【同步课堂】2020年化学人教版选修5教案：1-1-有机化合物的分类

第一节有机化合物的分类●课标要求知道常见有机化合物的结构，了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。●课标解读1.能按碳的骨架和官能团对有机物进行分类。2．熟记常见官能团的名称和结构式，并能列举含不同官能团的代表物。●教学地位对有机物正确进行分类是争辩和猜测有机物性质的基础，生疏官能团是推断有机物化学性质的前提。官能团的名称和结构是高考命题的热点，从官能团入手学习各类有机物的性质是贯穿有机化学始终的线索。●新课导入建议有机物化合物与人类的关系格外亲密，在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产及能源、材料和科学技术等领域中都起着重要的作用。在已发觉或人工合成的3000多万种物质中，大部分都是有机化合物。那么，对于种类繁多的有机化合物该如何分类？●教学流程设计课前预习支配：1.看教材P4－5，填写【课前自主导学】栏目中的空白，并完成【思考沟通】。2．建议方式：同学之间争辩沟通。⇒步骤1：导入新课，本课时教学地位分析。⇒步骤2：对【思考沟通】1、2进行提问，反馈同学预习效果。⇒步骤3：师生互动完成【探究1】。利用【问题导思】的设问作为主线。⇓步骤7：通过【例2】和教材P4－5“按官能团分类”讲解研析，对【探究2】官能团、原子团、基、根的关系”中留意的问题进行总结。⇐步骤6：师生互动完成【探究2】。可利用【问题导思】中的问题作为主线。⇐步骤5：指导同学自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中1题，验证同学对探究点的理解把握状况。⇐步骤4：老师通过【例1】和教材P4“按碳骨架分类”讲解研析，对【探究1】进行讲解。⇓步骤8：指导同学自主完成【变式训练2】和【当堂双基达标】中2～5题。⇒步骤9：指导同学自主总结本课所学学问框架，然后对比【课堂小结】。支配同学课下完成【课后知能检测】。课标解读重点难点1.知道有机物的常用分类方法。2.生疏常见有机物中的官能团，能辨别其名称和结构。3.通过分类方法的学习，生疏分类思想在有机化合物争辩中的重要意义。1.从不同角度对有机物进行分类。(重点)2.生疏一些重要官能团，并能书写其名称和结构式。(重难点)3.分类思想的建立。(重点)按碳的骨架分类1．怎样区分脂环化合物和芳香化合物？【提示】芳香化合物中肯定含有苯环()，也可能含有其他环状结构；脂环化合物中肯定不含苯环，肯定含有环状结构。按官能团分类1.相关概念(1)烃的衍生物：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团所取代，衍生出一系列新的化合物。(2)官能团：打算化合物特殊性质的原子或原子团。2．常见有机物的主要类别、官能团和典型代表物类别官能团典型代表物结构名称结构简式名称烃烷烃——CH4甲烷烯烃CC碳碳双键CH2===CH2乙烯炔烃—C≡C—碳碳三键HC≡CH乙炔芳香烃——苯烃的衍生物卤代烃—X卤素原子CH3CH2Br溴乙烷醇—OH羟基CH3CH2OH乙醇酚—OH羟基OH苯酚醚COC醚键CH3CH2OCH2CH3乙醚醛COH醛基CH3CHO乙醛烃的衍生物酮CO羰基CH3CCH3O丙酮羧酸COOH羧基CH3COOH乙酸酯COO—R酯基CH3COO—C2H5乙酸乙酯2．含有相同官能团的有机化合物，肯定属于同类物质吗？【提示】不肯定。如CH2OH(苯甲醇)、OH都含有羟基(—OH)，却分别属于醇、酚类物质。芳香化合物、芳香烃、苯的同系物之间的关系【问题导思】①芳香化合物、芳香烃、苯的同系物三者分子结构有何共同点？【提示】三者分子结构中均含有苯环。②芳香化合物、芳香烃，苯的同系物三者有何关系？【提示】芳香化合物包含芳香烃，芳香烃包含苯的同系物。③含苯环的烃肯定属于苯的同系物吗？【提示】不肯定，肯定属于芳香烃。1．芳香化合物：含有一个或多个苯环的化合物。如Br、NO2等。2．芳香烃：含有一个或几个苯环的烃。如CH3、CH3等。3．苯的同系物：只由一个苯环和烷基组成。如CH3、CH2CH3等。4．三者的关系：分子式为C10H8的化合物()属于芳香烃，因含两个苯环，故不是苯的同系物。苯的同系物必需符合以下条件：①是烃，②只含一个苯环，③侧链全部是烷基，④通式符合CnH2n－6。下列有机物中：①OH；②CHCH2；③CH3；④；⑤CH3；⑥COOH；⑦CH3CH3；⑧CH3COOH。(1)属于芳香化合物的是________(填序号，下同)。(2)属于芳香烃的是________。(3)属于苯的同系物的是________。【解析】由于①②⑤⑥⑦⑧都是含有苯环的化合物，所以是芳香族化合物；②⑤⑦都含有苯环，且只含C、H两种元素，所以是芳香烃；⑦分子中只含一个苯环，且苯环的侧链均为烷烃基，因此是苯的同系物。【答案】(1)①②⑤⑥⑦⑧(2)②⑤⑦(3)⑦推断芳香化合物的依据：看分子中是否含有苯环；推断芳香烃的依据：看分子中是否含苯环，且只含C、H两种元素；推断苯的同系物的依据：看分子是否由一个苯环与烷基连接而成。1．(2021·宁夏石嘴山高二期末)具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式为()①芳香化合物②脂肪化合物③有机羧酸④有机高分子化合物⑤芳香烃A．③⑤B．②③C．①③D．①④【解析】“芬必得”主要成分的分子中含有苯环，故属于芳香化合物，不属于脂肪化合物；含有氧元素，故不属于芳香烃；含有羧基，故属于有机羧酸；相对分子质量较小，故不属于高分子化合物。【答案】C官能团、原子团、基、根的关系【问题导思】①官能团和基有什么关系？【提示】官能团属于基，但基不肯定是官能团。②根与基的本质区分是什么？【提示】根是带电荷的离子，基是电中性粒子。③物质的量相同的OH－和—OH所含电子数是否相等？【提示】不相等。物质的量相同的OH－与—OH所含电子数之比为10∶9。根、基、原子团和官能团的比较根基原子团官能团实例Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)—CH3、—OHNHeq\o\al(＋,4)、—OH—OH、—CHO等联系官能团是基团，但基团不肯定是官能团，如甲基(—CH3)是基团，但不是官能团。根和基团间可以相互转化，如OH－失去1个电子可以转化为—OH(羟基)，而—OH得到1个电子可以转化为OH－基与基能够结合成分子，基与根不能结合。化合物CH2CH2CH2CCH3COHCHOCCH3CH3CHCH2CHCCHO是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂，它含有的官能团有()A．5种B．4种C．3种D．2种【解析】官能团是打算化合物化学特性的原子或原子团，它不同于一般的烃基(如—CH3、—C2H5)，也不同于根(如OH－、NOeq\o\al(－,2)、Br－等)。观看此化合物的结构简式，有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、(碳碳双键)三种官能团。【答案】C1．烷基、苯环均不属于官能团。2．烃基中的“CC”和“—C≡C—”属于官能团。2．(2021·长沙高二质检)CH3CH2C≡CH的化学性质主要取决于()A．碳碳单键(CC)B．碳碳双键(CC)C．碳碳三键(—C≡C—)D．碳氢键(CH)【解析】CH3CH2C≡CH的化学性质主要取决于官能团碳碳三键(—C≡C—)的性质。【答案】C1．有机物的3种分类方法(1)据元素组成分：烃和烃的衍生物；(2)据碳架结构分：链状和环状；(3)据官能团分：烷、烯、炔、芳香烃、醇、酚、醚、羧酸、醛、酮、酯等。2．常见的8种重要官能团CC、—C≡C—、—X、—OH、—CHO、—COOH、COOR、CONH1．有机化合物有不同的分类方法，下列说法正确的是()①从组成元素分：烃、烃的衍生物；②从分子中碳骨架外形分：链状有机化合物、环状有机化合物；③从官能团分：烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等。A．只有①③ B．只有①②C．①②③ D．只有②③【解析】依据有机化合物的分类方法推断。【答案】C2．下列原子或原子团不属于官能团的是()A．CH3CH2— B．—FC．—OH D．【解析】官能团是打算有机物特殊性质的原子或原子团，烷基不属于官能团。【答案】A3.对大量盆栽鲜花施用S­诱抗素制剂，能保持鲜花盛开。S­诱抗素的分子结构简式如图，下列关于该分子说法正确的是()A．含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基B．含有苯环、羟基、羰基、羧基C．含有羟基、羰基、羧基、酯基D．含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基【解析】S­诱抗素分子中含羰基(CO)、碳碳双键(CC)、羟基(—OH)、羧基(—COOH)，不含苯环()和酯基(COO—R)。【答案】A4．(2021·丹东高二质检)下列物质的类别与所含官能团都正确的是()①CH2OH酚类—OH②CH3CHCH3COOH羧酸—COOH③OCOH醛类—CHO④CH3—O—CH3醚类COC⑤COOH羧酸—COOHA．①②③④⑤B．②③④C．②④⑤ D．②④【解析】①的官能团是醇羟基，属于醇；②的官能团是羧基，属于羧酸；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。【答案】C5．按官能团可以对有机物进行分类，请指出下列有机物的种类，填在横线上。(1)HOOH________；(2)C2H5________；(3)CHOO—CH2CH3________；(4)COOH________。【解析】(1)HOOH中含酚羟基(—OH)，属于酚类。(2)C2H5只含C、H两种元素，属于烃类；且含苯环，则属于芳香烃；符合通式CnH2n－6，也属于苯的同系物。(3)CHOO—C2H5中含酯基COOR，故属于酯类。(4)COOH中含羧基(—COOH)，故属于酸类，含苯环，则属于芳香酸。【答案】(1)酚类(2)烃(或芳香烃)(3)酯类(4)酸类(或芳香酸)1．下列化合物不属于有机物的是()A．CH3CH2OHB．CH3COOHC．CH3COOCH3D．CO2【解析】有机物指含碳的化合物，但CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、氰化物、硫氰酸盐除外。【答案】D2．(2021·长沙高二质检)下列有机物中，不属于烃的衍生物的是()A．CH3ClB．CH3CH2NO2C．CH2===CHBrD．CH2—CH2【解析】只含碳、氢两种元素的有机物属于烃，除含碳、氢外，还含其他元素的有机物属于烃的衍生物。【答案】D3．下列有机物中，属于芳香烃的是()A.B．NO2C．CH3D．CH2CH3【解析】芳香烃为含苯环的C、H化合物。【答案】C4．下列有机化合物属于脂环烃的是()A.B．H3CCH3C．CH3CHCH2CH3CH3D.【解析】选项A、B结构中都含有苯环，属于芳香烃，故不是脂肪烃；选项C中的有机化合物没有碳环，属于开链脂肪烃；选项D中的六元环不是苯环，是含有双键的碳环。【答案】D5．下列物质中，属于酚类的是()A．CH2OHB．CH3CH3OHC．CH2D．OH【解析】苯环()与羟基(—OH)直接相连的有机化合物属于酚类。【答案】B6．下列物质属于醇类的是()A．COOHOHB．CH3CH2OHC．OHCH3D．OCH3【解析】苯环侧链上的碳原子与羟基直接相连的有机化合物属于醇类。【答案】B7．下列式子能表示羟基的是()①OH－②—OH③·eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o\al(·,×)H④[：eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())：H]－A．只有②B．只有①和②C．只有②和③D．①②③④【解析】①是氢氧根离子，②为羟基的结构简式；③为羟基的电子式，④是氢氧根离子的电子式。【答案】C8．按碳的骨架分类，下列说法正确的是()A．CHCH3CH3CH3属于链状化合物B．属于芳香化合物C．属于脂环化合物D．OH属于芳香烃【解析】B为环烯，C为芳香烃，D含有氧，不是烃。【答案】A9．从结构上分析，有一种物质不同于其他三种，该物质是()A．CHCH2CHOHCH3B．OHCH2CH3C．CH2CH2OHD．CHCH2CH2OH【解析】羟基(—OH)与苯环侧链上的碳原子直接相连的化合物为醇，而羟基(—OH)与苯环上的碳原子直接相连的化合物为酚，故答案为B。【答案】B10．(2021·赣榆高二质检)下列8种有机物：①CH2eq\o(=====,\s\up15(CH2②CH3OH③CH3OH,④CH3Cl⑤CCl4⑥HCOOCH3⑦CH3COOCH2CH3,⑧CH3COOH,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。,【答案】C,11.2021·临沂高二质检具有复合官能团的简单有机物：官能团具有各自的独立性，在不同条件下所发生的化学反应可分别从各官能团争辩。,如COHOOHCHO具有三种官能团：、和，所以这种化合物可看作类、类和类。,【解析】该分子中含有—COOH、—OH、—CHO三种官能团，所以此化合物可看作羧酸类、酚类、醛类。,【答案】—COOH—OH—CHO羧酸酚醛,12.2021·汕头高二质检在下列化合物：①CH3—CH3,②CH2))③④CCH3CH3CH3CH3⑤⑥CH3—CHCH2⑦OH⑧OH⑨CH2CH——CH2CH2CH2中(1)属于环状化合物的有________，(2)属于脂环化合物的有________，(3)属于芳香化合物的有________，(4)属于脂肪烃的有________。【解析】有机化合物可分为链状化合物和环状化合物，据此可知①②④⑥为链状化合物，③⑤⑦⑧⑨属于环状化合物；环状化合物包括脂环化合物(分子中没有苯环)和芳香化合物(分子中有苯环)，故⑤⑦为脂环化合物，③⑧⑨为芳香化合物。将链状烃称为脂肪烃，包括①②④⑥。【答案】(1)③⑤⑦⑧⑨(2)⑤⑦(3)③⑧⑨(4)①②④⑥13．请依据官能团的不同对下列有机物进行分类。①CH3CH2OH②CH3CCH3O③CH3CH2Br④CH3COOCH2CH3⑤CH3OH⑥Br⑦CH3CHO⑧CHOOH⑨CH3⑩COOH(1)芳香烃：______；(2)卤代烃：______；(3)醇：______；(4)酚：________；(5)醛：________；(6)酮：____________；(7)羧酸：____________；(8)酯：______________。【解析】(1)从结构分析，芳香烃必需含有苯环，从元素组成看，芳香烃只含有碳、氢两种元素。符合这两个条件的上述有机化合物只有⑨。(2)从元素组成来看，卤代烃含有碳、氢、卤素(F、Cl、I)等元素，但不含其他原子。符合该条件的上述有机化合物有③⑥。