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第一章认识有机化合物有机化学：研究有机物的组成、结构、性质、合成及应用的科学。有机物：含碳元素的化合物。一、有机化合物（简称有机物）：1、定义:__________________称为有机物.绝大多数含碳的化合物例如:(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，尽管含有碳，但它们的组成和结构更象无机物，所以将它们看作无机物但不是所有含碳的化合物都是有机物。课堂练习下列物质属于有机物的是____________，属于烃的是_________________(A)H2S(B)C2H2(C)CH3Cl(D)C2H5OH(E)CH4(F)HCN(G)金刚石(H)CH3COOH(I)CO2(J)C2H4(B)(E)(J)(B)(C)(D)(E)(H)(J)1828年，年仅28岁的维勒用无机物氰和氨水合成了有机物尿素，给予有机物只能来源于有生命的动植物的神秘活力论以致命打击。随后人们又以无机物为原料合成了多种有机酸、油脂、糖类，彻底打破了无机物和有机物之间的绝对界限。有机物的种类很多，如何对形形色色的有机物进行分类呢？二、有机物的主要性质特点1、种类繁多。已发现和合成的有机物达到3000多万种（无机物只有几十万种）。2、物理性质方面：大多难溶于水、易溶于有机溶剂；熔点低，水溶液不导电。（大多是非电解质）3、易燃烧，热不稳定。大多含有碳、氢元素。受热分解生成碳、氢等单质。4、反应复杂、副反应多。有机物的以上性质特点与其密切相关。结构三、有机物中碳原子成键特征1、碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键；2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。CHHHH：：CCCCCCCCCCCCHHH..C..H四、有机化合物的几种表示方法CCCHHHHHHHH1.电子式用一对电子表示一个共价键2.结构式用一根短线表示一个共价键HCCHCHHHHHH3.结构简式将碳碳、碳氢之间的键线省略，双键、三键保留下来。CH3CH2CH3CH2CHCH3HCCCH34.键线式省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通常相邻碳碳键之间的夹角画成120°。注：每个端点和转折点都表示碳原子，双键、三键、除C、H以外原子要保留下来。OClH2CH2CCH2CH2H2CH2CH2CCH2CH2CH2H2C环戊烷环己烷深海鱼油分子中有______个碳原子，______个，氢原子______个氧原子，分子式为________，有____________个碳碳双键。22322C22H32O26第一节有机物的分类1．了解有机化合物的分类方法。2．认识常见的官能团及其结构。3．体会科学分类法在认识事物和科学研究中的作用。一、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。(一).按组成元素分1.烃类物质：只含碳氢两种元素的:如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃2.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称为烃的衍生物（或含有碳氢及其以外的其他元素的化合物）如醇、醛、羧酸、酯、卤代烃…二.有机化合的分类1.烷烃的定义:分子只由元素和元素组成,分子中碳原子之间以相连,剩余价键全部与结合,使每个碳原子的共价键都已充分利用,达到”饱和状态”,这样的烃叫做,也称为.单键氢原子烷烃饱和烃氢碳烷烃————通式“CnH2n+2”(二)、按碳架分类根据碳原子结合而成的基本骨架不同，有机化合物被分为两大类：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：正丁烷正丁醇CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH2．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：环戊烷环己醇OH（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。（不含苯环）如：（2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如：苯萘芳香化合物又叫做芳香族化合物。芳香烃：含有苯环的烃类化合物苯的同系物：只有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。。A芳香化合物：B芳香烃：C苯的同系物：下列三种物质有何区别与联系？含有苯环的化合物含有苯环的烃。有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。AB它们的关系可用右图表示：C下列化合物，属于芳香化合物有________________________,属于芳香烃有_____________属于苯的同系物有_______.—OH—CH=CH2—CH3④③②①⑤⑧⑦⑥—CH3—COOH—OH—COOH—C—CH3CH3CH3⑩⑨—CH3—CH3—OH1、4、5、6、7、8、104、5、8、108、10（3）杂环化合物：组成的环骨架的原子除C外，还有杂原子，这类化合物称为杂环化合物稠环化合物：两个或两个以上碳环或杂环以共有环边而形成的多环有机化合物。二、有机物的分类1、按碳的骨架分类。有机物{链状化合物（碳原子相互连接成链状）环状化合物（含有碳原子组成的环状结构）{脂环化合物（有环状结构，不含苯环）芳香化合物（含苯环）树状分类法！CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OHOH分类方法：P4练习：按碳的骨架分类：1、正丁烷2、正丁醇CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH3、环戊烷4、环己醇OH链状化合物___________。环状化合物_______，1、23、4它们为环状化合物中的_______化合物。脂环OH5、环戊烷6、环辛炔7、环己醇8、苯9、萘环状化合物_____________，5---9其中__________为环状化合物中的脂环化合物5、6、7链状化合物_____。其中__________为环状化合物中的芳香化合物8、9无10、苯酚11、硝基苯12、萘OHNO2环状化合物_____________，10---12其中__________为环状化合物中的脂环化合物，链状化合物______。其中__________为环状化合物中的芳香化合物。10--12无无2、按官能团进行分类。官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。官能团:基:区别根(离子):决定有机物特殊性质的原子或原子团有机物分子里含有的原子或原子团存在于无机物中，带电荷的离子“官能团”属于“基”，但“基”不一定属于“官能团”，“-OH”属于“基”，是羟基，“OH-”属于“根”，是氢氧根离子官能团相同的化合物，其化学性质基本上是相同的。烃基：甲基：－CH3或CH3－乙基：－CH2CH3（－C2H5）或CH3CH2－（C2H5－）烃分子中去掉一个或几个H原子后所余部分－C3H7有两种：丙基CH3CH2CH2－异丙基（－CH(CH3)2）CH—CH3CH3常写为：－R或R－同系列与同系物分子结构相似,组成上彼此相差一个CH2或其整数倍的一系列有机物称为同系列。同系列中的各化合物互称同系物。同系物的组成可用通式表示烷烃:CnH2n+2(n1)烯烃:CnH2n(n2)炔烃:CnH2n-2(n2)苯及苯的同系物的通式:CnH2n-6(n6)分子结构相似：(1)碳骨架的形状相同(2)官能团的种类和数目相同醇—OH(羟基)CH3OHCH3CH2OHCH2OHCH2CH2OHOH甲醇乙醇OHOHCH3OHCH3OH酚—OH(酚羟基)其余的含有羟基的含氧衍生物属于醇类（即－OH连在链烃基的碳原子上的物质）羟基直接连在苯环上。区别下列物质及其官能团醇:酚:1“官能团”都是羟基“–OH”共同点：—OH—CH2OH—OH—CH3属于醇有：___________属于酚有：___________21、323醛CHOCOHCOHCH3HCOH甲醛乙醛COH苯甲醛酸—COOHCOOHHCH3COOHCOOH甲酸乙酸COHOCOOHCOOH酯OCROHCOOCH3HCOOC2H5甲酸甲酯甲酸乙酯CH3COOC2H5乙酸乙酯醚COCCH3OCH3CH3CH2OCH2CH3CH3OCH2CH3酮OCCH3COCH3丙酮卤代烃CH3ClClCH3CH2ClR—XBrCH3区别下列物质及其官能团碳氧双键上的碳有一端必须与氢原子相连。碳氧双键上的碳两端必须与碳原子相连。碳氧双键上的碳一端必须与-OH相连。碳氧双键上的碳一端必须与-OR相连。名称官能团特点醛酮羧酸酯醛基-CHO羰基C=O羧基-COOH酯基-COORP5表1-1区别下列物质及其官能团（2）醚：两个醇分子之间脱掉一个水分子得到的。乙醚：两个乙醇分子之间脱掉一个水分子得到的。R-O-R,醚键。含羧基-COOH的为羧酸，含氰基-CN的为腈，含氨基-NH2的为胺，……练习下列物质有多个官能团可以看作醇类的是酚类的是羧酸类的是酯类的是BDABCBCDE代表物官能团——CCCC饱和烃不饱和烃烃类别烷烃环烷烃烯烃炔烃CH2=CH2CH≡CHCH4芳香烃常见官能团类别代表物官能团名称结构简式烃的衍生物卤代烃一氯甲烷CH3Cl—X卤原子醇乙醇C2H5OH—OH羟基醛乙醛CH3CHO—CHO醛基酸乙酸CH3COOH—COOH羧基酯乙酸乙酯CH3COOC2H5—COOR酯基醚甲醚CH3OCH3醚基酮丙酮羰基酚苯酚—OH酚羟基COCOHCOCH3CH3COCC官能团、基、根(离子)的比较1．基与官能团基官能团区别有机物分子里含有的原子或原子团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”，如甲基(—CH3)不是官能团2.基与根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；不能独立存在稳定；可以独立存在于溶液中或熔化状态下实例及电子式联系“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个电子转化为OH－1．1995年化学家合成了一种分子式为C200H200的含多个碳碳三键的链状烃，其分子中碳碳三键最多可以是：（）A．49个B．50个C．51个D．102个B2．下列有机物中，含有一种官能团的是：（）A、CH3—CH2—ClB、C、CH2===CHBrD、—Cl—NO2H3C—A【迁移.应用】判断下列两种有机物各有哪些官能团并书写名称OHOCHCHOCCHCHClOOCCH3OH醛基碳碳双键氯原子羧基（酚）羟基苯环酯基目标检测CH3CH3CH3CH3CH3CHCH2CACHCHClBCH2BrCHOCOHCHCHDCH2CH2CH2CH2COOHOH在上述有机化合物中(以下用代号填空)(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ABCD有机物烃烃的衍生物链烃环烃饱和烃不饱和烃脂环烃芳香烃卤代烃含氧衍生物醇醛羧酸CH3－CH3CH3–Br–ClCH3–OH–OHCH3-O-CH3CH3–CHOCH3–COOHCH3-C-CH3OCH2＝CH2CH≡CH酮酚醚酯CH3–COOCH2CH3小结：按碳的骨架分类1.烃的分类链状烃烃分子中碳和碳之间的连接呈链状环状烃脂环烃芳香烃分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物链烃脂肪烃烃分子中含有碳环的烃CH3CH2CH32.有机化合物分类有机化合物链状化合物环状化合物脂环化合物芳香化合物C2H5OHCH3CHOOHCH3OHCH3CH2CH3杂环化合物—CH3—COOH—OH—COOH—CH3CCH3CH3练习：按交叉分类法将下列物质进行分类环状化合物无机物有机物酸烃H2CO31、2、3、4、5、一种物质根据不同的分类方法，可以属于不同的类别总结：