高中化学 第一章 有机化合物的结构与性质 第1节 认识有机化学(第1课时)有机化学的发展和有机化合物
高中化学 有机化合物的结构与性质
第1节认识有机化学一、概念与机体有关的化合物（少数与机体有关的化合物是无机化合物，如水），通常指含碳元素的化合物，但一些简单的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳化物、氰化物等除外。
除含碳元素外，绝大多数有机化合物分子中含有氢元素，有些还含氧、氮、卤素、硫和磷等元素.已知的有机化合物近600万种.早期，有机化合物系指由动植物有机体内取得的物质。
自1828年人工合成尿素后,有机物和无机物之间的界线随之消失，但由于历史和习惯的原因，“有机”这个名词仍沿用.有机化合物对人类具有重要意义，地球上所有的生命形式，主要是由有机物组成的.例如：脂肪、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等。
生物体内的新陈代谢和生物的遗传现象,都涉及到有机化合物的转变.此外，许多与人类生活有密切关系的物质，例如石油、天然气、棉花、染料、天然和合成药物等，均属有机化合物.二、分类(一）根据碳原子结合而成的基本骨架不同,有机化合物被分为三大类：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.2．碳环化合物这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构，故称碳环化合物。
它又可分为两类：脂环族化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。
芳香族化合物：是分子中含有苯环或稠苯体系的化合物。
3．杂环化合物:组成这类化合物的环除碳原子以外，还含有其它元素的原子，叫做杂环化合物。
（二)按官能团分类决定某一类化合物一般性质的主要原子或原子团称为官能团或功能基。
含有相同官能团的化合物,其化学性质基本上是相同的.三、命名(一）俗名及缩写有些化合物常根据它的来源而用俗名，要掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式，如:木醇是甲醇的俗称，酒精（乙醇）、甘醇（乙二醇）、甘油(丙三醇)、石炭酸（苯酚)、蚁酸（甲酸）、水杨醛（邻羟基苯甲醛）、肉桂醛(β—苯基丙烯醛）、巴豆醛（2—丁烯醛）、水杨酸（邻羟基苯甲酸)、氯仿（三氯甲烷)、草酸（乙二酸)、苦味酸(2，4,6—三硝基苯酚）、甘氨酸（α—氨基乙酸）、丙氨酸（α—氨基丙酸)、谷氨酸（α-氨基戊二酸)、D-葡萄糖、D-果糖（用费歇尔投影式表示糖的开链结构）等。
高中化学选择性必修三 第1章第1节 有机化合物中的化学键和同分异构体
第一节 有机化合物的结构特点
第二课时 有机化合物中的化学键和同分异构体
学习目标
1.认识有机化合物分子结构中碳 3. 认识有机化合物的同分异构现
原子的成键特点，共价键的类型 象，能辨识有机化合物的碳架结
与极性。
构、位置异构和官能团异构。
2.能初步根据有机化合物的分子 4、通过特定条件下的同分异构
延伸分析
由于羟基中氧原子电负性较大，乙醇分子中碳氧键 极性也较强，所以可以和HX反应（碳氧键断裂）
断键位置
重点讲解
共价键的断裂需要吸收能量，而且有机化合
物中共价键断裂的位置存在多种可能。相对
无机反应，有机反应一般反应速率较小，副
反应较多，产物比较复杂，所以有机反应一
般用“
”连接。
思考讨论
请从化学键和官能团的角度分析下列反应中 有机化合物的变化。
1、写出符合C5H10的同分异构体 2、写出符合C4H10O的同分异构体 3、完成课时作业
友情提示：注意官能团异构
谢谢
27
B 2、下列各组物质中，互为同分异构体的是
A.
与
B.HC≡C—(CH2)3CH3与
C.CH3CH2OCH2CH3 与
D.
与
跟踪训练
（四）、烷烃同分异构体的书写步骤
1.烷烃同分异构体的书写方法及步骤
烷烃只存在碳链异构，一般可采用“降碳对称法”进行书写，
以C6H14为例说明： (1)确定碳链 ①先写最长碳链：
C—C—C—C—C—C 。
②减少一个碳原子，将其作为支链并移动位置：
③减少2个碳原子，将其作为一个或两个支链并移动位置：
从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分。 (2)补写氢原子：根据碳原子形成4个共价键，补写各碳原子所结合的氢原 子数。 (3)C6H14共有 5 种同分异构体。
鲁科版高中化学选修五 1.2有机化合物的结构与性质(第一课时) (共14张PPT)
第二节 有机化合物的结构与性质
第1课时 碳原子的成键方式
联想质疑
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
叁键(C≡C)
347 614
839
0.154 0.134
0.121
1)乙烯为什么容易发生加成反应？将乙炔通入溴水 或溴的四氯化碳溶液时会有什么现象发生？ 2)碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？
分析归纳
碳碳单键不容易断裂，饱和碳原子 性质稳定，烷烃不能发生加成反应。 不饱和碳原子性质较活泼，烯烃、 炔烃容易发生加成反应。
“结构决定性质，性质反映结构”
认识有机化合物分子的结构有助于我们 分析和预测其反应活性。有机化合物的结 构是以分子中碳原子结合成的碳骨架为基 础的，所以研究有机化合物的结构首先研 究碳原子的成键方式。
一、碳原子的成键特点和方式
交流研讨1
问题： 请你考虑上述各分子中 1.与碳原子成键的是何种元素的原子？ 2.每个碳原子周围有几对共用电子？ 3 与每个碳原子成键的原子数各是多少？ 4.每个碳原子周围有什么类型的共价键？
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
概括整合
碳原子的成键方式
单键、双键和叁健 极性键和非极性键 【碳原子的饱和程度】 【共价键的极性】
有机化合物的性质
谢谢大家！
高中化学选择性必修三 第1章第1节 有机化合物的分类方法
脂环化合物
一、有机化合物主要的两种分类方法
2、依据官能团分类 （1）官能团的概念：
决定有机化合物特性的原子或原子团
一、有机化合物主要的两种分类方法 （2）烃
类别
官能团
结构
名称
典型代表物
名称
结构简式
烷烃
/
/
甲烷 CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯 CH2==CH2
炔烃 —C≡C—
碳碳三键
乙炔 HC≡CH
芳香烃
/
/
苯
（3）烃的衍生物
类别
卤代烃 醇
官能团
结构
名称
C—X
碳卤键
—OH
羟基
酚
—OH
羟基
醛
醛基
酮
酮羰基
羧酸
羧基
酯
酯基
名称 溴乙烷
乙醇 苯酚 乙醛
典型代表物 结构简式
CH3CH2Br CH3CH2OH
丙酮
乙酸
乙酸乙酯
（3）烃的衍生物
类别 醚
官能团
结构
名称
醚键
胺 酰胺
---NH2
氨基 酰胺基
名称 甲醚
甲胺 乙酰胺
按碳架对下列化合物进行分类
跟踪训练
①CH4、
②CH3CHCH2CH3、
③CH2＝CH2、
CH3
④CH3－C＝CHCH3 ⑤CH≡CH
⑥CH3C≡CH、
CH3
链状化合物
⑦CH3－Cl、⑧CH3CH2Br、⑨CH3OH、⑩CH3CH2OH、⑾
CH3C－OH、
⑿CH3CH2－O－CH2CH3
O
⒀
⒁
⒂
⒃
高中化学鲁科版选修五第1章第1节第1课时有机化学的发展教学教材
贝采里乌斯，故 D 正确。
自我·检测区
第1课时
本 2．下列物质不属于天然存在的有机物是
课 时
A．酒石酸
B．马钱子碱
栏 目
C．有机玻璃
D．海葵毒素
开
解析 有机玻璃是人工合成的有机物。
关
(C )
自我·检测区
第1课时
3．下列说法中正确的是
本
A．有机物都是从有机体中分离出来的物质
课
时
B．有机物和无机物不能相互转化
该反应类型是 加成反应 。
第1课时
学习·探究区
第1课时
探究点一 有机化学的发展
本 1．有机化学作为一门学科萌发于 17 世纪，创立并成熟于 18、
课 时
19 世纪。阅读教材，回答下列问题：
栏 目
(1)到 17 世纪，人类已经学会了使用 酒精、醋、染色植物
开 关
和草药，了解了一些有机化合物的性质、用途和制取方法等。
科一系列研究成果的出现，有机化学有了极大的发展。阅
本 课
读教材，回答下列问题：
时 栏
(1)关于有机化学 结构理论 的建立和有机 反应机理的研
目 开
究，使人们对有机反应有了新的掌控能力。
关
(2)红外光谱(IR)、核磁共振谱(NMR)、质谱(MS)和 X 射
线衍射(XRD)等物理方法的引入，使有机分析达到了 微量、高效、准确 的程度。
课 时
的无机盐是
(D)
栏 目
A．NH4NO3
B．(NH4)2CO3
开 关
C．CH3COONH4
D．NH4CNO
解析 无机盐直接转变为尿素[CO(NH2)2]，根据元素守恒，
该无机盐的分子式为 CH4N2O。符合该要求的只有 D 项。
三维设计高中化学 第1部分 第1章 第1节 认识有机化学课件 鲁科版选修
芳香烃、卤代烃、醇和酚等。 答案：(1)G (2)E (3)H (4)I (5)G (6)J (7)B (8)F
3．下列各组内的物质中互为同系物的是________。
C．CH3Cl和CH3CH2Br
D．CH3OH和CH3CH2OH
E．CH3CH2OH和HOCH2CH2OH 答案：D
1.习惯命名法
列有机物的种类，填在横线上(填写字母)。 A．烷烃 G．羧酸 B．烯烃 C．炔烃 D．醚 E．酚 F．醛 K．醇
H．苯的同系物
I．酯
J．卤代烃
(1)CH3CH2CH2COOH____________；
解析：有机化合物分类方法有三种：根据组成中是否 有碳、氢以外的元素，分为烃和烃的衍生物；根据分 子中碳骨架的形状，分为链状有机化合物和环状有机 化合物；根据分子中含有的官能团，分为烯烃、炔烃、
称为：
CH3CH2CH2CH2CH3： 正戊烷 ，
2．系统命名法
(1)命名步骤：
(2)烷烃命名的原则：
①最长——含碳原子数最多的碳链作为主链。
②最多——当有几条不同的碳链时，选择含取代基最 多的一条作为主链。如
含7个碳原子的碳链有A、B、C三条，应选择取代基
最多的A碳链(3个取代基)作为主链。
②环烃：分子中含有碳环的烃。 环烷烃：碳环中的碳原子完全以 单键 相连 脂环烃环烯烃：碳环中的碳原子间有 碳碳双键 环烃 ⋮ 芳香烃：分子中含有 苯环 结构
3．烃的衍生物 烃的衍生物分子可以看做是烃分子中的 氢原子 被有
关 原子或原子团 取代后的产物。
4．官能团
(3)可以看做羧酸类的是____________。
(4)可以看做酯类的是______________。
人教版高中化学选修5《有机化学基础》全册教案(83页)
选修5《有机化学基础》教案第一章认识有机化合物【课时安排】共13课时第一节：1课时第二节：3课时第三节：2课时第四节：4课时复习：1课时测验：1课时讲评：1课时第一节有机化合物的分类【教学重点】了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。
【教学难点】分类思想在科学研究中的重要意义。
【教学过程设计】【思考与交流】1．什么叫有机化合物？2．怎样区分的机物和无机物？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。
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。
（2000多万种）一、按碳的骨架分类：有机化合物链状化合物脂肪环状化合物脂环化合物化合物芳香化合物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：CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH正丁烷正丁醇2．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。
它又可分为两类：（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。
如：OH环戊烷 环己醇（2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。
如：苯萘二、按官能团分类：什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团． 常见的官能团有：P.5表1-1烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。
可以分为以下12种类型：练习：1．下列有机物中属于芳香化合物的是（ ）2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系：〖变形练习〗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______________。
新教材高中化学 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 第1节 有机化合物的结构特点(第1课时)课件
实例
4 四面体
甲烷
3 平面三角形
乙烯
2 直线形
乙炔
3.杂化方式的其他判断方法 (1)根据杂化轨道的立体构型判断：①若杂化轨道在空间的分布为正 四面体或三角锥形，则中心原子发生sp3杂化。②若杂化轨道在空间的分 布呈平面三角形，则中心原子发生sp2杂化。③若杂化轨道在空间的分布 呈直线形，则中心原子发生sp杂化。 (2)根据中心原子价层电子对数判断：若中心原子的价层电子对数是 4，则为sp3杂化；若中心原子的价层电子对数是3，则为sp2杂化；若中 心原子的价层电子对数是2，则为sp杂化。
2．共价键的极性与有机反应 共用电子对偏移的程度越大，共价键极性___越___强____，在反应中越 容易发生____断__裂____。
乙醇的结构如图：
(1)乙醇与钠反应 该反应放出氢气过程中，乙醇断裂了极性较强的____氢__氧____键，即 图中___①_____。相同条件下，乙醇分子中氢氧键极性____<____水分子中 氢氧键极性，因此乙醇与钠反应剧烈程度____<____水与钠反应剧烈程度。
烯烃
____________ 碳碳双键
乙烯__C__H_2_＝__C_H__2__
类别
官能团的结构和名称
典型代表物的名称和结构简式
炔烃 芳香烃
___________ 碳碳三键
乙炔 苯________
卤代烃
___________碳卤键
溴乙烷___C__H_3_C_H__2_B_r__
类别 醇 酚
官能团的结构和名称 －OH____羟__基____ －OH___羟__基_____
合物分子的结构特征分析简单 视角认识有机化合物的分类。
有机化合物的某些化学性质。
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第1节认识有机化学
第1课时有机化学的发展和有机化合物的分类
案例探究
尿素（CO（NH2）2）在19世纪中叶之前只能从有机体内得到，被认为是有机化合物。
但在1828年，德国化学家维勒在制备无机盐氰酸铵（ NH4CNO ）时得到了尿素，从而打破了有机物只能来源于有机体的观念，也使有机物的概念成为历史，开辟了现代有机化学的新纪元。
所以人们就将用无机物合成的有机物——尿素当作了现代有机化学和古代有机化学的分水岭。
此后，其他化学家相继进一步合成了大量有机化合物，使人们彻底摈弃了“生命力论”。
思考: 1. 你了解尿素的结构吗？
2. 有机物只能从有机体内得到，此说法对吗？
自学导引
一、有机化学的发展
1. 19世纪，化学家提出了有机化学的概念。
2. 1828年，德国化学家维勒利用无机盐氰酸铵（ NH4CNO ）制得了，从而让人们彻底摈弃了“生命力论”。
3. 我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了，标志着人类合成蛋白质时代的开始。
答案
1. 瑞典贝采里乌斯
2. 尿素
3. 结晶牛胰岛素
二、有机化合物的分类
1. 有机化合物的分类
（ 1 ）据碳骨架分
（ 2 ）据官能团分
1. 烃和烃的衍生物
①烃: 分子里只含 _______ 、 _______ 两种元素的有机物叫做烃。
②烃的衍生物: 烃分子里的 _______ 被其原子或原子团所取代，衍生出一系列新的化合物（非烃）叫做烃的衍生物。
2. 官能团
①官能团
决定化合物特殊性质的 _______ 或 _______ 叫做官能团。
类别官能团的结
构及其名称
有机化合物举例
烃
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
类别
官能团的结
构及其名称
有机化合物举例
烃
的
衍
生
物
卤代烃
CH3I CH3CH2Br
碘甲烷溴乙烷醇
酚
醛
酮
羧酸
酯
答案
（ 1 ）链状环状
（ 2 ）1①C H ②氢
2. ①原子原子团②无碳碳双键碳碳叁键卤素原子醇羟基（—OH ）酚羟基（—OH ）醛基（—CHO ）羰基（）羧基（）酯基
（ ）
三、同系列和同系物
1. 分子结构相似，组成上彼此只相差一个CH 2或其整数倍的一系列有机化合物，称为同系列。
2. 同系列中的各种化合物互称为同系物。
疑难剖析
一、有机物和无机物的关系
绝大多数含碳元素的化合物叫有机物。
除有机物外的其他化合物叫无机物。
（ 1 ） 以是否含有碳元素为标准来划分有机物和无机物的物质分类方法也有一定的局限性。
如CO 、CO 2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物等物质，虽然含有碳元素，但它们的组成和性质跟无机物很相近，一向将它们视为无机物。
（ 2 ） 有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物。
（ 3 ） 有机物种类远远超过无机物。
（ 4 ） 有机物与无机物无绝对界限，两者一定条件下可以互变。
一般地，多数有机物不耐热、易燃、熔点低，多数不溶于水，为非电解质，易溶于有机溶剂，反应速率一般较慢，副反应多。
【例1】 下列关于有机化合物的说法，正确的是（ ） A. 凡是含碳元素的化合物都属于有机化合物
B. 易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机化合物
C. 所有的有机化合物都易燃烧
D. 有机化合物的同分异构现象是有机物种类繁多的原因之一
思路分析: 含碳元素的化合物，如CO 、CO 2、H 2CO 3、-
3HCO 盐、-
23CO 盐等，由于它们的结构和性质与无机物相似，故把它们归入无机物。
卤族元素的单质易溶于有机溶剂，但不是有机化合物。
多数有机物易燃烧，但CCl 4可作灭火剂。
答案: D
思维启示: 同分异构现象是有机物种类繁多的原因之一，此外还有其他原因，如碳原子可与碳原子相结合而形成长的碳链。
二、有机物结构的表示方法
结构式: 用一根短线代表一个共价键，可以将化合物分子中所有原子连接起来，这样表示化合物结构的式子称为结构式。
结构简式: 如果省去结构式中代表碳氢单键、碳碳单键等键的短线，这种表示化合物结构的式子称结构简式。
键线式: 进一步省去碳氢元素符号，剩下有机化合物分子中键的连接情况，每个拐点和终点均表示连接有一个碳原子，这样的式子称键线式。
注意: ①书写结构简式时，可以省略表示单键的短线，将与碳原子相连的氢原子（ 或其他原子 ） 写在该碳原子的旁边，并在右下角注明原子个数，如乙烷可以写成CH 3CH 3、H 3CCH 3、CH 3—CH 3、H 3C —CH 3。
②书写结构简式和键线式时要注意像—C═C—、C C —等多重键不能进一步简略，如乙烯的结构简式只能写成H 2C═CH 2或CH 2═CH 2，而不能写成CH 2CH 2。
【例2】写出下列物质的结构式、结构简式。
（ 1 ）乙烯（ 2 ）乙醇（ 3 ）乙酸
思路分析: 结构式即用一根短线表示一个共价键，若有2个共价键，则用两根短线表示，如乙烯中碳与碳形成2个共价键，即碳碳双键，则用C═C表示。
思维启示: 在写有机物的结构简式时，决不能省略其中的官能团。
如乙烯不能写成CH2CH2，乙炔不能写成CHCH，但碳碳单键可省略，如乙烷写成CH3CH3或CH3—CH3均可。
三、同系列和同系物
（ 1 ）同系列是指结构相似，分子组成上相差1个CH2或其整数倍的一系列有机化合物，称为同系列。
（ 2 ）同系列中的各化合物互为同系物，但碳原子相同时，不能互称为同系物，而应为同分异构体。
如: CH3OH、C2H5OH、C3H7OH…为同系列，
如不是同系列。
（ 3 ）同系物间的物理性质不同，而化学性质相似。
【例3】下列物质属于同系物的是（）
① CH3CH2Cl ② CH2═CHCl③ CH3CH2CH2Cl ④ CH2ClCH2Cl ⑤ CH3CH2CH2CH3
⑥CH3CH（CH3）2
A. ①②
B. ①④
C. ①③
D. ⑤⑥
思路分析: 组成和结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2原子团的一系列物质称为同系物，显然CH3CH2Cl和CH3CH2CH2Cl互为同系物。
②④与①③之间结构不相似，②中含碳碳双键，④中有两个氯，故不能称为同系物。
⑤⑥的分子式相同，组成上无CH2的差别，⑤⑥应为同分异构体，不是同系物关系。
答案: C
思路启示: 同系物必须结构相似即属于同一类物质，而且通式相同且碳原子不相等。
如正丁烷和异丁烷虽结构相似，但由于分子组成上不相差CH2原子团，不能称为同系物，而应互为同分异构体。
拓展迁移
拓展点1: 官能团和根、基的区别
（ 1 ）基与官能团
基: 有机物分子里含有的原子或原子团。
官能团: 决定化合物特殊性质的原子或原子团。
两者的关系: “官能团”属于“基”，但“基”不一定是“官能团”。
如—CH3不是官能团，烷烃基均不是官能团。
类别
实例
基根
羟基氢氧根
区别
电子式
电性电中性带一个单位负电荷
存在有机化合物无机化合物
拓展点2: 脂环化合物和芳香化合物的区别方法
有机化学上把含有苯环（）的化合物统称为芳香化合物，不含苯环而其中又有环
状结构的化合物统称为脂环化合物。
故区分二者的方法是看化合物的环状结构中有无苯环，如有苯环，不管有无其他环状结构均称为芳香化合物。