子结构的常用仪器分析方法，能结合简单的谱图信息（质谱、核磁共振氢谱、红外光谱）分析推断有机化合物的分子结构。本章课时建议第一节有机化合物的结构特点2课时第二节研究有机化合物的一般方法2课时全章复习1课时1223目录CONTENTE依据碳骨架分类01依据官能团分类02第一节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物的分类方法哎呀小小草素材PPT新课导入药品肉类大米蔬菜思考：你知道我们生活中这些物质的成分吗？美国《化学文摘》编辑部统计，已知的有机化合物的数目：1880年约为1.2万种1910年约1.5万种1940年约为50万种1961年约为175万种1990年已超过1000万种2004年达到3500万种以上2020年达到上亿种以上1880-2020年有机化合物种类我们按照元素组成为基础的分类方法，从组成、结构、性质和变化的角度来研究化合物，可分为无机化合物和有机化合物。绝大部分含碳元素的化合物为有机化合物，简称为有机物。研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫有机化学。温故知新温故知新一般把含碳元素的化合物称为有机化合物，简称为有机物（除有机物外其他化合物称为无机物）。部分含碳的化合物并不是有机物，(1)碳的氧化物(CO,CO2)(2)碳酸及其盐(H2CO3,Na2CO3,NaHCO3）(3)氰化物(HCN、NaCN)(4)硫氰化物（KSCN）(5)简单的碳化物（SiC）等(6)金属碳化物（CaC2）等(7)氰酸盐（NH4CNO）等这些尽管含有碳，但它们的组成和结构更像无机物，所以将它们看作无机物有机物的定义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、无机物与有机物无明显界限，可相互转化3、有机物性质特点(1)难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。(2)多为非电解质，不易导电。(3)多数熔沸点较低。(4)多数易燃烧，受热易分解。4.有机反应特点有机反应比较复杂，一般速度慢，多需要催化剂，而且副反应多，所以，有机反应常用“”代替“══”。温故知新我们生活中的衣食住行都离不开有机化合物，有机化合物中的原子主要以共价键相结合，分子结构复杂，仅由碳元素和氢元素组成的烃类物质，目前结构已知的有上千种。有机化合物数量繁多，为便于研究，需要对其进行合理分类。思考：如何研究有机物？图书分类根据必修二所学知识，请你说出下列有机物的类别及名称？①CH3—CH2—CH3②CH2=CH2③CH3CH2OH④CH3COOH⑤CH3COOCH2CH3烷烃：丙烷烯烃：乙烯醇：乙醇羧酸：乙酸酯：乙酸乙酯答案：温故知新思考：你学过哪些有机物分类的方法?还有其它的分类方法吗？有机化合物烃烃的衍生物烃:只含碳氢两种元素的有机化合物，如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其它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。如醇、醛、羧酸、酯、卤代烃等依据有机化合物分子中的官能团来分类按照不同的结构特点，有机化合物主要有两种不同的分类方法12依据构成有机化合物分子的碳骨架来分类有机化合物链状化合物环状化合物一、依据碳骨架分类环状化合物：这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。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。）有机化合物CH3CH2CH2CH3脂环化合物芳香族化合物链状化合物环状化合物脂肪烃脂肪烃衍生物脂环烃脂环烃衍生物芳香烃芳香烃衍生物CH3CH2CH2CH2BrOHBr一、依据碳骨架分类(1)是脂环化合物()(3)是脂肪烃()×××(2)是芳香族化合物()(4)是链状化合物()√×课堂练习【正误判断】(5)乙烯、苯、环己烷都属于脂肪烃()1、下列有机物属于苯的同系物的是()C2、按碳的骨架分类，下列说法正确的是()A．属于链状化合物B．属于芳香化合物C．属于脂环化合物D．属于芳香烃A课堂练习一、依据碳骨架分类官能团:有机化合物中，决定化合物特殊性质的原子或原子团烃烃的衍生物烷烃烯烃炔烃芳香烃卤代烃醇酚醚醛酮羧酸酯胺酰胺根据官能团分类———二、依据官能团分类有机化合物类别官能团官能团名称代表物烷烃—————甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯CH2=CH2炔烃—C≡C—碳碳叁键乙炔HC≡CH芳香烃——————卤代烃—C—X碳卤键溴乙烷CH3CH2Br醇—OH羟基乙醇CH3CH2OH酚羟基苯酚苯有机化合物类别官能团官能团名称代表物醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基乙醛CH3CHO酮酮羰基羧酸羧基酯酯基胺-NH2氨基甲胺CH3NH2酰胺NH2酰胺基乙酰胺CH3CONH2二、依据官能团分类1.烷基不是官能团；如:−CH3、−CH2CH32.苯环(或苯基)不是官能团；苯基:或−C6H53.卤代烃不是烃，X为F、Cl、Br、I；特别注意：学习过程中容易忽视的小问题4.醛基简写为:−CHO，不能写成:−COH；5.羧基简写为:−COOH；6.酯基简写为:−COOR或−OCOR，R为烃基，不为H7.含氨基(−NH2)的为胺，如乙胺C2H5NH2；8.硝基:−NO2，不能写成:−O2N。−OH−COOH−CHO−NH2−NO2HO−HOOC−OHC−H2N−O2N−写左边写右边官能团基根概念决定化合物特殊性质的原子或原子团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电中性带电荷稳定性不稳定；不能独立存在不稳定；不能独立存在稳定；可以独立存在于溶液中或熔化状态下实例−OH、−Cl、−COOH−NO2、−CH3、−C6H5NO3-、NH4+、OH-联系官能团属于基，但基不一定是官能团；根和基可以相互转化。基与基能够结合成分子，基与根不能结合思考：官能团、基、根三者的区别和联系思考与讨论BrCH3OHCH2OHCHOCOOHCOOCH3①②③④⑤⑥①为卤代烃，官能团为-Br，溴原子；②为酚，官能团为-OH，酚羟基③为醇，官能团为-OH，醇羟基；④为醛，官能团为-CHO，醛基⑤为酸，官能团为-COOH，羧基；⑥为酯，官能团为-COO-，酯基上述六种物质均为芳香烃衍生物，官能团不同，性质不同。（1）辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度对其进行归类，并根据官能团推测其可能的性质，请按官能团的不同对下列有机化合物进行分类，指出它们的官能团名称和所属的有机化合物类别，以及分子结构中的相同点和不同点。【教材P6】丙烯酸(CH2=CHCOOH)中官能团为名称为：碳碳双键，羧基可能具有化学性质：酸性、氧化反应、加成反应、加聚反应、酯化反应等。，—COOH，（2）有机化合物的官能团决定其化学性质，丙烯酸(CH2=CHCOOH)是重要的有机合成原料，请指出分子中官能团的名称，并根据乙烯和乙酸的官能团及性质，推测丙烯酸可能具有的化学性质。思考与讨论【教材P6】答案：问题：如何区分醇和酚？羟基与苯环直接相连为酚，如羟基与苯环不直接相连则为醇，如CH2OH12CH3OHOH课堂小结有机化合物的分类方法按碳的骨架分类按官能团分类链状化合物环状化合物脂环化合物芳香化合物烷烃烯烃炔烃芳香烃卤代烃醇酚醚醛酮羧酸酯胺酰胺(1)的官能团为Br－()(2)所有的有机化合物都含有官能团，芳香烃的官能团是苯环()(3)和所含官能团相同，属于同类物质()(4)有机化合物、、中含有的官能团相同()××××课堂练习【正误判断】课堂练习1.对盆栽鲜花施用S-诱抗素制剂，可以保证鲜花盛开。S-诱抗素分子的结构简式如图所示，下列关于该分子的说法正确的是（）A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基A练习2：指出下列化合物中含有的官能团种类羟基醛基碳碳双键羟基碳碳双键课堂练习谢谢指导！