5.1有机化合物的分类A全解

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学科教师辅导讲义

学员姓名： 年 级： 高 二 课 时 数：3 课 时 学科教师： 辅导科目： 化 学 授课时间：2016-3 课 题 教学目的 有机化合物的分类 1.了解有机化合物的各种分类方法。 2.认识有机化合物中常见的官能团，能根据官能团将有机化合物分类。 教学内容 1．什么叫有机化合物？ 2．怎样区分的机物和无机物？ 3、分类方法有哪些？ 答案：1.有机物的定义：含碳化合物。 CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等除外。 2.有机物的特性：容易燃烧；容易碳化； 受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水 从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢？ 组成元素：C、H、O 、N、P、S、卤素等 有机物种类繁多。 3、常用分类法：按照一定的标准对事物进行划分的方法。 一、树状分类法：对事物进行逐层分类的方法。 二、交叉分类法：对事物进行对角度的划分的方法。 课前回顾 本节重难点 （1）了解有机化合物常见的分类方法。 （2）了解有机物的主要类别及官能团。 （3）过程与方法培养学生自主学习的能力，比较、分析、归纳能力。 （4）情感、态度与价值观体会物质之间的普遍联系与特殊性。 考纲解读 学生已经学习了甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质等典型的有机化合物，了解了它们的主要性质以及在人们生活、化工生产中的作用；重点学习了取代反应、加成反应的反应特点；初步了解了有机化合物分子结构对其性质的影响，认识了一些有机物对于人类日常生活、身体健康的重要性，初步形成了对有机化学的学习兴趣。同时，学生动手能力还在形成过程中，要培养学生形成严谨、规范的良好学习习惯。 1

中小学1对1课外辅导专家 知识点精讲 （一）如何区别脂环化合物和芳香化合物？芳香化合物、芳香烃和苯的同系物有什么关系？ 链状化合物（如CH3－CH2－CH2－CH2－CH3） (碳原子相互连接成链) 有机化合物 脂环化合物（如 ）不含苯环） 环状化合物 芳香化合物（如 ）含苯环） 1．脂环化合物和芳香化合物的区别 （1）脂环族化合物 不含苯环的碳环化合物都属于这一类。它们的性质与脂肪族化合物相似，因此叫做脂环族化合物，如 （2）芳香族化合物 具有一些特殊的性质含有一个或多个苯环。如 2．芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系 （1）定义 ①芳香族化合物：含有苯环的化合物。 ②芳香烃：含有苯环的烃叫芳香烃，如 ③苯的同系物：分子中含有一个苯环，苯环上的侧链全为烷烃基的芳香烃，如。 （2）芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系用图表示 特别提醒 一种物质根据不同的分类方法，可以属于不同的类别。如化合物，又属于烯烃；（二）官能团、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”。 有机物的主要类别、官能团和典型代表物 类别 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 卤代烃 醇 酚 ———— 双键 —C≡C— 三键 ———— —X（X表示卤素原子） —OH 羟基 —OH 羟基 官能团 典型代表物的名称和结构简式 甲烷 CH4 乙烯 CH2=CH2 乙炔 CH≡CH 苯 (环己烯)，既属于环状化合物中的脂环(苯酚)，既属于环状化合物中的芳香化合物，又属于酚类。 溴乙烷 CH3CH2Br 乙醇 CH3CH2OH 苯酚 2

中小学1对1课外辅导专家 醚 醛 酮 羧酸 醚键 醛基 羰基 乙醚 CH3CH2OCH2CH3 乙醛 丙酮 乙酸 乙酸乙酯 CH3—NH2 甲胺 羧基 酯基 —NH2 氨基 酯 胺 2．根与基 概念 电性 稳定性 实例及电子式 联系 （三）有机化学学习方法 基 根 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 带电荷 稳定：可以独立存在于溶液或熔融状态下 化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团 电中性 不稳定；不能独立存在 “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个电子可转化为OH-- 由于有机化合物组成复杂、结构多变、种类繁多，对有机化学的研究主要依据结构主线，即先研究有机物的组成，再研究有机物的结构，从而研究有机物的性质、合成、应用等。因此，我们在学习有机化学时，要以结构为线索，以官能团为重点，来学习和掌握各类有机物的性质及反应规律。 （1）通过结构，分清各类有机物的异同。 （2）通过官能团，掌握各类有机物的性质。 （3）以结构为主线，掌握各有机物之间的联系。 （4）根据有机物的性质、反应规律和反应条件写有机化学方程式。 （5）根据有机物的“碳骨架”和“官能团”，选择合理的合成方法和路线。 （6）要重点掌握有机物的命名、同分异构体的书写、有机反应规律、各类官能团的性质、有机合成及有机计算等 【典型例题】 类型1 有机化合物的判断 【例1】相对分子质量很大(几万到几十万)的化合物叫高分子化合物。用于制造隐形飞机 的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如图所示，它属于（ ） A．无机物 B．烃 C．高分子化合物 D．有机物 答案 D 解析 化合物虽然含硫，但不是无机物，A错误；中学教材中烃是指只含碳氢的化合物，此物质中还含硫元素，不属于烃，B错误；该化合物也不属于高分子化合物，选项C也是错误的。 正确的理解有机物和无机物的概念，二者的联系与区别，一般说含碳元素的化合物为有机物，但是，CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳化物、氰化物、硫氰化物等一般看作无机物。 3

中小学1对1课外辅导专家 【练习1】下列有机物中，（1）属于链状化合物的有________。（2）属于芳香化合物的有________。 （3）属于脂环化合物的有________。 答案 （1）③⑨ （2）①④⑥⑩ （3）②⑤⑦⑧ ?链状化合物?解析 有机化合物??脂环化合物(不含苯环而, 含其它环状结构)??芳香化合物(含苯环)?环状化合物?类型2 有机物官能团的判定 【例2】指出下列化合物中所具有的官能团的名称。 答案 碳碳双键( )、羰基()、羟基(—OH)、酯基()、氯原子(—Cl)。 解析 该题考查各种有机物官能团的结构和名称，只要我们熟练掌握各种官能团的结构与名称，认真观察其结构，就能顺利找出所含的官能团。 【注意】 苯基( 【练习2】下列有机化合物中，有多个官能团： （1）可以看做醇类的是(填入编号，下同)________； （2）可以看做酚类的是________； （3）可以看做羧酸类的是________； （4）可以看做酯类的是________。 答案 （1）BD （2）ABC （3）BCD （4）E 解析 依据掌握的官能团的特征和性质进行判断和识别。—OH和链烃基相连则可看做醇类；—OH和苯环相连时可或C6H5—)虽然结构特殊，可作为脂肪烃和芳香烃区别的依据，但不是官能团；甲基(—CH3)也不是官能团。 看做酚类；含有—COOH官能团时可看做羧酸；含有“类型3 有机化合物的分类 ”结构，两端和烃基相连，即′这种结构的物质，可看做酯类。注意准确识别官能团与有机物类别的关系。 4

中小学1对1课外辅导专家 【例3】 从不同的角度，化合物可分为不同的类别。下面共有12种有机化合物，请你设想一个分类依据，将它们分为不同的类别，将序号填入下表。 ①CH3—CH3；②CH3—CH===CH2；③； ④ ；⑤；⑥CH3CH2Cl；⑦ ；⑧ ； ⑨CH3—CH===CH—CH3；⑩CH3CH2CH2OH；⑾分类依据 答案 分类依据 1 按碳的骨架分 ⑿CH3Br 有机化合物序号 有机化合物序号 链状化合物 脂环化合物 芳香化合物 ①②④⑥⑧⑨⑩⑿ ③⑤ ⑦⑾ ①②③④⑤⑥⑧⑨⑩⑿ ①③⑧ ②⑤⑨ ⑦⑾ ⑥⑿ ④⑩ 2 3 按碳的骨架分 按官能团分 脂肪族化合物 芳香族化合物 烷烃 烯烃 芳香烃 卤代烃 醇 解析 有机化合物从结构上有两种分类方法，一是按照构成有机物分子的碳的骨架来分类；二是按反映有机化合物特性的特殊原子团(官能团)来分类。不同的分类方法可得不同的类别。 【拓展延伸】 ①醇和酚的官能团均为羟基，但酚类的—OH是直接连在苯环上的，而醇类的—OH是连接在链烃基或脂环上的。 ②醛基、羧基、酯基中均含羰基，但这些物质均不属于酮类，同样羧基中也含—OH，但也不属于醇类。 ③虽然含—CHO，但属于酯类。 【练习3】酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如下所示： （1）酚酞的分子式为：_________________________________。 （2）从结构上看酚酞可看作______________________________。 A．烯烃 B．芳香族化合物 C．醇类物质 D．酚类物质 E．醚类物质 F．酯类物质 （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）虚线部分不是醚键 解析 （1）书写化学式时，对于键线式，每一拐点代表一个碳原子，且每个碳原子满足四条键，不足四条时，由氢原子补，则此有机物的化学式为C20H14O4。（2）分子中含有苯环，—OH与苯环直接相连，还有酯基，所以 5

中小学1对1课外辅导专家 看作芳香族化合物、酚类、酯类物质。（3）图中的虚线部分不是醚键，醚键应是“”形式，而本结构式中“ ”形成酯基。 即时练习 识点1 按照碳的骨架分类 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．芳香烃 D．卤代烃 2．下列属于芳香化合物的是( ) 知识点2 按官能团分类 3．下列关于官能团的判断中说法错误的是( ) A．醇的官能团是羟基(—OH)[来源:学科网] 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 4．四氯化碳按官能团分类应该属于( ) A．烷烃 B．烯烃[来源:学&科&网] C．卤代烃 D．羧酸 5．下列化合物中，属于酚类的是( ) 6．下列分子中的官能团相同的是( ) ③ ④ A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和④ 练基础落实 1．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 6

中小学1对1课外辅导专家 B．含有羟基的化合物属于醇类[来源:学科网ZXXK] 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 2．按碳的骨架分类，下列说法正确的是( ) A．CH3CH(CH3)2属于链状化合物 3．某有机物的结构简式为：CH2===CHCOOH，它含有的官能团正确的是( ) A．③④ B．②③④ C．①②④ D．①②③④ 4．下列有机化合物的分类不正确的是( ) [来源:Z。xx。k.Com] 5.某有机化合物的结构如图 ，关于该化合物的下列说法正确的是( ) A．由于含有氧元素不是有机物 B．完全燃烧时只有二氧化碳和水两种产物 C．分子中含有羟基属于醇 D．不能使溴水褪色 练高考真题 6．(2009·安徽理综，8)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-诱抗素的分子结构如图，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 7

中小学1对1课外辅导专家 练综合拓展 7．历史上最早应用的还原性染料是靛蓝，其结构简式如图所示，下列关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．它可以在一定条件下与氢气发生加成反应 D．它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 8.分析下列有机物的结构简式，指出它们分别含有哪些官能团？写出这些官能团的名称及结构简式： 9．根据要求对下列物质进行分类 (1)属于烃的是________________________； (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____________。 答案解析 知识清单 对点训练 1．C [有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物，芳香烃是芳香化合物中的一类。而烷烃、烯烃、卤代烃是按分子中含有的官能团来分类的。] 2．D [芳香化合物是分子结构中含有苯环的有机物，符合此要求的只有D项。] 3．B 4.C 5．C [酚是羟基与苯环直接相连接的化合物，只有C项具有这种特点。] 6．C [①中的官能团是羧基；②中的官能团是酯基；③中的官能团是羧基；④中的官能团是羟基。所以①和③中的官能团是相同的。] 课后作业 1．A [醇和酚含有的官能团相同，均为羟基。但在分子结构中羟基所处的位置不同，酚分子中羟基与苯环直接相连接，而醇分子中羟基与非苯环上的碳原子相连接。故羟基的位置不同物质类别不同，化学性质不同。] 2．A [有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳香化合物，芳香 8

中小学1对1课外辅导专家 化合物与脂环化合物的区别是前者含有苯环，后者则没有。] 3．A 4．A [A项不含苯环，不属于苯的同系物；B项含有苯环，属于芳香化合物；C项中的化合物只含有碳、氢两种元素，且分子中含有碳碳不饱和键，故属于不饱和烃；D项中的化合物含有羟基，且未与苯环直接相连，故属于醇类。] 5．B [是不是有机物与是不是含有氧元素没有关系；由于只含有碳、氢、氧三种元素，所以燃烧产物只有二氧化碳和水；分子中的羟基与苯环直接相连，所以是酚类；分子中含有碳碳双键，所以可以使溴水褪色。] 6．A [从图示可以分析，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。] 7．D [根据有机化合物的结构简式可知，该分子中含有C、H、O、N四种元素，由各元素的成键个数可计算得其分子式。分子中含有碳碳双键和苯环，均可与氢气发生加成反应。] 8．(1)碳碳双键， ；羧基，(2)羰基，9．(1)A (2)B (3)C (4)D 课堂总结 本课时教学重点：了解有机化合物常见的分类方法。了解有机物的主要类别及官能团。教学难点了解有机物的主要类别及官能团。分类思想在科学研究中的重要意义。 同步练习 一、选择题(每小题5分，共55分) 1．下列8种有机物：①CH2===CH2；②⑧CH3COOH。按官能团的不同可分为( ) ；③CH3OH；④CH3Cl；⑤CCl4；⑥HCOOCH3；⑦CH3COOCH2CH3；A．4类 B．5类 C．6类 D．8类 解析：①为烯烃，②为酚，③为醇，④、⑤为卤代烃，⑥、⑦为酯，⑧为羧酸，共6类物质。 答案：C 2．下列各组物质中，属于同一类物质的是 ( )（双选） 9

中小学1对1课外辅导专家 解析：A中均为酚类；D中均为酯类。 答案：AD 3．下列有机物属于脂环化合物的是( )（双选） 解析：不含苯环的环状有机物即为脂环化合物。 答案：BC 4．苯甲酸钠是常用的食品防腐剂，其结构简式为A．属于盐类 C．属于烃类 B．能溶于水 D．不易分解 ，以下对苯甲酸钠描述错误的是( ) 解析：由苯甲酸钠的结构简式，可知苯甲酸钠中含C、H、O、Na四种元素，不属于烃类，C错误；苯甲酸钠的结构中含有—COONa，显然为羧酸盐类化合物，易溶于水(钠盐)，苯甲酸是一种稳定性较强的酸，故其钠盐不易分解。本题答案为C。 答案：C 5．下列物质不属于酚类的是( ) A．C2H5OH B．CH3CHO 10

中小学1对1课外辅导专家 解析：醇和酚的区别就在于—OH连的位置，只要—OH直接与苯环相连，该有机物就是酚，除此之外连—OH的都可以认为是醇(但无其他官能团，因为有多官能团有机物)。 答案：AB 6．具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”中的主要成分的结构简式为：，它属于( ) A．芳香烃 C．易溶于水的有机酸 答案：D B．易升华物质 D．苯甲酸的同系物 7．某有机物的比例模型为A．分子中可能含有羟基 B．分子中可能含有羧基 C．分子中可能含有氨基 D．该物质的分子式为C3H6O3 解析：该比例模型表示的分子的结构简式是基两种官能团。 答案：C ，有关该物质的推断不正确的是( ) ，分子式是C3H6O3，含有羟基和羧8．历史上最早应用的还原性染料是靛蓝，其结构简式为关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C16H14N2O2 ，下列 11

中小学1对1课外辅导专家 C．该物质属于芳香化合物 D．它含有碳碳双键和酯基 解析：观察靛蓝的结构式，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。故正确答案为BD。 答案：BD 9．从结构上分析，有一种物质不同于其他三种，该物质是( ) 解析：A是烃的衍生物，其余三种物质是烃。 答案：A 10．现代家居装修材料中，普遍存在着甲醛、苯及苯的同系物等有毒物质，如果不处理，就会对人体产生极大的危害。按照有机物的分类，甲醛属于醛类有机物；苯及苯的同系物属于芳香烃。下面各项对有机物的分类方法与此方法相同的是( )（双选） 解析：已知条件中的命名是从官能团的角度命名的，而A、C均是从碳原子组成的分子骨架命名的。 答案：BD 11．近年来江南地区多次发生断肠草被当作“金银花”误食而使人中毒致死的事件。断肠草为中国古代九大毒药之一，据记载能“见血封喉”，现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤，其中的毒素很多，下列是分离出来的四种毒素的结构简式。下列有关说法正确的是( ) 12

中小学1对1课外辅导专家 A．②中所含官能团种类比③中多 B．①、④互为同系物 C．①、②、③、④均由C、H、O三种元素组成 D．等物质的量的②、③分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者少 解析：A项错误，②和③所含的官能团的种类相同，均为酯基、醚键、碳碳双键；B项错误，①和④所含官能团的种类不同(如醚键的个数)；C项正确，4种物质中均含有C、H、O三种元素；D项错误，②和③的分子式分别为C13H10O5、C12H8O4，可以看出②和③等物质的量时，②完全燃烧消耗氧气多。故正确答案为C。 答案：C 二、简答题(共45分) 12．(12分)酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如下所示： (1)酚酞的分子式为：__________________________________。 (2)从结构上看酚酞可看作________。 A．烯烃 B．芳香化合物 C．醇类物质 D．酚类物质 E．醚类物质 F．酯类物质 (3)酚酞结构简式中画虚线的地方，组成的是醚键吗？ 解析：(1)书写分子式时，对于键线式，每一个拐点代表一个碳原子，且每个碳原子满足四条键，不足四条时，由氢原子补，则此有机物的分子式为C20H14O4。 (2)分子中含有苯环，—OH与苯环直接相连，还有酯基，故可看作芳香化合物、酚类、酯类物质。 (3)图中虚线部分不是醚键，醚键应是“答案：(1)C20H14O4 (2)BDF (2)虚线部分不是醚键 ”形式，而本结构中“”形成酯基。 13．(8分)从不同的角度，化合物可分为不同的类别。下列共有12种有机化合物，请你设想一个分类依据，将它们分为不同的类别，将序号填入下表。 13

中小学1对1课外辅导专家 分类依据 答案： 有机化合物序号 14.(18分)分析下列有机化合物的结构简式，完成填空。 ①CH3CH2CH2CH2CH3；②C2H5OH； 14

中小学1对1课外辅导专家 请你对以上有机物进行分类，其中： (1)属于烷烃的是______________； (2)属于烯烃的是______________； (3)属于芳香烃的是______________； (4)属于卤代烃的是________________； (5)属于醇的是________________； (6)属于醛的是________________； (7)属于羧酸的是________________； (8)属于酯的是________________； (9)属于酚的是______________。 答案：(1)①③；(2)④；(3)⑤⑧⑨；(4)?；(5)②⑥；(6)⑦?；(7)⑩?；(8)??；(9)? 15．(7分)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____________________。 解析：芳香烃是一定含苯环的烃；芳香化合物是一定有苯环的化合物；苯的同系物是有一个苯环，且苯环上连有饱和烃基的烃。 答案：(1)①②⑤⑥⑦⑧⑨ (2)②⑦⑨ (3)⑦⑨

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