第一节　有机化合物的分类教学设计(教案)

第一节

有机化合物的分类

[学习目标定位]

1.能够根据不同的分类标准对简单的有机物进行分类。2.能记住常见的官能团。3.会说出简单有机物所属的类别及分子的结构特点。

1．有下列十种物质：

①CH3CH2CH3

②CH2===CH2

③

④

⑤CH3CH2CH2OH

⑥H2SO4

⑦CuSO4·5H2O

⑧Fe

⑨CH3COOH

⑩Na2CO3

回答下列问题：

(1)属于无机化合物的是⑥⑦⑩，属于有机化合物的是①②③④⑤⑨。

(2)属于烃的是①②③，属于烃的衍生物的是④⑤⑨。

(3)属于烷烃的是①，属于酸的是⑥⑨。

2．根据已学知识填空：

(1)乙醇的分子式是C2H6O，结构简式是CH3CH2OH，官能团是—OH。

(2)乙酸的分子式是C2H4O2，结构简式是，官能团是—COOH。

(3)乙醛的分子式是C2H4O，结构简式是，官能团是—CHO。

3．碳原子的成键方式：碳原子最外层有4个电子，不易失去或得到电子，而易形成共价键，这些共价键可以是碳原子之间形成的，也可以是碳原子与其他原子之间形成的；可以形成单

键，也可以形成双键或三键，还可以形成链状或环状。碳原子的成键特点决定了有机物种类繁多。

探究点一

按碳的骨架对有机物进行分类

1．根据所学物质分类知识，回答下列问题。

(1)有机化合物按其组成元素不同，可分为烃和烃的衍生物。烃的组成元素有碳和氢，常见的烃的含氧衍生物的组成元素有碳、氢、氧。

(2)有机物按其碳的骨架不同，可分为链状化合物和环状化合物。分子结构中含有碳环的有机物称为环状化合物。

(3)环状有机物按其碳环不同，可分为脂环化合物和芳香化合物。分子结构中含有苯环的有机物叫做芳香化合物。

2．有下列四种有机物，分析比较它们的分子结构特点：

回答下列问题：

(1)它们分子结构上的共同点是都含有苯环，有机物类别是芳香烃。

(2)与②相比较，③和④在分子结构上的共同点是都含有1个苯环，与①相比较，③和④在分子结构上的共同点是苯环上都连有烷烃基。

(3)苯的同系物是分子中含有一个苯环，苯环上的侧链全为烷烃基的芳香烃。

3．在下列六种有机物中，属于烃的是①③④⑤，烃的衍生物的是②⑥，链状烃的是④⑤，脂环化合物的是①⑥，芳香化合物的是②③，芳香烃的是③。

[归纳总结]

按碳的骨架对有机物分类

[活学活用] 1．下列各物质中按碳的骨架进行分类，其中一种与其他三种属于不同类别的是(

) A．苯

C．甲苯

答案

D 解析

按碳的骨架分类，可将有机物分为链状和环状化合物，链状有机化合物又包含了烷烃、烯烃、炔烃等分子中不含有环状结构的有机化合物，而在苯、甲苯、苯乙烯中存在着苯环，都属于芳香烃。

2．下列有机物中，(1)属于芳香化合物的是

；

(2)属于芳香烃的是

；

(3)属于苯的同系物的是

。

B．苯乙烯

D．CH3CH2CH(CH3)2

答案

(1)①②⑤⑥⑦⑧

(2)②⑤⑦

(3)⑦

解析

芳香化合物、芳香烃、苯的同系物之间的关系如右图所示。①②⑤⑥⑦⑧中都含有苯环，都属于芳香化合物，其中②⑤⑦为芳香烃，只有⑦为苯的同系物。

探究点二

按官能团对有机物进行分类

1．官能团是决定有机化合物特殊性质的原子或原子团，按官能团不同，有机物可分为不同的类别。试根据有机物的结构简式，填写下表：

有机物

类别

CH3CH2Br CH3CH2OH 官能团结构

—Br —OH —OH

官能团名称

溴原子

羟基

羟基

有机物

卤代烃

醇

酚

CH3—O—CH3

CH3CHO —CHO 醚键

醛基

羰基

醚

醛

酮

羧酸

酯

CH3COOH —COOH

羧基

酯基

2.官能团、基、根(离子)的比较

(1)基与官能团的区别是什么？二者有何联系？

答案

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(如OH与—OH)有何不同？

答案

①概念不同：根是电解质的组成部分，是电解质电离的产物；基是化合物分子中去掉某些原子或原子团后剩余的原子团。

②性质不同：根带有电荷，比较稳定，可独立存在于溶液或熔化状态；基呈电中性，不能独立存在。

[归纳总结] (1)同一种烃的衍生物可以含有多个官能团，它们可以相同也可以不同，不同的官能团在有机物分子中基本保持各自的性质，但受其他基团的影响也会有所改变，又可表现出特殊性。

(2)羟基与链烃基或与芳香烃侧链上的碳原子相连的化合物属于醇；羟基与苯环上的碳原子直接相连的化合物是酚。芳香醇和酚官能团相同，但类别不同。

(3)碳碳双键和碳碳三键决定了烯烃和炔烃的化学性质，是烯烃和炔烃的官能团。苯环、烷基不是官能团。

－

[活学活用]

3．下列化合物中，有多个官能团：

(1)可以看作醇类的是

(填编号，下同)；

(2)可以看作酚类的是

；

(3)可以看作羧酸类的是

；

(4)可以看作酯类的是

。

答案

(1)BD

(2)ABC

(3)BC

(4)D 解析

本题可根据有机物中所含官能团来确定有机物的类别。一般地，有机物含有哪种官能团即可归属于哪类化合物，并注意醇与酚结构上的区别：凡羟基直接与苯环相连的有机物均属于酚类，凡羟基与除苯环外的其他烃基相连的有机物才属醇类。

4．下列物质的类别与所含官能团都正确的是(

) ①

酚类

—OH ②

羧酸

—COOH ③

醛类

—CHO ④CH3—O—CH3

醚类

⑤

羧酸

—COOH ⑥答案

②④⑥

醇类

—OH

(1)有机化合物有多种分类方法，常用到的分类依据有碳的骨架、碳键、官能团等。

(2)有机化合物根据不同的分类方法，可以属于不同的类别。如环己烯既属于环状化合物中的脂环化合物，又属于烯烃；苯酚既属于环状化合物中的芳香化合物，又属于酚类。

1．下列含羟基(—OH)的有机物属于酚的是(

)

答案

C 解析

—OH与苯环直接相连形成的有机物属于酚类。

2．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．答案

A 属于芳香化合物

解析

含有苯环的物质属于芳香化合物，B、D两项中物质是脂环化合物，C选项中物质是芳香化合物。

3．某有机化合物的结构简式如下：

此有机化合物属于(

) ①烯烃

②多官能团有机化合物

③芳香烃

④烃的衍生物

A．①②③④

答案

B

B．②④

C．②③

D．①③

解析

烃是碳氢化合物，故该物质不属于烃。

4．具有复合官能团的复杂有机物中官能团具有各自的独立性，在不同条件下所发生的化学反应可分别从各官能团讨论。

如具有三种官能团：

、

和

(填化学式)，所以这个化合物可看作

类、

类和

类。

答案

—COOH

—OH

—CHO

羧酸

酚

醛

[基础过关] 一、官能团的概念与判断

1．下列关于官能团的叙述不正确的是(

) A．官能团就是原子团

B．官能团可以是原子，也可以是原子团

C．官能团决定有机物的特殊性质

D．若某化合物含有多种官能团，那么该化合物就有多种特殊性质

答案

A 解析

根据定义，官能团是一类特殊的原子或原子团，它决定有机物的特殊性质，故A错。

2．下列原子或原子团不属于官能团的是(

) A．—CH3

答案

A B．—F

C．—OH

D．

3．下列式子能表示羟基的是(

) A．OH

－

B．—OH C.

答案

B

D．

·解析

羟基的电子式为·O×H ，也可用—OH表示，B选项正确。

4．下列关于官能团的判断中错误的是(

)

A．醇的官能团是羟基(—OH) B．羧酸的官能团是羟基(—OH) C．酚的官能团是羟基(—OH) D．烯烃的官能团是碳碳双键

答案

B 解析

羧酸的官能团是羧基(—COOH)。

二、有机物的分类方法

5．有机化合物有不同的分类方法，下列说法正确的是(

) ①从组成元素分：烃、烃的衍生物

②从分子中碳骨架形状分：链状有机化合物、环状有机化合物

③从官能团分：烯烃、醇、羧酸、酯等

A．①③

答案

C 6．下列物质中属于烃类的是(

) A．CH3OH

B．CH3Cl

B．①②

C．①②③

D．②③

C.

答案

C

D．

解析

烃是碳氢化合物，只含C、H两种元素。

7．下列说法正确的是(

) A．羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类

B．分子中含有羟基的化合物属于醇类

C．酚类和醇类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质

D．分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类

答案

A 解析

根据有机化合物的分类方法，A项正确；分子中有羟基的可能是醇、酚或羧酸等，故B项错误；醇和酚分子中虽然都有羟基，但与羟基相连的基团一个是链烃基，另一个是苯环，因受其他基团的影响，所具有的化学性质不同，故C项错误；D项未强调苯环必须与羟基直接相连，故D项错误。

三、有机物的组成与结构

8．CH3CH2C≡CH的化学性质主要取决于(

) A．碳碳单键

C．碳碳三键

答案

C 解析

有机物的化学性质主要取决于官能团，该有机物的官能团为碳碳三键。

B．碳碳双键

D．碳氢键

9．北京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、羰基、羧基

B．含有苯环、羟基、羰基、羧基

C．含有羟基、羰基、羧基、酯基

D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基

答案

A 解析

由S-诱抗素的结构简式可知，该有机物的结构中存在3个碳碳双键、1个羰基、1个(醇)羟基、1个羧基，A选项正确；结构中只有一个六元环，无苯环结构，故B、D错；分子中无酯基，C项错误。

10．历史上最早应用的还原性染料是靛蓝，其结构简式为于靛蓝的叙述中错误的是(

) A．靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成

B．它的分子式是C16H10N2O2

C．该物质属于芳香化合物

D．它含有碳碳双键和酯基

答案

D ，下列关解析

观察靛蓝的结构简式，可知它由碳、氢、氧、氮四种元素组成，其分子式为C16H10N2O2；其结构中含有碳碳双键、羰基、苯环等，但不含酯基，该有机物属于芳香化合物。

[能力提升] 11．有下列9种微粒：①NH2、②—NH2、③Br、④OH、⑤—NO2、⑥—OH、⑦NO2、⑧CH3、⑨—CH3

(1)上述9种微粒中，属于官能团的有

；

(2)能与—C2H5结合生成有机物分子的微粒有

；

(3)能与C2H5结合生成有机物分子的微粒有

。

答案

(1)②⑤⑥

(2)②⑤⑥⑨

(3)①③④

解析

(1)官能团属于基，而基不一定属于官能团，且官能团和基均为电中性，容易判断②⑤⑥是官能团，它们分别为氨基、硝基、羟基，而①③④⑧带有电荷，它们均为离子，⑦NO2为分子，⑨—CH3表示甲基，不属于官能团。

＋＋－－－

(2)基与基之间可以直接结合成有机物分子，—C2H5为乙基，能与其结合成有机物分子的有②⑤⑥⑨；结合成的有机物分别为C2H5—NH2(氨基乙烷)、C2H5—NO2(硝基乙烷)、C2H5OH(乙醇)、C2H5—CH3(丙烷)。

(3)C2H5为阳离子(根)，能与其结合成分子的必须为阴离子，有①③④。结合成的有机物分子分别为C2H5NH2(氨基乙烷)、C2H5Br(溴乙烷)、C2H5OH(乙醇)。

12．(1)曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂，经测定曲酸的分子式为C6H6O4，结构简式为＋，其所含有的官能团有(写结构简式)

。

(2)L-多巴用于帕金森综合症的治疗，其结构简式为。这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学和医学奖的研究成果。L-多巴分子中所含的官能团的名称是

。

答案

(1)

解析

(1)

(2)酚羟基、氨基、羧基

(2)

13．在下列有机化合物中

①②CH2BrCH===CHCl

③

④(1)属于烃的是

(填相应代号，下同)；

(2)属于卤代烃的是

；

(3)既属于醛又属于酚的是

；

(4)既属于醇又属于羧酸的是

。

答案

(1)①

(2)②

(3)③

(4)④

解析

按不同的分类方法，同一种有机物可能分属不同的类别。

[拓展探究] 14．酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如图所示：

(1)酚酞的分子式为

。

(2)从结构上看酚酞可看作

(填字母序号)。

A．烯烃

B．芳香化合物

D．酚类物质

F．酯类物质

C．醇类物质

E．醚类物质

(3)酚酞结构简式中画虚线的地方，组成的是醚键吗？

答案

(1)C20H14O4

(2)BDF

(3)不是醚键

解析

(1)每个碳原子最多形成四个键，不是四个时，由氢原子补全。该有机物的分子式为C20H14O4。

(2)分子中含有苯环，—OH与苯环直接相连，还有酯基，故可以看作是芳香化合物、酚类、酯类物质。

(3)图中虚线部分不是醚键，醚键应是“”形式，而本结构中为“

”，为酯基。