第一节　有机化合物的分类国家获奖教案

第一章 认识有机化合物 第一节

有机化合物的分类 ●新知导学

1．有机物和有机化学

(1)有机物：大部分含碳元素的化合物是有机化合物，简称有机物。碳的氧化物、碳酸盐等属于无机物。有机物除了含有碳元素外，还含有氢、氧、氮、氯、硫、磷等元素。

(2)有机化学：研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫做有机化学。

2．按碳的骨架对有机物分类

烷烃，如CH3CH2CH3

化合物烯烃，如CH2==CH－CH3炔烃，如CH≡C－CH3

化合物，如环状化合物

化合物，如

有机化合物

链状

脂环 芳香 3．按官能团对有机物分类

(1)相关概念

①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。

②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。

(2)写出下列烃及烃的衍生物的官能团的名称：碳碳双键

酯基

醚键

羟基 羰基

卤原子

羟基

羧基

碳碳三键

醛基 ●自主探究

1．含有相同官能团的有机化合物一定是同类物质吗？

提示：不一定，同一官能团连接在不同的烃基上，会组成不同类别的有机化合物。如CH3CH2OH和都含有羟基(－OH)，却分别是醇和酚。

脂环化合物和芳香化合物 ●教材点拨

1．脂环化合物和芳香化合物的区别

有机化合物分子中含有完全由碳原子组成的碳环，它又可以分为两类：脂环化合物和芳香化合物。

(1)脂环化合物：不含苯环的碳环化合物都属于这一类。其性质与脂肪化合物相似，因此叫做脂环化合物，如、。

、

(2)芳香化合物：具有一些特殊的性质，含有一个或多个苯环，如。

提示：羟基与苯环上的碳原子直接相连，构成的化合物属于酚类；羟基与芳香烃侧链上的碳原子相连，构成的化合物是芳香醇；羧基与芳香烃中的碳原子相连，形成的化合物属于羧酸，它们也都属于芳香化合物。

2．芳香化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系

(1)芳香化合物：含有一个或多个苯环的化合物。如。

(2)芳香烃：含有一个或多个苯环的烃。如。

芳香烃属于芳香化合物，只由C、H两种元素组成，不含其他元素，而芳香化合物，不一定是芳香烃。

(3)苯的同系物：只由一个苯环和烷烃基组成。如(4)三者的关系：

。

(环己烯)，既提示：(1)一种物质根据不同的分类方法，可以属于不同的类别。如属于环状化合物中的脂环化合物，又属于烯烃；芳香化合物，又属于酚类。

(2)注意苯环(香化合物。

)和环烯烃(、 (苯酚)，既属于环状化合物中的)的区别。(3)只要含有苯环的化合物一定是芳

在下列化合物：①CH3－CH3 ②CH2==CH2

③

④CCH3CH3CH3CH3

⑤

⑥CH3－CH===CH2中

(1)属于环状化合物的有__________，(2)属于脂环化合物的有__________，

(3)属于芳香化合物的有__________，(4)属于脂肪烃的有__________。

【解析】

有机化合物可分为链状化合物和环状化合物，据此可知①②④⑥为链状化合物，③⑤⑦⑧⑨属于环状化合物；环状化合物包括脂环化合物(分子中没有苯环)和芳香化合物(分子中有苯环)，故⑤⑦为脂环化合物，③⑧⑨为芳香化合物。链状烃和脂环烃统称为脂肪烃，包括①②④⑤⑥。

【答案】

(1)③⑤⑦⑧⑨

(2)⑤⑦

(3)③⑧⑨

(4)①②④⑤⑥

●变式训练

1．下列有机物中属于芳香化合物的是(

) A．①②

B．②③

C．①④ D．③④

解析：有机化合物的分子结构中含有苯环即为芳香化合物。答案：B

有机物的官能团

●教材点拨

1．常见的官能团

中学中常见的官能团有卤原子(－X)、硝基(－NO2)、羟基(－OH)、醛基(－CHO)、羧基(－COOH)、氨基(－NH2)、酯基()、醚键()及碳碳双键、碳碳三键等。

2．官能团和根(离子)、基的区别

(1)基与官能团

区别：“基”是有机物分子里含有的原子或原子团；“官能团”是决定化合物特殊性质的原子或原子团。

联系：“官能团”属于“基”，但“基”不一定是“官能团”。

(2)根与基

基

根

化合物分子中去掉某些原子或原子团指带电荷的原子或原子团，是电解质的组成部定义

后，剩下的原子团

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

稳定；可以独立存在于溶液或熔化状态下

实例及

电子式

－“根”与“基”两者可以相互转化，OH失去1个电子，可转化为－OH，而－OH获得1联系

－个电子转化为OH

提示：(1)因官能团是决定有机物特殊性质的原子或原子团，书写时注意规范性，常出现的错误：把“”写成“C===C”，“－CHO”写成“CHO－”或“－COH”，“碳碳双键”写成“双键”。

(2)结构决定性质。官能团的多样性决定了有机物性质的多样性。如，具有醇、醛、羧酸的性质。

分子中所含官能团不同，其化学性质不同；分子中所含官能团相同，但若其连接方式和位置不同，化学性质也有所不同。分子中含有两种以上的官能团时，该分子可能具有多方面的性质；若多种官能团之间互相影响，又可能表现特殊性。

下列物质分类正确的是(

)

【解析】

本题考查物质的分类与性质，考查考生对化学基本概念的理解与判断。难度较小。A选项对应的有机物为甲酸形成的酯类物质；B选项对应的有机物的羟基直接与苯环相连，属于酚类；C选项对应的有机物属于醚类；D选项对应的有机物中含有羧基，属于羧酸类。【答案】

D ●变式训练

2．某有机化合物的结构简式为：

(1)请写出该有机物具有的官能团名称：①____________；②____________；③____________。

(2)该有机物属于__________。

①酯类化合物

②多官能团有机物

③芳香烃

④烃的衍生物

⑤醇类化合物

⑥芳香化合物

⑦烯烃

A．①②③④

B．①②④⑦ C．②④⑤⑥ D．②⑤⑥⑦

(3)试判断它所具有的化学性质有哪些？

解析：化学性质由结构决定，因此若结构中有多种官能团，则应具有每种官能团的性质。该化合物具有羧基、羟基(并且和羟基相连的碳原子上有两个氢原子)、碳碳双键，因此具有它们所表现出来的化学性质。

答案：(1)①醇羟基

②羧基

③碳碳双键(顺序可换)(2)C (3)①与活泼金属反应；②与NaOH反应；③能发生催化氧化；④能发生酯化反应；⑤与溴水反应；⑥能被酸性高锰酸钾溶液氧化；⑦与氢气发生加成反应等。

1．下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是(

) A．烷烃 B．烯烃 C．芳香化合物 D．卤代烃

解析：按碳骨架分类注重的是碳链的结构，芳香化合物属于环状化合物。答案：C 2．(2014·试题调研)伦敦奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S诱抗素制剂，以保证鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图所示，下列关于该分子说法正确的是(

)

A．含有碳碳双键、羟基、羧基 B．含有苯环、羟基、羧基

C．含有羟基、羧基、酯基 D．含有碳碳双键、苯环、羧基

解析：本题考查有机物基础知识中的官能团与键线式表示法。分子中含有碳碳双键、羟基、羧基，不含有苯环和酯基，故B、C、D错误。答案：A 3．(2014·经典习题选萃)拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如下：下列对该化合物叙述正确的是(

) A．属于芳香烃 B．属于卤代烃 C．属于芳香化合物

D．属于酚类

解析：芳香烃是指含有苯环的烃，分子中含有N、O、Br元素，A、B均错；分子中无羟基，故不可能属于酚类，D错。答案：C 4．(2014·试题调研)下列说法中，正确的是(

) A．有机物只能按碳骨架的不同进行分类 B．甲烷、乙烯、乙醇都属于脂肪烃

C．、、都是芳香化合物 D．既属于烃的衍生物又属于芳香化合物

解析：有机物有按组成元素、碳骨架形状、官能团种类等多种不同的分类方法；甲烷、乙烯属于脂肪烃，而乙醇属于烃的衍生物；、属于芳香化合物，而属于脂环化合物；含C、H、O三种元素，可归属于烃的衍生物，它还含有苯环，也属于芳香化合物。答案：D 5．化合物是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团有(

) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种

解析：官能团是决定化合物化学特性的原子或原子团，它不同于一般的烃基(如－CH3、

－C2H5)，也不同于“根”(如OH、NO2、Br等)。观察此化合物的结构简式，有－OH(羟基)、－CHO(醛基)、 (碳碳双键)三种官能团。

请注意：①要熟悉常见官能团的名称及结构简式。

②烷基不是官能团，而去掉烃基余下的部分可视为官能团。

③烃基中“”“－C≡C－”属于官能团。答案：C 6．(2014·南昌月考)下面有几种有机化合物，将它们按所属的类别填入下表(填序号)。

－－－①；②CHCH2CH3；⑧CH3CH2COOH；⑨CH3CH2I；

分类依据

有机化合

物(序号) 烷烃

烯烃

芳香烃

卤代烃

醇

酚

醛

酮

羧酸

酯

解析：要熟练掌握有机物的各种分类方法。答案：

分类依据

烷烃

烯烃

芳香烃

卤代烃

醇

酚

醛

酮

羧酸

酯

有机化合

①⑫

②⑪

③⑬

⑨

⑩⑯⑰

⑥

⑤⑭

④

⑧⑮

⑦⑱

物(序号) “基”的定义：

1．有机化学中的“基”是一系列化合物中不变的部分。

2．“基”在化合物中可被某种元素的单个原子所置换。

3．置换“基”的基团，可以被其他基团所取代。

从此，有机化学中“基”的概念就确定了。李比希通过基团理论初步归纳总结了一些有机反应机理。但现在看来，“基团理论”存在着不少缺陷，如“基”并非一成不变等。李比希开拓性的工作，启发、引导后来的化学家们对有机化合物分子结构与性质之间的关系展开了卓有成效的研究。

常见有机物的类别、官能团和典型代表物

官能团

典型代表物

类别

结构

名称

结构简式

名称

烷烃

－

－

CH4

甲烷

烯烃

烃

炔烃

芳香烃

类别

官能团

结构

名称

典型代表物

结构简式

名称

－C≡C－

－

碳碳双键

碳碳三键

－

CH2==CH2

HC≡CH

乙烯

乙炔

苯

烃

的

衍

生

物

卤代烃

醇

酚

醚

－X －OH －OH

官能团

结构

卤素

原子

羟基

羟基

CH3CH2Br CH3CH2OH

溴乙

烷

乙醇

苯酚

醚键

CH3CH2OCH2CH3

典型代表物

结构简式

CH3CHO 乙醚

类别

醛

烃

的

衍

生

物

酮

羧酸

酯

名称

醛基

羰基

羧基

酯基

名称

乙醛

丙酮

乙酸

乙酸乙酯

CH3COOH