学年高中化学 专题2 第二单元 有机化合物的分类和命名教案 苏教版选修5Word格式文档下载.docx

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有机化合物的分类

1.官能团的概念

反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团。

如乙烯的官能团为CC，乙醇的官能团为—OH，乙酸的官能团为—COOH。

2．有机物的分类

有机物按官能团　分烃：

烷、烯、炔、芳香烃等烃的衍生物：

卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等　　　　　　按是否含　碳环链状化合物环状化合物按是否含　苯环脂肪族化合物：

不含苯环。

芳香族化合物：

含苯环

3．有机化合物中常见的官能团

官能团

符号

名称

典型

物质

结构

简式

所属

类别

CC

碳碳双键

乙烯

CH2CH2

烯

碳碳叁键

乙炔

CHCH

炔

—X

卤素原子

氯乙烷

CH3CH2Cl

卤代烃

—OH

羟基

乙醇

CH3CH2—OH

醇

苯酚

OH

酚

—O—

醚键

乙醚

C2H5—O—C2H5

醚

COH

醛基

乙醛

CH3COH

醛

CO

羰基

丙酮

CH3COCH3

酮

COOH

羧基

乙酸

CH3COOH

羧酸

—NH2

氨基

甲胺

CH3—NH2

胺

1．含有羟基（—OH）的有机物一定是醇类吗？

【提示】　不一定，可能是醇、酚也可能为羧酸。

同系物

1.概念

结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物。

2．特点

（1）具有相同的官能团。

如羧酸都含有COOH，醛类都含有COH。

（2）具有相同的通式。

如烷烃的通式为CnH2n＋2，链状饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2。

2．CH2===CH—CH3和

是同系物吗？

【提示】　二者不是同系物，二者的结构不相似。

有机物的分类

【问题导思】　

①CnH2n＋2的烃一定是烷烃而CnH2n一定是烯烃吗？

【提示】　不一定，CnH2n可能是环烷烃。

②

是芳香烃吗？

若不是，应是什么类物质？

【提示】　不是芳香烃，应是烃的衍生物，是氯代烃，是芳香族化合物。

有机化合物

）

　下列有16种有机物，将它们所属的类别填入下表。

①CH3CH2CH3　②CH2===CHCH3　③CH3

④CH2OH　⑤CH3

⑥OHCH3　⑦CH3—CH2Cl　⑧CH3COOH

⑨HCOOCH3　

CH3OH　⑪CH3—C≡CH

⑫CH3CHO　⑬CCH3CH3CH2　⑭OH

⑮CH3　⑯（CH3）3CCH2CH3

分类依据

烷烃

烯烃

炔烃

环烷烃

环烯烃

芳香烃

有机物序号

酯

【解析】　首先根据只含C、H两种元素的有机物是烃，可判定①②③⑤⑪⑬⑮⑯是烃类。

而④⑥⑦⑧⑨

⑫⑭都是烃的衍生物，其中④

⑭是醇，⑥是酚，⑫是醛，⑧是羧酸，⑨是酯，⑦是卤代烃。

在烃中又根据是否为链状或环状可分出③⑤⑮是环状烃，其中③是环烷烃；

⑮是环烯烃；

⑤是芳香烃；

在链烃中又可根据碳原子间是否全部以单键相连可判断①⑯是烷烃，②⑬是烯烃，⑪是炔烃。

【答案】　①⑯　②⑬　⑪　③　⑮　⑤　⑦　④

⑭⑥　⑫　⑧　⑨

有机物的分类方法很多，但通常将其分为烃和烃的衍生物，再根据官能团将其分为各种类别的有机物，如卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等。

掌握好这些概念是解答本题的关键。

1．按官能团的不同指出下列有机物的类别。

（1）HOOH　________；

（2）CH2OHCH3　________；

（3）CHOH　________；

（4）CH3—CH2—C≡C—CH3　________；

（5）HCOOCH2CH2CH3　________。

【解析】　识记各类常见有机物的官能团是解决该类问题的主要方法。

其中—OH直接连在苯环上的为酚类，—OH连在普通烃基上的有机物为醇。

【答案】　

（1）酚类　

（2）醇类　（3）醛类　（4）炔烃类

（5）酯类

“四同”比较与判断

①具有同一通式的物质是否一定是同系物？

【提示】　不一定。

如乙烯与环丙烷。

②相对分子质量相同的物质是否一定是同分异构体？

如：

C2H4与N2。

同素异形体

同位素

同分异构体

“同”的

含义

元素同

质子数同

结构相似

分子式同

“异”的

性质不同

中子数不同

相差“—CH2”

结构不同

对象

单质

核素

有机物

有机物或

无机物

实例

O3与O2

H、D、T

甲烷与丙烷

乙醇与甲醚

同系物判断方法

（1）判断两化合物互为同系物的要领是看是否符合“同、似、差”，即首先要是同类别的物质（也就是官能团种类与数目应相同），这可由结构简式来确定；

其次，结构相似；

最后才是分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团，同时满足这三个条件的化合物才是互为同系物的关系。

（2）同系物随着碳原子数的增加，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大，物质的熔、沸点逐渐升高。

（3）同系物的性质具有相似性。

　下列各组物质互为同系物的是（　　）

A．CH3—CH===CH2与CH2CH2CHCH3

B．OH与CH2OH

C．CH3CHO与CH3CH2CHO

D．CnH2n＋2与CmH2m＋2

【解析】　选项A中CH3—CH===CH2含有双键，而不含双键，它们类别不同且结构不同，不属于同系物关系；

选项B中OH属酚类，CH2OH属醇类，两者不是同系物关系；

选项D中若n＝m，则两者可能是同一物质或互为同分异构体。

【答案】　C

2．下列各物质中属于同位素的是________；

属于同素异形体的是________；

属于同分异构体的是________；

属于同系物的是________。

①金刚石　②

C　③C2H5OH　④C60

⑤CH3—O—CH3　⑥

C　⑦CH2OCH2

⑧CH3—OH　⑨CHCH3OHCH2OH

【解析】　同素异形体是指单质；

同位素指原子；

同系物、同分异构体要用定义去判断，大多是指有机物。

【答案】　②⑥　①④　③⑤　③⑧

【教师备课资源】

同系物的理解

（1）同系物必须符合同一通式。

CH3CHO和CH3COOH，前者符合CnH2nO的通式，后者符合CnH2nO2的通式，故它们不是同系物。

（2）符合同一通式不一定是同系物。

例如：

CH2===CH2与CH2CH2CH2，虽都符合CnH2n通式，但它们分别属于烯烃和环烷烃，结构不相似，不是同系物。

具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。

（3）同系物组成元素相同。

CH3CH2Br与CH3CH2CH2Cl虽都符合CnH2n＋1X的通式，C、H原子数又相差一个CH2原子团，同属卤代烃，但因卤素原子不同，即组成元素不同，故不是同系物。

（4）同系物的组成上彼此要相差一个或若干个CH2原子团，而不是结构上彼此要相差一个或若干个CH2原子团，如同系物CH3CH2CH3和

是组成上相差2个CH2原子团。

（5）同系物间物理性质具有规律性的变化，化学性质相似。

总之，掌握同系物的概念，关键在于正确理解“结构相似”，有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目，这是同系物化学性质相似的本质原因。

1．下列物质的类别与所含官能团都正确的是（　　）

①CH2OH　酚类　—OH　②COOHCH3CHCH3羧酸　—COOH　③OCOH　醛类　—CHO

④CH3—O—CH3　醚类　COC

⑤COOH　羧酸　—COOH

A．①②③④⑤　　　　　　B．②③④

C．②④⑤D．②④

【解析】　本题要逐一分析，将“官能团种类与名称”对应分析。

①的官能团是醇羟基，属于醇；

②的官能团是羧基、是羧酸；

③的官能团是酯基，属于酯；

④的官能团是醚键，属于醚；

⑤为羧酸，官能团是羧基。

2．下列有机化合物属于脂环烃的是（　　）

A.B．H3CCH3

C．CH3CHCH2CH3CH3D.

【解析】　选项A、B结构中都含有苯环，属于芳香烃，故不是脂环烃；

选项C中的有机化合物没有碳环，属于脂肪烃；

选项D中的六元环不是苯环，是含有双键的碳环，故选项D符合题意。

【答案】　D

3．下列各组物质互为同系物的是（　　）

A．CH2===CH2和CH2===CH—CH===CH2

C．HCOOH和C17H35COOH

D．CH≡CH和CH2===CH—CH===CHCH3

【解析】　A、D两组物质结构不相似；

B中两物质组成元素不同，C项符合定义。

4．维生素C的结构简式为

CHOCOHCOOCHCHOHCH2HO，

丁香油酚的结构简式为

HOOCH3CH2CHCH2，下列关于两者所含官能团的说法正确的是（　　）

A．均含酯基

B．均含醇羟基和酚羟基

C．均含碳碳双键

D．均为芳香族化合物

【解析】　维生素C分子中含有酯基、醇羟基、碳碳双键，但其中的五元环不是苯环，没有酚羟基，也不是芳香族化合物；

丁香油酚分子中含有酚羟基、醚键、碳碳双键和苯环，是芳香族化合物，但没有酯基和醇羟基。

5．下列有机化合物中都有多个官能团：

OCH3CHOOH　OHCH2OHCOOH　CH3HOCH2OHOH

A　　　　　B　　　　　　　　　　C　　　　

CHCOOHOH　　CHCOOCHCHCOOCHCH2CH2

　D　　　　　　　　　　　　　E

（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_______________________；

【解析】　醇是羟基与链烃基结合的化合物，可以看做醇类的是B、C、D；

羟基与苯环直接相连的化合物叫做酚，可以看做酚类的是A、B、C；

可以看做羧酸类的是分子中含有羧基的B、D；

可以看做酯类的是分子中含有酯基的E。

【答案】　

（1）BCD　

（2）ABC　（3）BD　（4）E

1．下列8种有机物：

①CH2===CH2　②CH3OH　③CH3OH

④CH3Cl　⑤CCl4　⑥HCOOCH3

⑦CH3COOCH2CH3　⑧CH3COOH

按官能团的不同可分为（　　）

A．4类　　　　　　　　B．5类

C．6类D．8类

【解析】　8种物质中共有5种官能团，分别为碳碳双键、—OH、—Cl、—COOH、—COO—，其中—OH形成了两类物质，即②（酚）和③（醇），共6类物质。

2．按碳的骨架分类的不同可以对有机物进行分类，下列有机物属于脂肪族化合物的是（　　）

①CHCH3CH3CH3　②CH3CHCH2

③CH3COH　④CH3COOC2H5

⑤OH　⑥CH3

A．①②⑥B．①③④⑥

C．②⑤⑥D．②③④⑤⑥

【解析】　按碳的骨架分类有机物，关键在于区分分子中有无苯环，若没有苯环，则就属于脂肪族化合物。

①③④⑥没有苯环，为脂肪族化合物；

②⑤为芳香族化合物。

【答案】　B

3．下列有机化合物的分类不正确的是（　　）

A

B

C

D

CH2OH

CHCH2

CCH3OCl

CH2CH3

醇类

苯的同系物

【解析】　酮分子中CO的两端连有烃基。

4．下列物质属于苯的同系物的是（　　）

A．NO2　　　　　B．CHCH2

C．C2H5D．NH

【解析】　苯的同系物首先只含碳氢两元素，排除A、D两项，B项中除苯环外，还含有C===C，官能团不同，只选C项。

5．（2013·

淄博高二期中）下列说法错误的是（　　）

A．某有机物同系物组成可用通式CnH2n＋2表示

B．两个同系物之间相对分子质量相差14或14的整数倍

C．同系物具有相同的化学性质

D．环烷烃和烯烃通式相同但不互为同系物

【解析】　本题主要考查同系物的定义。

CnH2n＋2是烷烃的通式，A正确；

同系物之间相差n个“CH2”原子团，所以相对分子质量差14n，B正确；

同系物结构相似，导致化学性质相似，但不是相同，C错；

环烷烃和单烯烃通式虽相同，但结构不相似，故不互为同系物。

6．下列各组物质中，肯定是同系物的是（　　）

A．CH3和CH2CH3CH3

B．CH2CH2和CHCH2

C．C2H2和C4H6

D．正戊烷和2甲基丁烷

【解析】　本题考查了同系物的判断。

A中两种物质均为苯的同系物，符合CnH2n－6（n≥6）的通式；

B中两种物质分别为乙烯和苯乙烯，不是同系物；

C中两种物质均符合CnH2n－2（n≥2）的通式，但前者是乙炔，而后者可为炔或二烯烃；

D中两种物质互为同分异构体。

【答案】　A

7．从结构上分析，有一种物质不同于其他三种，该物质是（　　）

A．CH2CHCHOHCH3

B．CH2CH2OH

C．OHCH2CH3

D．CH2===CH—CH2OH

【解析】　可以从碳的骨架角度或从官能团角度进行分析。

从官能团角度很容易分析出A、B、D均为醇类物质，而C属于酚类物质。

8．现代家居装饰材料中普遍存在甲醛、苯及苯的同系物等有毒物质，甲醛、苯等均属于有机物。

下列各项对有机物的分类方法及所含官能团都正确的是（　　）

A．CHOO　醛类　COH

B．CH2OH　酚类—OH

C．OCOH　醛类　COH

D．CH3COOCH3　羧酸类　COOH

【解析】　B中羟基没有直接连在苯环上，应属于醇类；

C、D中官能团是COOR，属于酯类。

9．现有以下各种物质：

①O3；

②CH3CH2OH；

③CCH3CH3CH3CH2CH2CH2CH3；

④O2　⑤CH4；

⑥CH3CH2CH2CH2C（CH3）3；

⑦CH3—O—CH3。

（1）以上各种物质中，互为同素异形体的是________，互为同系物的是________，互为同分异构体的是______，属于同种物质的是________。

（2）对以上各种物质进行合理的分类。

【解析】　

（1）O2和O3是由氧元素构成的两种不同的单质，互为同素异形体；

CH4、CCH3CH3CH3（CH2）3CH3、CH3CH2CH2CH2C（CH3）3都是仅由碳、氢两种元素构成的有机物，并且已经达到饱和，同属于烷烃，其中甲烷与CCH3CH3CH3（CH2）3CH3、甲烷与

CH3CH2CH2CH2C（CH3）3互为同系物，

CCH3CH3CH3（CH2）3CH3与CH3CH2CH2CH2C（CH3）3是同种物质；

CH3—O—CH3和CH3CH2OH的分子式都是C2H6O，但二者结构不同，互为同分异构体。

（2）本题具有开放性，只要合理即可。

如可以根据单质、化合物分，也可根据有机物、无机物分。

【答案】　

（1）①④　③⑤或⑤⑥　②⑦　③⑥

（2）先将以上物质分为有机物与无机物，无机物：

①④；

有机物：

②③⑤⑥⑦。

再将有机物按组成元素分类，烃：

③⑤⑥；

烃的衍生物：

②⑦。

10．

（1）原油的成分比较复杂，总体上最主要的三种有机物的通式分别为CnH2n＋2、CnH2n、CnH2n－6。

结合实际情况考虑，通式为CnH2n＋2的有机物一定为________，通式为CnH2n的有机物可能为__________，通式为CnH2n－6的有机物可能为________。

（填序号）

①烷烃　②环烷烃　③烯烃　④炔烃　⑤芳香烃

（2）已知有机物的结构可用键线式表示，键线式只需写出锯齿形骨架，用锯齿形的角和端点表示碳原子，不需写出氢原子，但除氢原子外的其他原子必须写出。

以下是原油中几种有机物的键线式，请根据两种不同标准对其进行分类。

①　②　③

④　⑤　⑥

【解析】　

（1）因为在有相同碳原子的情况下，不可能有其他的烃比烷烃含有的氢原子更多，因此，通式为CnH2n＋2的有机物一定为烷烃；

通式为CnH2n－6的有机物比烷烃少8个氢，可能含有一个苯环，为芳香烃；

仅从组成上看，通式为CnH2n的有机物可能为烯烃或环烷烃，但结合实际情况分析，烯烃比较活泼，在自然界不容易存在，因此，通式为CnH2n的有机物只可能为环烷烃。

（2）分类依据比较多，如根据碳架结构分，根据官能团分等。

【答案】　

（1）①　②　⑤

（2）方法1，根据碳架结构分：

环烃有①②⑤⑥，链烃有③④。

方法2，根据碳架结构与官能团分：

芳香烃有②⑥，环烷烃有①⑤，烷烃有③④。

第2课时　有机化合物的命名

能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物。

1．了解有机物的习惯命名方法。

2．掌握常见有机物的系统命名方法。

有机物命名是认识有机物的开始，学好有机物的命名非常重要。

同时在各地的高考试题也有所体现。

我们知道戊烷有3种同分异构体，习惯用“正”“异”“新”区别，如果同分子式的有机物有很多种同分异构体，这种习惯命名法就很不方便，必须建立一套系统命名有机物的方法，那么本课时将系统介绍有机物的命名方法。

安排学生课前阅读P32～35相关教材内容，完成【课前自主导学】中的内容。

导入新课，分析本课时教学地位和重要性。

对【思考交流1】让学生了解习惯命名法；

对【思考交流2】让学生了解简单有机物的系统命名法。

对【探究】，教师要分步、讲解有机物的系统命名法的步骤和注意事项，并结合实例系统讲解。

最后让学生讨论【例1】和【例2】和【变式训练】1、2，教师给予答案并点评和纠错，并指出注意的问题。

步骤5：

回顾本课所讲，师生共同归纳总结出【课堂小结】。

1.了解常见有机物的习惯命名法。

2.了解有机物的系统命名法。

1.确定取代基的名称和位置。

（重点）

2.常见有机物的系统命名法。

常见有机物的习惯命名法

1.烷烃可以根据分子里所含碳原子数目来命名。

碳原子数在十以内的用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。

例如，CH4叫做甲烷，C5H12叫做戊烷。

碳原子数在十以上的用中文数字来表示。

例如，C17H36叫做十七烷。

2．“正”“异”“新”的含义

为了区分同分异构体，“正”表示直链烃，“异”表示具有CH3CHCH3结构的异构体，“新”表示具有CCH3CH3CH3CH2结构的异构体。

1．写出C5H12的三种异构体的结构简式及名称。

【提示】　CH3CH2CH2CH2CH3　正戊烷、

CHCH3CH3CH2CH3　异戊烷、

CCH3CH3CH3CH3　新戊烷。

有机物的系统命名法

1.基本思路：

先将有机物分为母体和取代基两部分，再将取代基全部假想为氢原子以命名母体；

然后确定取代基的名称和位置。

2．基本步骤是：

（1）选母体。

选择包含碳原子数最多的碳链做主链。

（2）编序号。

以靠近支链的一端为起点，将主链中的碳原子用阿拉伯数字编号，以确定支链的位置。

（3）写名称。

需要使用短横线“”、逗号“，”等符号把支链的位置、名称以及母体的名称联系在一起。

含官能团的有机物的系统命名法

1.选母体时，如果官能团中没有碳原子，则母体主链尽可能多地包含与官能团相连接的碳原子。

2．编号时，应尽可能让官能团或取代基的位次最小。

2．

（1）写出下列有机物的系统名称。

①CH2===CH—CH2—CH3________；

②CH2OHCH2CH2OH________。

（2）写出下列有机物的名称

①CH3________；

②CH3CH3________。

【提示】　

（1）①1丁烯　②1,3丙二醇

（2）①甲基环己烷　②邻二甲苯或1,2二甲苯

有机化合物的命名方法

1.常见烷基的名称

烷烃分子去掉一个氢原子或多个氢原子而剩下的原子团叫做烷基。

一价基有甲基CH3—，乙基CH3CH2—或C2H5—，正丙基CH3CH2CH2—，异丙基（CH3）2CH—，正丁基CH3CH2CH2CH2—，异丁基（CH3）2CHCH2—等。

二价基有亚甲基（—CH2—）等。

2．烷烃的系统命名

烷烃的系统命名遵循最长、最近、最多、最小、最简五原则，具体步骤如下：

（1）选主链，称某烷

把含碳原子数最多的碳链作主链；

当碳链所含碳原子数相等时，以支链最多的碳链作主链。

如

CH31CH22CH3CH3CH24CH35

（2）编号位，定支链

编号位要遵循“近”、“简”、“小”。

①“近”：

以离支链较近的主链一端为起点编号。

如CH31CH2CH3CH23CH24CH5CH3C6CH3CH3CH27CH28CH39

②“简”：

有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近位置，则从较简单的支链一端开始编号，即同“近”，考虑“简”。

CH38CH27CH6CH2CH3CH25CH24CH3CH3CH22CH31

③“小”：

若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的两个方向编号，可得两种不同的编号系