第01课有机化合物的分类方法

第1课有机化合物的分类方法1.能够根据不同的分类标准对简单的有机化合物进行分类。2.能记住常见的官能团。3.会说出简单有机化合物所属的类别及分子的结构特点。依据碳骨架分类根据元素组成烃：分组组成中只含有碳元素、氢元素两种元素的有机化合物烃的衍生物：分子组成中除碳、氢两种元素外还含有其他元素的有机化合物。根据碳原子的分子骨架根据碳原子组成的分子骨架：有机化合物主要分为链状化合物和环状化合物。归纳总结脂环化合物与芳香族化合物的区别(1)脂环化合物：不含苯环的碳环化合物都属于脂环化合物，如、。(2)芳香族化合物：含一个或多个苯环的化合物均称为芳香族化合物，如、根据官能团分类官能团定义官能团是决定有机化合物特性的原子或原子团。常见有机物的类别及官能团烃类及其官能团有机化合物的类别官能团的名称官能团结构简式代表物质烃烷烃无无甲烷：CH4烯烃碳碳双键乙烯：CH2=CH2炔烃碳碳三键—C≡C—乙炔：CHCH芳香烃苯环不是官能团苯：烃的衍生物及其官能团有机化合物的类别官能团的名称官能团结构简式代表物质烃的衍生物卤代烃碳卤键—X溴乙烷：CH3CH2Br醇羟基—OH乙醇：CH3CH2OH酚羟基—OH苯酚：醛醛基或—CHO乙醛：CH3CHO羧酸羧基或COOH乙酸：CH3COOH醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3酮酮羰基丙酮CH3COCH3酯酯基乙酸乙酯CH3COOCH2CH3胺氨基—NH2甲胺CH3NH2酰胺基酰胺基乙酰胺CH3CONH2特别提醒(1)官能团是不可拆分的原子或原子团，如羧基()，不能说成酮羰基和羟基。(2)官能团书写要规范，按照原子的连接顺序书写：如简写为—CHO；简写为—COOR或ROOC—，简写为—CONH2或H2NOC—。(3)有些有机物虽然官能团一样，但性质不同，如醇和酚，羟基直接连苯环的为酚，羟基连烃基的为醇。有机物的常用六种表示方式以乙醇为例：分子式：C2H6O结构式：结构简式：CH3CH2OH结构简式书写规则：①一般把CH单键省略掉即可。②CC，CCl，CO，OH等大多数单键可以省略也可不省略。③和—C≡C—不能省略。电子式：键线式：书写规则：①只用短线表示分子中键的链节情况。而分子中的碳氢键，C原子及与C原子相连的H均省略。②每个拐点或端点均表示一个碳原子。③键线式中，官能团不能省略。实验式（最简式）：C2H6O概念：有机化合物分子内各元素原子的最简整数比。计算有机物的分子式某有机物相对分子质量为116，其最简式为CHO，则该分子的化学式为C4H4O4。四、有机物的常用两种模型来表示：球棍模型和空间填充模型球棍模型注意：①每个球对应的原子所连棍的数目应与键的数目一致。②球的相对大小与对应原子的相对大小相一致。空间填充模型空间填充模型可以更真实反应分子结构表示每个原子和分子实际形状和相对大小的分子模型。名称键线式实验式球棍模型空间填充模型乙醇C2H6O不饱和度的定义和计算不饱和度定义不饱和度，又称缺氢指数，是有机物分子不饱和程度的量化标志。用希腊字母表示。如：链状烷烃（CnH2n+2）为饱和烃，=0.规则：有机物分子与碳原子数相等的烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1.计算方法根据结构计算不饱和度常见有机分子中的基本结构单元不饱和度一个双键或一个环1一个三键2一个苯环4►问题一物质类别判定【典例1】（2023上·宁夏石嘴山·高二平罗中学校考期中）下列对有机化合物的分类结果正确的是A．CH2=CH2、、同属于脂肪烃 B．、、同属于芳香烃C．CH2=CH2、CH≡CH同属于烯烃 D．、、同属于脂环烃【答案】D【详解】A．属于芳香烃，A错误；B．、同属于脂环烃，B错误；C．CH≡CH属于炔烃，C错误；D．、、同属于脂环烃，D正确；故选D。【变式11】（2023下·云南保山·高二云南省保山第一中学校考期末）下列物质属于脂肪烃的是A． B． C． D．【答案】B【详解】A．环己烷属于脂环烃，是具有脂肪烃性质的环状烃，脂肪烃是指链状的烃，故A不符合题意；B．异丁烷属于脂肪烃，故B符合题意；C．异丁酸属于烃的衍生物羧酸，故C不符合题意；D．苯属于芳香烃，故D不符合题意；答案：B【变式12】（2023下·黑龙江齐齐哈尔·高二齐齐哈尔市恒昌中学校校考期末）下列有机化合物的分类正确的是

A．属于醇类化合物B．属于芳香族化合物C．属于脂环化合物D．属于链状化合物【答案】D【详解】A．羟基和苯环之间相连，这类有机物属于酚类，故A错误；B．该有机物不含苯环，属于脂环烃，故B错误；C．该有机物含有苯环，且仅含有C、H两种元素，属于芳香烃，故C错误；D．分子式为C4H10，属于烷烃，属于链状化合物，故D正确；答案为D。►问题二官能团辨别【典例2】（2023上·河北·高二统考阶段练习）某有机物的结构简式如图所示，其中不存在的官能团为A．(酮)羰基 B．羟基 C．碳碳双键 D．酯基【答案】D【详解】观察该有机物结构知，该有机物存在羰基、（酚）羟基、碳碳双键、醚键四种官能团，不存在酯基，故D项符合题意。【变式21】（2023上·安徽阜阳·高二阜阳市第三中学校考阶段练习）下表物质中所含官能团的名称命名错误的是选项物质官能团的名称A碳碳双键、醛基B酯基、羧基C醚键、氨基D碳溴键、羟基【答案】C【详解】A．含官能团碳碳双键、醛基，A正确；B．含官能团酯基、羧基，B正确；C．含官能团酮羰基、氨基，C错误；D．含官能团碳溴键、羟基，D正确；答案选C。【变式22】（2023下·广东广州·高二统考期末）维生素是重要的营养素，其分子结构如图所示。从官能团的视角对其进行分类，下列判断正确的是选项ABCD官能团碳碳双键酯基羟基醚键类别烯烃酯类酚类醚类【答案】B【详解】A．观察维生素C的结构知，其中含有碳碳双键，但由于分子中含氧元素，不属于烯烃类，A错误；B．维生素C结构中含酯基，属于酯类，B正确；C．维生素C结构中的羟基是醇羟基，属于醇类，不属于酚类，C错误；D．维生素C结构中不含醚键，不属于醚类，D错误；故选B。►问题三六式两模型的应用【典例3】（2022下·河南郑州·高二校联考期中）下列表示正确的是A．CH3CH2Br的官能团是—Br B．乙醇的分子式CH3CH2OHC．2—甲基戊烷的键线式 D．乙烯的比例模型【答案】A【详解】A．CH3CH2Br的官能团是碳溴键，即—Br，故A正确；B．乙醇分子中含有1个甲基、1个亚甲基和1个羟基，乙醇的结构简式为：CH3CH2OH，分子式为：C2H6O，故B错误；C．2甲基丁烷俗称异戊烷，键线式为，故C错误；D．乙烯的分子中碳原子的半径大于氢原子的半径，其比例模型(空间填充模型)为，故D错误；故选：A。【变式31】键线式表示的分子式为.写出下列物质的键线式①CH3CH2CH（CH3）CH3②CH3CH(OH)CH3③乙酸乙酯【答案】C6H14①②③书写规则：①只用短线表示分子中键的链节情况。而分子中的碳氢键，C原子及与C原子相连的H均省略。②每个拐点或端点均表示一个碳原子。③键线式中，官能团不能省略。【变式32】（2022下·甘肃张掖·高二甘肃省民乐县第一中学校考阶段练习）A～G是几种烃的分子球棍模型(如图)，据此回答下列问题：常温下含碳量最高的气态烃是(填字母)。上述有机物的一卤代物种类最多的是(填字母)。由一种溴代烃和某种溶液的混合物，在一定条件下可生成C，请写出这个反应的化学方程式：。上述化学反应的类型是。【答案】1.D2.43.甲苯【分析】根据分子球棍模型，A是甲烷，B是乙烷，C是乙烯，D是乙炔，E是丙烷，F是苯，G是甲苯。【详解】1.苯、乙炔分子中碳原子和氢原子个数比都是1:1，碳氢比最大，常温下乙炔是气体、苯是液体，含碳量最高的气态烃是乙炔，选D；2.碳碳双键、碳碳双键、苯环能发生加成反应，能够发生加成反应的烃有乙烯、乙炔、苯、甲苯，共4种。3.根据等效氢法，甲烷的一卤代物有1种，乙烷的一卤代物有1种，乙烯的一卤代物有1种，乙炔的一卤代物有1种，丙烷的一卤代物有2种，苯的一卤代物有1种，甲苯的一卤代物有4种，一卤代物种类最多的是甲苯。►问题四分子式确定【典例4】（2023上·宁夏石嘴山·高二平罗中学校考阶段练习）布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，该分子结构修饰过程如图所示，下列说法错误的是乙的分子式为【答案】C19H23O2N【解题必备】先根据已知结构判断出不饱和度，再通过不饱和度计算公式推出氢原子个数。根据结构计算不饱和度常见有机分子中的基本结构单元不饱和度一个双键或一个环1一个三键2一个苯环4【变式41】（2023上·海南海口·高二海南中学校考期中）法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是该分子的分子式为【答案】由结构简式可知，该分子的分子式为【变式42】（2023上·江苏·高二锡东高中校考期中）有机物A是一种重要的工业原料，其结构简式如图所示。试回答下列问题(1)有机物A的分子式为；(2)有机物A中含有的含氧官能团名称是：【答案】(1)C11H12O3(2)羧基和羟基【详解】（1）根据有机物成键特点，其分子式为C11H12O3；（2）含有的官能团是碳碳双键、羧基、羟基，其中含氧官能团是羧基和羟基；1．（2023下·河北张家口·高二河北省尚义县第一中学校考阶段练习）下列有机物中，不属于烃的衍生物的是A．甲苯 B．四氯化碳 C．硬脂酸 D．苯酚【答案】A【详解】A．甲苯分子式为C7H8属于烃，故选A。B．四氯化碳是甲烷中的氢全部被氯取代后的产物，属于烃的衍生物，故不选B；C．硬脂酸：CH3(CH2)16COOH,烃中的氢被羧基取代后的，故不选C；D．苯酚是苯环上的一个氢原子被羟基取代后的产物，故不选D。答案为：A。2．（2023下·云南曲靖·高二曲靖市民族中学校考期末）下列有机化合物属于脂环烃的是A．

B．

C．

D．

【答案】B【详解】A．分子中含有苯环，属于芳香烃，A错误；B．分子中的六元环是含有碳碳双键的碳环且不是苯环，即属于脂环烃，B正确；C．分子中没有碳环，属于链状脂肪烃，C错误；D．分子中含有苯环，属于芳香烃，D错误；故选B。3．（2023下·北京昌平·高二统考期末）吲哚美辛是一种用于风湿性关节炎的解热镇痛类抗炎药，结构简式如下图所示，其中不含的有机含氧官能团是A．酰胺基 B．酯基 C．羧基 D．醚键【答案】B【详解】该有机物含有羧基、醚键、酰胺基、碳碳双键和碳氯键，羧基、醚键、酰胺基为含氧官能团，不含酯基；选B。4．（2023上·河北承德·高二承德县第一中学校联考阶段练习）下列有机物结构简式、系统命名、官能团名称对应错误的是选项结构简式系统命名官能团名称A溴乙烷碳溴键B丙酮羰基C乙酸乙酯酯基D乙酰胺胺基【答案】D【详解】A．的系统命名为溴乙烷，官能团名称为碳溴键，A项正确；B．的系统命名为丙酮，官能团名称为羰基，B项正确；C．的系统命名为乙酸乙酯，官能团名称为酯基，C项正确；D．的系统命名为乙酰胺，官能团名称为酰胺基，D项错误；故选D。5．（2023下·山东烟台·高二莱州市第一中学校考阶段练习）下列表示正确的是A．甲醛的电子式B．丙烷分子的比例模型：C．2甲基戊烷的键线式D．甲酸乙酯的结构简式CH3COOCH3【答案】B【详解】A．甲醛的电子式为：，A错误；B．丙烷CH3CH2CH3分子的比例模型：，B正确；C．2甲基戊烷的键线式应为，C错误；D．甲酸乙酯的结构简式HCOOCH2CH3，D错误；故选B。6．（2023下·重庆沙坪坝·高二重庆八中校考期中）下列对有机化合物的分类正确的是A．乙烯、聚丙烯属于烯烃 B．己烷、四氯化碳属于脂肪烃C．苯、环戊烯属于芳香烃 D．环丁烷、甲基环丁烷属于环烷烃【答案】D【详解】A．聚丙烯是丙烯发生加聚反应后得到的高分子化合物，不含碳碳双键、不属于烯烃，A错误；

B．四氯化碳由碳、氯元素组成，不属于脂肪烃，B错误；C．环戊烯不含苯环、不属于芳香烃，C错误；

D．环丁烷、甲基环丁烷都满足通式CnH2n，分子内均有1个环，属于环烷烃，D正确；答案选D。7．（2023下·安徽宿州·高二安徽省泗县第二中学校考阶段练习）按构成有机化合物分子的碳骨架进行分类，下列说法正确的是①②

③④⑤

A．脂肪烃：①③ B．烃：①②③④⑤ C．脂环烃：②④⑤ D．芳香烃：②【答案】D【详解】A．①CH3CH2Cl的组成元素除C、H外还有Cl，CH3CH2Cl不属于脂肪烃，属于氯代烃，A项错误；B．①CH3CH2Cl的组成元素除C、H外还有Cl，CH3CH2Cl不属于烃，属于烃的衍生物，B项错误；C．②为苯，属于芳香烃，不属于脂环烃，C项错误；D．①属于氯代烃，③属于脂肪烃，④⑤属于脂环烃，只有②属于芳香烃，D项正确；故答案为D。8．（2023上·云南昆明·高二校联考期中）下列关于物质的分类错误的是A．与为同种物质B．与均属于醇C．与均属于芳香烃D．与互为同系物【答案】D【详解】A．甲烷是正四面体结构，故与为同种物质，A正确；B．苯为甲醇，为环己醇，B正确；C．与都含有苯环，且只有碳氢两种元素，故属于芳香烃，C正确；D．同系物是结构相识，分子组成相差一个或若干个CH2的物质，故与不互为同系物，D错误；故选D。9．（2023下·天津·高二统考期末）下列有机物分子中的碳原子既有杂化又有杂化的是A． B．C． D．【答案】A【详解】A．CH3CH=CH2中双键碳为sp2杂化，单键碳为sp3杂化，故选A；B．CH3C≡CH中三键碳为sp杂化，单键碳为sp3杂化，故不选B；C．CH3CH2OH中碳原子均为sp3杂化，故不选C；D．中碳原子只有sp2杂化，故不选D；故选：A。10．（2023下·广东湛江·高二湛江二十一中校考期中）下列有机化合物中，都有多个官能团：A．

B．

C．

D．

E．CH2=CHCOOCH3(1)可以看作醇的是(填写字母，下同)。(2)可以看作酚的是。(3)可以看作羧酸的是。(4)可以看作酯的是。(5)E中σ键和π键个数比为。【答案】(1)BCD(2)ABC(3)BD(4)E(5)11:2【详解】（1）烷基与羟基相连为醇，有。答案为BCD；（2）羟基和苯环直接相连为酚，有。答案为ABC；（3）含有COOH为羧基即羧酸类。有和。答案为BD；（4）COOR为酯（R不为H），有。答案为E；（5）E的结构如图，单键为σ键，而双键含有1个σ键和1个Π键，所以σ键和π键个数比11:2。答案为11:2。1．（2023下·陕西渭南·高二合阳县合阳中学校考期末）下列有关化学用语表示正确的是A．乙醛的球棍模型：

B．的电子式：

C．氮气的电子式：D．乙醇含有的官能团是，带一个单位负电荷【答案】A【详解】A．乙醛的球棍模型：，A正确；

B．NH3的电子式：

，B错误；C．氮气的电子式：，C错误；

D．乙醇含有的官能团是OH，羟基呈电中性，D错误；故答案为：A。2．（2023下·河北张家口·高二统考期末）有机物M(

)是合成某具有增强免疫功效药物的中间体，M中不存在的官能团为A．醛基 B．羟基 C．醚键 D．酯基【答案】A【详解】由M的结构简式可知，其中含有碳碳双键、酯基、醚键和羟基，不含有醛基，故选A。3．（2023下·福建福州·高二校联考期末）下列说法正确的是A．CH2=CH2、、属于脂肪烃B．属于环烷烃C．化合物与苯互为同系物D．化合物所含官能团为羧基【答案】B【详解】A．CH2=CH2、属于脂肪烃，但属于芳香烃，A错误；B．中碳原子之间以单键结合为还状，属于环烷烃，B正确；C．苯的同系物的同系物是指含有一个苯环且侧链均为烷基的化合物，故化合物不是苯的同系物，C错误；D．化合物所含官能团为酯基，D错误；故答案为B。4．（2023下·云南楚雄·高二云南省楚雄第一中学校考期末）下列有关原子或原子团是否属于官能团的叙述错误的是A．苯环不是官能团 B．Cl是官能团C．COOH是官能团 D．OH不是官能团【答案】D【详解】A．苯环是取代基，但不是官能团，A正确；B．Cl是卤代烃的官能团，名称是碳氯键，B正确；C．COOH是羧酸的官能团，名称是羧基，C正确；D．OH是醇或酚的官能团，名称是羟基，D错误；故选D。5．（2023下·河北·高二东光县第一中学校联考阶段练习）下列有机化合物的分类方法及所含官能团都正确的是A．：羧酸、

B．

：酚、OHC．

：醛、

D．

：醛、

【答案】A【详解】A．羧酸的官能团为羧基，A正确；B．羟基与苯环相连为酚，羟基与烃基相连为醇，B错误；C．根据C的结构可知，C中的官能团为酯基，C错误；D．

为醛基，D错误；故答案为：A。6．（2023上·上海静安·高二上海市新中高级中学校考期中）下列化学用语表示正确的是A．甲烷的空间填充模型： B．一氯甲烷的电子式：C．乙炔的结构式： D．正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3【答案】D【详解】A．图示为甲烷的球棍模型而不是其空间填充模型，A错误；B．Cl周围应该有8个电子，正确的电子式应该为，B错误；C．乙炔的结构式为HC≡CH，C错误；D．正丁烷的结构简式为CH3(CH2)2CH3，D正确；故答案选D。7．（2023下·天津河西·高二统考期末）下列不属于有机物种类繁多的原因的是A．碳原子的结合方式多样 B．碳原子的空间排列方式多样C．存在同分异构现象 D．碳原子核外电子既不易得也不易失【答案】D【详解】A．有机物分子中碳原子能形成四个共价键，碳原子可以形成单键、双键、三键，碳原子的结合方式种类多是有机物种类繁多的原因，故不选A；

B．碳原子之间能相互成键，碳原子可以形成碳链还可以形成碳环，空间排列方式多样是有机物种类繁多的原因，故不选B；C．有机物存在同分异构现象是有机物种类繁多的原因，故不选C；D．碳原子最外层有4个电子，化学性质不活泼，因此碳原子核外电子既不易得也不易失，与有机物种类繁多无关，故选D；选D。8．（2023下·陕西西安·高二陕西师大附中校考期末）法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是A．1mol该分子中σ键的数目是13NAB．该分子中氮原子杂化类型都相同C．该分子中N、O、F的第一电离能大小顺序为F>N>OD．该分子中存在手性碳原子【答案】C【详解】A．该分子中含有σ键15个，1mol该分子中σ键的数目是15NA，选项A错误；B．该分子中所有NH2中N原子为sp3杂化，环中成双键的N为sp2杂化，选项B错误；C．同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，但ⅡA族和VA族的元素达到全满或半满状态，所以N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O，选项C正确；D．手性碳原子一定是饱和碳原子，所连接的四个基团要是不同的，该有机物中没有饱和的碳原子，选项D错误；答案选C。9．（2023下·北京昌平·高二统考期末