2019-2020 年高中化學(xué)有機(jī)化合物的分類教案 6 新人教版選修 5 【本講教育信息】 一. 教學(xué)內(nèi)容： 有機(jī)化合物的分類 二. 重點(diǎn)、難點(diǎn) 1. 了解有機(jī)物的基本分類方法； 2. 能夠熟練運(yùn)用官能團(tuán)分類以及碳骨架分類法指出有機(jī)物的所屬類別； 3. 能夠識別有機(jī)物中含有的基本官能團(tuán)。 三. 教學(xué)過程 1、什么叫烴？ 僅由碳和氫兩種元素組成的有機(jī)化合物總稱為烴（也叫碳?xì)浠衔铮?。 2、什么叫烴的衍生物？ 烴分子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)所取代而生成的一系列化合物稱為烴的衍生物。 3、什么叫官能團(tuán)？ 有機(jī)化合物中，決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)，叫官能團(tuán)。官能團(tuán)不但是有機(jī) 化學(xué)中的重要概念，而且是有機(jī)物分類的依據(jù)和決定該化合物化學(xué)特性的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部分。 有機(jī)分子中官能團(tuán)不同，其化學(xué)性質(zhì)就不同。必須掌握的官能團(tuán)有： （一）按碳的骨架分類 1. 烴 的 分 類 ： 鏈 狀 烴 （ 鏈 烴 ） ： 烴 分 子 中 碳 和 碳 之 間 的 連 接 呈 鏈 狀 。 脂 肪 烴 脂 環(huán) 烴 ： 分 子 中 含 有 碳 環(huán) 的 烴 。 環(huán) 狀 烴 芳 香 烴 ： 分 子 中 含 有 一 個 或 多 個 苯 環(huán) 的 一 類 碳 氫 化 合 物 。 2. 有 機(jī) 化 合 物 分 類 ： 鏈 狀 化 合 物 ： CH2=CH CH=C2、 CH3CH2CH2O、 CH32CHO 脂 環(huán) 化 合 物 ： 環(huán) 狀 化 合 物 芳 香 化 合 物 ： 有 機(jī) 化 合 物 烴 COH 練習(xí)：下列有機(jī)物中屬于芳香化合物的是（ ） A B NO2 C CH3 D CH2 CH3 （二）按官能團(tuán)分類 類別 官能團(tuán) 典型代表物的名稱和結(jié)構(gòu)簡式 烷烴 甲烷 CH 4 烯烴 乙烯 炔烴 三鍵 乙炔 芳香烴 氯代烴 （X 表示鹵素原子） 溴乙烷 醇 烴基 乙醇 酚 烴基 醚 乙醚 醛 醛基 乙醛 酮 羰基 丙酮 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 烴的衍生物是有機(jī)化學(xué)中重要的內(nèi)容，其主要性質(zhì)是由有機(jī)化合物具有何種官能團(tuán)來 決定的。官能團(tuán)是決定化合物的化學(xué)特性的原子或原子團(tuán)。要熟練掌握官能團(tuán)的特征和性 質(zhì)，才能準(zhǔn)確的判斷有機(jī)物的類別、判斷有機(jī)物可能發(fā)生的反應(yīng)、推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、設(shè) 計有機(jī)物的合成路線等。 1、鏈烴的分類 飽 和 鏈 烴 烷 烴 CnH2n+2 (n 1) 鏈 烴 烯 烴 CnH2n ( 2) 不 飽 和 鏈 烴 炔 烴 C nH2n 2 (n 2) 2、芳香化合物、芳香烴、苯的同系物三者之間的關(guān)系： （1）芳香化合物：含有一個或幾個苯環(huán)的化合物。 （2）芳香烴：含有一個或幾個苯環(huán)的烴。 （3）苯的同系物：只有一個苯環(huán)和烷烴基組成。 3、醇和酚的區(qū)別： （1）醇：羥基和鏈烴基直接相連。官能團(tuán)：OH （2）酚：羥基和苯環(huán)直接相連。 官能團(tuán)：OH 如：CH 3CH2OH（乙醇） (苯甲醇) （苯酚） （鄰甲苯酚） 4、具有復(fù)合官能團(tuán)的復(fù)雜有機(jī)物：官能團(tuán)具有各自的獨(dú)立性，在不同條件下所發(fā)生的化 學(xué)性質(zhì)可分別從各官能團(tuán)討論。 如： 具有三個官能團(tuán)：酚羥基、羧基、醛基，所以這個化合物 可看作酚類，羧酸類和醛類。 【典型例題】 例 1. 下列物質(zhì)中不屬于有機(jī)物的是（ ） A. 氰化鈉（NaCN） B. 醋酸（CH 3COOH） C. 乙炔 D. 碳化硅（SiC） 分析：含碳元素的化合物（碳?xì)浠衔锛捌溲苌铮┓Q為有機(jī)化合物，簡稱有機(jī)物。 但是含碳元素的化合物不一定就是有機(jī)物，碳的氧化物（CO、CO 2） 、碳酸及其鹽、氰化物 （NaCN） 、硫氰化物（NH 4SCN）和金屬碳化物（CaC 2）等，由于它們的組成方式和性質(zhì)與無 機(jī)物相同，所以不把它們歸屬為有機(jī)物。所以答案選 A D。 例 2. 下列物質(zhì)中，不屬于鹵代烴的是（ ） A. 氯乙烯 B. 溴苯 C. 四氯化碳 D. 硝基苯 分析：鹵代烴是指烴分子中的氫原子被鹵素原子（F、Cl、Br、I）取代后的產(chǎn)物。所 以判斷一種物質(zhì)是否屬于鹵代烴關(guān)鍵是看分子中是否含有鹵素原子。A 選項中含有 Cl 原子， 屬于不飽和氯代烴，B 選項中含有 Br 原子，屬于芳香溴代烴，C 選項中含有 Cl 原子，屬于 飽和氯代烴，D 選項中不含有鹵素原子。所以答案選 D。 例 3. 下列說法正確的是（ ） A. 羥基跟鏈烴基直接相連的化合物屬于醇類 B. 含有羥基的化合物屬于醇類 C. 酚類和醇類具有相同的官能團(tuán), 因而具有相同的化學(xué)性質(zhì) D. 分子內(nèi)含有苯環(huán)和羥基的化合物都屬于酚類 分析：酚類和醇類都是含有羥基的化合物，具有相同的官能團(tuán)。但羥基與烴基的連接 方式不同，羥基和鏈烴基直接相連的有機(jī)物屬于醇類，羥基和苯環(huán)直接相連的有機(jī)物屬于 酚類，由于烴基和羥基的相互影響，兩者具有不同的化學(xué)性質(zhì)。所以答案選 A。 例 4. 下列各對物質(zhì)中，互為同系物的是（ ） 分析：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或多個 CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱同系物。判斷 兩種物質(zhì)是否屬于同系物首先要判斷兩種物質(zhì)是否是同類物質(zhì)。A 中兩種物質(zhì)的羥基和苯 環(huán)直接相連均屬于酚類，B 中前者屬于酯類后者屬于羧酸，C 中前者屬于芳香烴后者屬于鏈 烴，D 中前者屬于酚類，后者屬于醇類。由此不難得出只有 A 是同類物質(zhì)，所以答案選 A。 例 5. 下列各組物質(zhì)中一定互為同系物的是（ ） A. CH4、C 3H8 B. C2H4、C 3H6 C. C2H2、苯 D. C2H2、C 4H6 分析：同系物是指結(jié)構(gòu)相似，即組成元素相同，官能團(tuán)種類、個數(shù)相同，在分子組成 上相差一個或若干個 CH2原子團(tuán)及分子組成通式相同的物質(zhì)。但不能以通式相同的作為確 定是不是同系物的充分條件，如乙烯與環(huán)丙烷都符合“C nH2n”通式，組成上也相差“ CH2”原子團(tuán)，但不是同一類物質(zhì)，所以不是同系物。C 中兩種物質(zhì)不是同類物質(zhì)，不符 合題意，B 中 C3H6可以是丙烯也可以是環(huán)丙烷，與 C2H4可能互為同系物，D 中 C4H6是炔烴 也可以是二烯烴，與 C2H2可能互為同系物。所以答案選 A。 例 6. 按官能團(tuán)的不同，可以對有機(jī)物進(jìn)行分類，請指出下列有機(jī)物的種類，填在橫線 上。 CH3CH2CH2COOH _；_；_；_ 分析：按官能團(tuán)的不同對有機(jī)物進(jìn)行分類，必須正確判斷有機(jī)物中的官能團(tuán)。 CH3CH2CH2COOH 的官能團(tuán)是COOH，屬于羧酸，的官能團(tuán)是OH，OH 與苯環(huán)直接相連，屬 于酚類，的官能團(tuán)是酯基，屬于酯類，的官能團(tuán)是COOH，分子中又含有，屬于芳香羧酸。 答案：羧酸，酚類，酯類，芳香羧酸。 【模擬試題】 1、填寫下表： 類別 官能團(tuán)結(jié)構(gòu)表達(dá)和名稱 典型代表物的名稱和結(jié)構(gòu)簡式 烷烴 烯烴 炔烴 芳香烴 鹵代烴 醇 酚 醚 醛 酮 羧酸 酯 2、據(jù)報道 1991-1996 年人類發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)制的化合物已有 1000 多萬種，這正好相當(dāng)于到 1990 年以前人類在 1000 多年來已知物質(zhì)的總量；此外，關(guān)于物質(zhì)的信息量也劇增。請你 推斷：新發(fā)現(xiàn)和新創(chuàng)制的物質(zhì)主要是（ ） A. 放射性同位素 B. 無機(jī)物 C. 有機(jī)化合物 D. 烴類物質(zhì) 3、下列物質(zhì)中不屬于有機(jī)物的是（ ） A. 氰化鈉（NaCN） B. 醋酸（CH 3COOH） C. 乙炔 D. 碳化硅（SiC） 4、某有機(jī)物分子式 C16H23Cl3O2，分子中不含環(huán)和叁鍵，則分子中的雙鍵數(shù)值為（ ） A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 5、某烴結(jié)構(gòu)式如下： ，有關(guān)其結(jié)構(gòu)說法正確的是（ ） A. 所有原子可能在同一平面上 B. 所有原子可能在同一條直線上 C. 所有碳原子可能在同一平面上 D. 所有氫原子可能在同一平面上 6. 按官能團(tuán)的不同對下列有機(jī)物進(jìn)行分類（ ） 7. 請同學(xué)們根據(jù)官能團(tuán)的不同對下列有機(jī)物進(jìn)行分類。把正確答案填寫在題中的橫線上 （1）芳香烴： ； （2）鹵代烴： ； （3）醇： ； （4）酚： ； （5）醛： ； （6）酮： ； （7）羧酸： ； （8）酯： 。 8. 按下列要求舉例：（所有物質(zhì)均要求寫結(jié)構(gòu)簡式） （1）寫出兩種脂肪烴，一種飽和，一種不飽和：_、_； （2）分別寫出最簡單的芳香羧酸和芳香醛：_、_； （3）寫出最簡單的酚和最簡單的芳香醇：_ 、_。 試題答案 1、 類別 官能團(tuán)結(jié)構(gòu)表達(dá)和名稱 典型代表物的名稱和結(jié)構(gòu)簡式 烷烴 甲烷 CH 4 烯烴 乙烯 炔烴 三鍵 乙炔 芳香烴 氯代烴 （X 表示鹵素原子） 溴乙烷 醇 烴基 乙醇 酚 烴基 醚 乙醚 醛 醛基 乙醛 酮 羰基 丙酮 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 2、C 3、AD 4、B 5、C 6、 （醛） （酚） （芳香烴） （羧酸） （酯） （羧酸） 7、 （1）（2） （3） （4） （5） （6） （7）（8） 8、 （ ） 或 CH32CH3； CH2=CH CH=C2（ 或 其 他 合 理 答 案 ）