新教材2023年秋高中化學(xué)第1章有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法第1節(jié)第1課時有機(jī)化合物的分類課件新人教版選擇性必修3

第1課時有機(jī)化合物的分類課前·基礎(chǔ)認(rèn)知課堂·重難突破素養(yǎng)·目標(biāo)定位隨堂訓(xùn)練素養(yǎng)·目標(biāo)定位1.以典型物質(zhì)為例,認(rèn)識和了解有機(jī)化合物的基本分類方法,能夠熟練運用官能團(tuán)的分類及碳骨架分類法指出有機(jī)化合物的所屬類別。2.以甲烷、乙烯、乙醇等為例,認(rèn)識有機(jī)化合物中的共價鍵類型,了解共價鍵極性與有機(jī)反應(yīng)類型的關(guān)系,培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。3.建立有機(jī)物同分異構(gòu)體書寫的基本思維模型,能正確書寫和判斷常見有機(jī)物的同分異構(gòu)體,培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科核心素養(yǎng)。目標(biāo)素養(yǎng)知識概覽課前·基礎(chǔ)認(rèn)知有機(jī)化合物的分類方法1.依據(jù)碳骨架分類。根據(jù)碳原子組成的分子骨架,有機(jī)化合物可以進(jìn)行如下分類。2.依據(jù)官能團(tuán)分類。(1)烴分子中的氫原子被其他

原子

或

原子團(tuán)

所取代,得到烴的衍生物。如甲醇(CH3OH)、乙酸(CH3COOH)中,—OH、—COOH決定有機(jī)化合物特性的原子或原子團(tuán)叫

官能團(tuán)

。

(2)烴的分類。

微解讀1苯環(huán)不屬于官能團(tuán)。并非所有有機(jī)物中都含有官能團(tuán),如烷烴、苯的同系物等。(3)烴的衍生物的分類。

微解讀2(1)分子中所含官能團(tuán)相同,但其連接方式和位置不同,化學(xué)性質(zhì)也有所不同。(2)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)是一個整體,不能將官能團(tuán)拆開來分析,如不能認(rèn)為一個羧基(—COOH)中含有一個羰基和一個羥基。(3)酯基()中的R不能為H,否則變?yōu)轸然?—COOH)。微思考2根據(jù)丙烯酸(CH2═CH—COOH)的結(jié)構(gòu)簡式回答下列問題。(1)請寫出丙烯酸中官能團(tuán)的名稱和結(jié)構(gòu)簡式。提示:碳碳雙鍵()、羧基(—COOH)。(2)根據(jù)乙烯的化學(xué)性質(zhì)推測丙烯酸中的碳碳雙鍵可能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?提示:乙烯的官能團(tuán)是碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、氧化反應(yīng)等,因此丙烯酸中的碳碳雙鍵可以發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、氧化反應(yīng)等。(3)根據(jù)乙酸的化學(xué)性質(zhì)推測丙烯酸中的羧基可能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?提示:乙酸的官能團(tuán)是羧基,能發(fā)生酯化反應(yīng),具有酸的通性等,因此丙烯酸中的羧基能發(fā)生酯化反應(yīng),具有酸的通性等。微判斷(1)含—OH的有機(jī)化合物一定屬于醇。(

)(2)烴中不含官能團(tuán),烴的衍生物中含官能團(tuán)。(

)(4)乙烯的官能團(tuán)是碳碳雙鍵,乙烷的官能團(tuán)是碳碳單鍵。(

)(5)乙醇和乙酸的官能團(tuán)相同,都是OH-。(

)×××××微訓(xùn)練1.按碳的骨架分類,下列說法正確的是(

)。A.CH3CH2CH(CH3)2屬于鏈狀化合物答案:A2.有機(jī)化合物有不同的分類方法,下列說法正確的是(

)。①依據(jù)組成元素劃分:烴、烴的衍生物②依據(jù)碳骨架劃分:鏈狀化合物、環(huán)狀化合物③依據(jù)官能團(tuán)劃分:烯烴、炔烴、芳香烴、鹵代烴、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等A.①③

B.①②C.①②③

D.②③答案:C答案:(1)醛基(2)硝基、酯基和羰基

課堂·重難突破問題探究法匹拉韋曾被用于抗病毒治療;粘氯酸常用于合成高效新型殺螨劑。已知法匹拉韋和粘氯酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖:法匹拉韋一依據(jù)碳骨架對有機(jī)化合物分類1.依據(jù)碳骨架分類,法匹拉韋屬于芳香族化合物嗎?為什么?提示:不屬于。法匹拉韋不屬于芳香族化合物,因為其結(jié)構(gòu)中不含有苯環(huán)。2.依據(jù)碳骨架分類,粘氯酸屬于哪類有機(jī)化合物?提示:粘氯酸含有C、H、O、Cl四種元素,屬于鏈狀化合物中的脂肪烴衍生物。歸納總結(jié)1.依據(jù)碳骨架對有機(jī)化合物分類的思路:首先看碳骨架,如果碳骨架中含有環(huán)狀結(jié)構(gòu),即屬于環(huán)狀化合物,如果不存在環(huán)狀結(jié)構(gòu),即為鏈狀化合物。如果該有機(jī)化合物中既有鏈狀結(jié)構(gòu)也存在環(huán)狀結(jié)構(gòu),則該有機(jī)化合物一般認(rèn)為是環(huán)狀化合物。如

應(yīng)為環(huán)狀化合物。2.在鏈狀化合物中,如果該有機(jī)化合物只含有碳和氫兩種元素,則屬于脂肪烴,否則屬于脂肪烴衍生物。如CH3—CH═CH2和,前者屬于脂肪烴,后者屬于脂肪烴衍生物。3.環(huán)狀化合物,分為脂環(huán)化合物與芳香族化合物,具體區(qū)別如下:即看化合物的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中有無苯環(huán),若有苯環(huán),不管有無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)均稱為芳香族化合物。如有機(jī)化合物

屬于芳香族化合物。4.芳香族化合物分為芳香烴和芳香烴衍生物。兩者的區(qū)別在于含有的元素,芳香烴只含有碳、氫兩種元素,芳香烴衍生物則不是。注意區(qū)分芳香族化合物、芳香烴和苯的同系物的關(guān)系,具體區(qū)別如下:典例剖析【例1】有下列有機(jī)化合物:①CH3—CH3、②CH2═CH2、(1)屬于環(huán)狀化合物的有

(填序號,下同)。

(2)屬于脂環(huán)化合物的有

。

(3)屬于芳香族化合物的有

。

(4)屬于脂肪烴的有

。

(5)屬于芳香烴的有

。

(6)屬于烴的衍生物的有

。

答案:(1)③⑤⑦⑧⑨

(2)⑤⑦

(3)③⑧⑨

(4)①②④⑥

(5)③⑨

(6)⑦⑧解析:有機(jī)化合物可分為鏈狀化合物和環(huán)狀化合物,據(jù)此可知③⑤⑦⑧⑨屬于環(huán)狀化合物;環(huán)狀化合物包括脂環(huán)化合物(分子中沒有苯環(huán))和芳香族化合物(分子中有苯環(huán)),故⑤⑦為脂環(huán)化合物,③⑧⑨為芳香族化合物。鏈狀烴為脂肪烴,包括①②④⑥。芳香族化合物中只含碳、氫元素的化合物為芳香烴,③⑨屬于芳香烴。烴的衍生物中含有除碳、氫外的其他元素,其中⑦⑧屬于烴的衍生物。易錯提醒脂肪烴衍生物屬于鏈狀化合物,但是不屬于烴類,例如乙醇、乙酸等。烴的衍生物包括的范圍比脂肪烴衍生物學(xué)以致用

(1)屬于芳香族化合物的是

(填序號,下同)。

(2)屬于芳香烴的是

。

(3)屬于烯烴的是

。

(4)屬于脂環(huán)烴的是

。

(5)屬于烴的衍生物的是

。

答案:(1)①②⑤

(2)②⑤

(3)②④

(4)③④

(5)①解析:(1)含有苯環(huán)的化合物為芳香族化合物,故屬于芳香族化合物的是①②⑤;(2)②⑤是含有苯環(huán)的碳?xì)浠衔?屬于芳香烴;(3)②④中含有碳碳雙鍵,屬于烯烴;(4)③④是只含碳、氫元素的脂環(huán)化合物,屬于脂環(huán)烴;(5)烴分子中氫原子被官能團(tuán)取代的為烴的衍生物,是烴的衍生物,答案為①。問題探究瑞德西韋是一種核苷類似物,具有抗病毒活性,其結(jié)構(gòu)簡式如圖甲所示;水楊酸甲酯常用于調(diào)配香精、牙膏加香等,是常用日化用品的重要原料,其結(jié)構(gòu)簡式如圖乙所示。圖乙

水楊酸甲酯二依據(jù)官能團(tuán)對有機(jī)化合物分類1.瑞德西韋中含有多種官能團(tuán),請至少寫出三種官能團(tuán)的名稱和結(jié)構(gòu)簡式。2.從水楊酸甲酯分子中含有羥基的角度分析,其屬于醇類還是酚類,為什么?提示:酚類,因為水楊酸甲酯分子中的羥基與苯環(huán)上的碳原子直接相連。歸納總結(jié)1.基與官能團(tuán)的區(qū)別與聯(lián)系。2.根據(jù)基團(tuán)位置確定物質(zhì)類別的方法。

特別提醒有機(jī)化學(xué)中具有

結(jié)構(gòu)的屬于胺,具有

結(jié)構(gòu)的屬于酰胺,其中R1和R2可以是烴基,也可以是氫原子,可以相同也可以不同。典例剖析【例2】

綠原酸()是注射用雙黃連的主要成分。綠原酸中含有

種官能團(tuán),寫出其中2種的結(jié)構(gòu)簡式

;根據(jù)含氧官能團(tuán)的性質(zhì),綠原酸可以屬于

(寫類別名稱)。

解析:綠原酸中含有羧基、醇羥基、酚羥基、酯基、碳碳雙鍵5種官能團(tuán),其中含氧官能團(tuán)有4種,故它可以看作是醇、酚、羧酸、酯。易錯警示(1)要注意醇和酚的區(qū)別。兩者雖然都具有羥基(—OH),但是只有羥基直接連在苯環(huán)上的才屬于酚,其余的含有羥基的含氧衍生物屬于醇。學(xué)以致用2.下列分子中的官能團(tuán)相同的是(

)。A.①和②

B.③和④

C.①和③

D.②和④答案:C解析:①中的官能團(tuán)是羧基;②中的官能團(tuán)是酯基;③中的官能團(tuán)是羧基;④中的官能團(tuán)是羥基。所以①和③中的官能團(tuán)相同。

3.下列物質(zhì)的類別與所含官能團(tuán)都正確的是(

)。B解析:羥基沒有與苯環(huán)直接相連,該有機(jī)化合物屬于醇,官能團(tuán)是—OH,故A項錯誤;氧原子與兩個碳原子相連,該物質(zhì)屬于醚,官能團(tuán)是醚鍵,故B項正確;該有機(jī)化合物的官能團(tuán)是酯基,該物質(zhì)屬于酯,故C項錯誤;該有機(jī)化合物的官能團(tuán)是羧基,該物質(zhì)屬于羧酸,故D項錯誤。隨堂訓(xùn)練1.下列選項中表示的一些物質(zhì)或概念間的從屬關(guān)系不符合圖示的是(

)。選項XYZA苯的同系物芳香烴芳香族化合物B烯烴不飽和烴烴C溴乙烷鹵代烴烴的衍生物D丙酮羧基酯類D解析:丙酮中含有酮羰基,不含羧基,是酮類物質(zhì),故選項D錯誤。

2.下列有機(jī)化合物的分類正確的是(

)。D.CH3CH2CH(CH3)—COOH屬于酮類化合物答案:B解析:A項,羥基與苯環(huán)直接相連,該化合物屬于酚類化合物;B項,1個該有機(jī)化合物分子中含有2個苯環(huán),屬于芳香族化合物;C項,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知,1個該有機(jī)化合物分子中含有2個苯環(huán),屬于芳香族化合物;D項,該有機(jī)化合物分子中含有羧基,屬于羧酸類化合物。3.某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式為

。按官能團(tuán)分類,它不屬于(

)。A.酮

B.酯C.醚

D.羧酸答案:B解析:分子中含有酮羰基,可以看作是酮,A項不符合題意;

不含有酯基,不屬于酯,B項符合題意;含有醚鍵,可以看作是醚,C項不符合題意;含有羧基,可以看作是羧酸,D項不符合題意。4.具有解熱鎮(zhèn)痛及抗生素作用的藥物異丁苯丙酸的結(jié)構(gòu)簡式為A.③④ B.②③

C.①③ D.①④答案:C解析:通過觀察有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式可知該物質(zhì)分子中含有苯環(huán),故為芳香族化合物,但分子中還含有羧基,故不屬于芳香烴,屬于羧酸。5.食品化學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)豆油被加熱到油炸溫度時會產(chǎn)生一種高毒性物質(zhì),其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。(1)該物質(zhì)的分子式為

。

(2)依據(jù)碳骨架分類,該物質(zhì)屬于

(填“鏈狀化合物”或“環(huán)狀化合物”);依據(jù)組成元素分類,該物質(zhì)屬于

(填“烴”或“烴的衍生物”)。

(3)該物質(zhì)的分子中含有

種官能團(tuán)。依據(jù)官能團(tuán)分類,