第1章认识有机化合物全部课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第1章认识有机化合物全部课件1,一、有机化合物简称有机物：,1、定义:_称为有机物.,绝大多数含碳的化合物,例如:(1)碳的氧化物(CO,CO2)，,(2)碳酸及其盐(H2CO3,Na2CO3,NaHCO3,(3)氰化物(HCN、NaCN),(4)硫氰化物KSCN,(5)简单的碳化物SiC等。,(6)金属碳化物 CaC2 等,*(7)氰酸盐 NH4CNO 等，尽管含有碳，但它们的组成和构造更象无机物，所以将它们看作无机物,但不是所有含碳的化合物都是有机物。,课堂练习,以下物质属于有机物的是_，属于烃的是_,H2S (B)C2H2 (C)CH3Cl,(D)C2H5OH (E)CH4 (F)HCN,(G)金刚石 (H)CH3COOH (I)CO2,(J)C2H4,(B),(E),(J),(B),(C),(D),(E),(H),(J),二、有机物的分类,1、按碳的骨架分类。,有机物,链状化合物,（碳原子相互连接成链状）,环状化合物,（含有碳原子组成的环状结构）,脂环化合物,（有环状结构，不含苯环）,芳香化合物,（含苯环）,树状分类法！,分类方法：P4,练习：,按碳的骨架分类,：,1、正丁烷 2、正丁醇,3、环戊烷 4、环己醇,链状化合物_。,环状化合物_，,1、2,3、4,它们为环状化合物中的_化合物。,脂环,5、环戊烷 6、环辛炔 7、环己醇,8、苯 9、萘,环状化合物_，,5-9,其中_为环状化合物中的脂环化合物,5、6、7,链状化合物_。,其中_为环状化合物中的芳香化合物,8、9,无,10、苯酚 11、硝基苯 12、萘,环状化合物_，,10-12,其中_为环状化合物中的脂环化合物，,链状化合物_。,其中_为环状化合物中的芳香化合物。,10-12,无,无,思考,A芳香化合物：,B芳香烃：,C苯的同系物：,以下三种物质有何区别与联络？,含有苯环的化合物,含有苯环的烃。,有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。,A,B,它们的关系可用右图表示：,C,思考,以下化合物，属于芳香化合物有_,属于芳香烃有_属于苯的同系物有_.,OH,CH,=CH,2,CH,3,CH,3,COOH,OH,COOH,C,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,OH,1、4、5、6、7、8、10,4、5、8、10,8、10,2、按官能团进展分类。,官能团,：,P4,决定化合物特殊性质的原子或原子团,。,烃的衍生物,：,P4,烃分子里的氢原子可以被其他原子或原子团所取代，衍生出一系列新的化合物,。,官能团:,基:,区别,决定,有机物,特殊性质的,原子或原子团,根(离子):,有机物,分子里含有的,原子或原子团,存在于,无机物,中，带电荷的,离子,“官能团属于“基，但“基不一定属于“官能团，,“-OH属于“基，是羟基，“OH-属于“根，是氢氧根离子,官能团一样的化合物，其化学性质根本上是一样的。,其余,的含有羟基的含氧衍生物属于醇类,羟基,直接连在苯环上。,P,5,表1-1,区别下列物质及其官能团,醇:,酚:,1,“官能团都是羟基“-OH,共同点：,OH,OH,CH,2,OH,CH,3,属于醇有：_,属于酚有：_,2,1、3,2,3,P,5,表1-1,区别下列物质及其官能团,2醚：,两个醇分子之间脱掉一个水分子得到的。,乙醚,：两个乙醇分子之间脱掉一个水分子得到的。,R-O-R,醚键,。,区别以下物质及其官能团,碳氧双键上的碳,有,一端,必须与,氢原子,相连。,碳氧双键上的碳两端,必须与,碳原子,相连。,碳氧双键上的碳一端,必须与,-OH,相连。,碳氧双键上的碳一端,必须与,氧,相连。,名称,官能团,特点,醛,酮,羧酸,酯,醛基,CHO,羰基,C=O,羧基,COOH,酯基,-COOR,小结：有机化合物的分类方法：,有机化合物的分类,按碳的骨架分类,链状化合物,环状化合物,脂环化合物,芳香化合物,按官能团分类P5 表,烃,烷烃、,烯烃,炔烃、,芳香烃,烃的衍生物,卤代烃、,醇,酚、,醚,醛、,酮,羧酸、,酯,CH,3,COOH,OH,COOH,C,CH,3,CH,3,CH,3,练习：按穿插分类法将以下物质进展分类,环状化合物,无机物,有机物,酸,烃,H,2,CO,3,1、,2、,3、,4、,5、,一种物质根据不同的分类方法，可以属于不同的类别,CH,3,CH=CH,2,烯烃,炔烃,酚,醛,酯,4.以下说法正确的选项是 ,A、羟基跟链烃基直接相连的化合物属于醇类,B、含有羟基的化合物属于醇类,C、酚类和醇类具有一样的官能团,因此具有一样的化学性质,D、分子内含有苯环和羟基的化合物都属于酚类,A,第二章 分子构造与性质,第二节 有机化合物的构造特点,新课标人教版高中化学选修5,第一章 认识有机化合物,回忆甲烷分子的构造特点:,碳与氢形成四个共价键，以C原子为中心，,四个氢位于四个顶点的正四面体立体构造,共价键参数,键长：,键角：,键能：,键长越短，化学键越稳定,决定物质的空间构造,键能越大，化学键越稳定,共价键参数,共价键,键能大小,（kJ/mol）,键长pm,C-H,413.4,1093,N-H,1008,O-H,463,95.8,H-F,566,91.8,CH,4,NH,3,H,2,O,HF,轨道杂化理论：,成键过程中，由于原子间的互相影响，,同一原子中几个能量相近的不同类型的原,子轨道，可以线性组合，重新分配能量和,确定空间，组成数目相等的新的原子轨道,二、有机化合物的同分异构现象,1.同分异构现象,化合物具有一样的分子式，但具有,不同的构造现象，叫做同分异构表达象。,具有同分异构表达象的化合物互称,为同分异构体。,3.碳原子数目越多，同分异构体越多,碳原子数,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,同分异体数,1,1,1,2,3,5,9,18,35,75,碳原子数,11,12,.,15,4347,20,40,同分异体数,159,355,.,366319,62491178805931,4.同分,异构,类型,2位置异构,3官能团异构,1碳链异构,三、常用化学用语,C,C=C H,H,H,H,H,H,构造式,CH,3,CH=CH,2,构造简式,C C=C,碳架构造,键线式,深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_个氧原子，分子式为_,22,32,2,C,22,H,32,O,2,1、写出C,7,H,16,的所有同分异构体。,作业：,2、写出C,4,H,10,O的所有同分异构体，,并指出所属于的物质类别,第二章 分子构造与性质,第三节 有机化合物的命名,烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。,甲 基：CH,3,乙 基：,CH,2,CH,3,或C,2,H,5,常见的烃基,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CHCH,3,正丙基：,异丙基：,C,C,C,C,C,C,C,C,C,C,CH,3,CH,2,CH,3,CH,C,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,找主链的方法：,C,通过观察找出能使“途径最长的碳链,C,C,C,CH,3,CH,2,CH,3,CH,C,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,1,2,3,4,5,6,7,C,C,C,C,C,C,C,C,C,C,1、离支链最近的一端开场编号,1,2,3,4,5,6,7,C,C,C,C,C,C,C,C,C,C,2、按照“位置编号-名称的格式写出支链,如：3甲基,4甲基,定支链的方法,CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,3,主、支链合并的原那么,支链在前，主链在后；,当有多个支链时，简单的在前，复杂的在后，支链间用“连接；,当支链一样时，要合并，位置的序号之间用“，隔开，名称之前标明支链的个数；,CH,3,CH,2,CH,3,CH,CH,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,2,CH,3,CH,2,CH,3,CH,C,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,2甲基丁烷,4甲基3 乙基庚烷,3，4，4三甲基庚烷,CH,3,CH,CH,2,CH,3,CH,CH,3,CH,3,CH,CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,2,CH,3,CH,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,3,CH,CH,3,CH,2,C,2,H,5,练习：,2,3,5三甲基己烷,3甲基 4乙基己烷,3,5二甲基庚烷,CH,3,CH,CH,2,CH,3,CH,CH,3,CH,3,CH,CH,3,CH,2,练习：,CH,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,C,CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,3,CH,3,CH,CH,3,CH,2,CH,3,CH,2,CH,CH,2,CH,3,3,3二甲基7 乙基5异丙基癸烷,3,5二甲基3乙基庚烷,2,5二甲基3 乙基己烷,练习、以下哪些物质是属于同一物质？,C,C,C,C,(A),C,C,C,C,(B),(C),C,C,C,C,(D),C,C,C,C,(E),C,C,C,C,(F),C,C,C,C,(G),C,C,C,C,(H),C,C,C,C,(A),(C),(G),(D),(H),(E),(B),(F),以下命名中正确的选项是 ,A、3甲基丁烷,B、3异丙基己烷,C、2，2，4，4四甲基辛烷,D、1，1，3三甲基戊烷。,C,练习2:写出以下烯烃或炔烃同分异构体并命名:,C,4,H,8,C,5,H,10,C,4,H,6,C,5,H,8,三、苯的同系物的命名,以苯环作母体，取代基位置在“邻、间、对或“1，2，3，4，5，6,第二章 分子构造与性质,第4节 研究有机化合物的一般步骤和方法,第一章 认识有机化合物,【考虑与交流】,1、常用的别离、提纯物质的方法有哪些？,2、以下物质中的杂质括号中是杂质分别可以用什么方法除去。,1NaCl泥沙 2酒精水,3甲烷乙烯,4乙酸乙酯乙酸,5溴水水 6 KNO3(NaCl),4.1 有机物的别离与提纯,一、蒸馏,考虑与交流,1、蒸馏法适用于别离、提纯何类有机物？对该类有机物与杂质的沸点区别有何要求？,2、实验室进展蒸馏实验时，用到的仪器主要有哪些？,3、考虑实验1-1的实验步骤，有哪些需要注意的事项？,蒸馏的本卷须知,注意仪器组装的顺序：“先下后上，由左至右；,不得直接加热蒸馏烧瓶，需垫石棉网；,蒸馏烧瓶盛装的液体，最多不超过容积的2/3；不得将全部溶液蒸干；需使用沸石；,冷凝水水流方向应与蒸汽流方向相反逆流：下进上出；,温度计水银球位置应与蒸馏烧瓶支管口齐平，以测量馏出蒸气的温度；,练习1,欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可选用的方法是,4，再过滤,B.参加生石灰，再蒸馏,C.参加浓硫酸，再加热，蒸出乙醇,D.将96%的乙醇溶液直接加热蒸馏出苯,二、重结晶,考虑与交流,1、KNO3在水中的溶解度很容易随温度变化而变化，而NaCl的溶解度却变化不大，据此可用何方法别离出两者混合物中的KNO3并加以提纯？,2、重结晶对溶剂有何要求？被提纯的有机物的溶解度需符合什么特点？,3、重结晶苯甲酸需用到哪些实验仪器？,4、能否用简洁的语言归纳重结晶苯甲酸的实验步骤？,高温溶解、趁热过滤、低温结晶,不纯固体物质,残渣,(不溶性杂质),滤液,母液,(可溶性杂质和部分被提纯物),晶体,(产品),溶于溶剂，制成饱和溶液，趁热过滤,冷却，结晶，,过滤，洗涤,如何洗涤结晶？如何检验结晶洗净与否？,三、萃取,考虑与交流,1、如何提取溴水中的溴？实验原理是什么？,2、进展提取溴的实验要用到哪些仪器？,3、如何选取萃取剂？,4、实验过程有哪些本卷须知？,三、萃取,1、萃取剂的选择：,与原溶剂互不相溶,被萃取的物质在萃取剂中的溶解度要大得多,2、常见的有机萃取剂：,苯、,四氯化碳、,乙醚、石油醚、二氯甲烷,练习2 以下每组中各有三对物质，它们都能用分液漏斗别离的是,A 乙酸乙酯和水，酒精和水，植物油和水,B 四氯化碳和水，溴苯和水，硝基苯和水,C 甘油和水，乙酸和水，乙酸和乙醇,D 汽油和水，苯和水，己烷和水,练习3 可以用分液漏斗别离的一组液体混和物是,A 溴和四氯化碳 B 苯和溴苯,C 汽油和苯 D 硝基苯和水,学习小技巧：,适当记忆一些有机物质相对与水的密度大小，对于解决萃取分液的实验题是很有帮助的,洗涤,沉淀或晶体,的方法：用胶头滴管往晶体上加蒸馏水直至晶体被浸没，待水完全流出后，重复两至三次，直至晶体被洗净。,检验洗涤效果：取最后一次的洗出液，再选择适当的试剂进展检验。,4.2 有机物分子式与构造式确实定,有机物纯洁,确定 分子式,？,首先要确定有机物中含有哪些元素,如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O各元素的质量分数？,李比希法,现代元素分析法,例1、某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%。,1试求该未知物A的实验式分子中各原子的最简单的整数比。,2假设要确定它的分子式，还需要什么条件？,2:6:1,知道相对分子质量,求有机物相对分子质量的常用方法,1M=m/n,2标况下有机蒸气的密度为g/L，,g/L,3根据有机蒸气的相对密度D，M1=DM2,一、元素分析与相对分子质量确实定,1、元素分析方法：李比希法现代元素分析法,元素分析仪,2、相对分子质量的测定：质谱法MS,质谱仪,【考虑与交流】,1、质荷比是什么？,2、如何读谱以确定有机物的相对分子质量？,由于相对质量越大的分子离子的质荷比越大，到达检测器需要的时间越长，因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量,确定分子式：以下图是例1中有机物A的质谱图，那么其相对分子质量为 ,分子式为 。,46,C,2,H,6,O,例2、2002年诺贝尔化学奖获得者的奉献之一是创造了对有机物分子进展构造分析的质谱法。其方法是让极少量的109g化合物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H6、C2H5、C2H4，然后测定其质荷比。某有机物样品的质荷比方以下图所示,那么该有机物可能是,A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯,二、分子构造的鉴定,构造式,确定有机物的官能团,分子式,1、红外光谱IR,红外光谱仪,原理,用处：通过红外光谱可以推知有机物含有哪些化学键、官能团,例3、以下图是一种分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱谱图,那么该有机物的构造简式为：,COC,C=O,不对称CH,3,CH,3,-O-C-CH,3,=,O,C,3,H,6,O,2,练习3、有一有机物的相对分子质量为74，确定分子构造，请写出该分子的构造简式,COC,对称CH,3,对称CH,2,CH,3,CH,2,-O-CH,2,CH,3,2、核磁共振氢谱HNMR,核磁共振仪,原理,用处：通过核磁共振氢谱可知道有机物里有多少种氢原子，不同氢原子的数目之比是多少。,吸收峰数目,氢原子类型,不同吸收峰的面积之比强度之比,不同氢原子的个数之比,练习4、2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果，其中一项为哪一项瑞士科学家库尔特维特里希创造了“利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维构造的方法。在化学上经常使用的是氢核磁共振谱，它是根据不同化学环境的氢原子在氢核磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子中的不同的氢原子。以下有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是,A HCHO B CH3OH,C HCOOH D CH3COOCH3,例4、一个有机物的分子量为70,红外光谱表征到碳碳双键和CO的存在，核磁共振氢谱列如以下图：,写出该有机物的分子式：,写出该有机物的可能的构造简式：,C,4,H,6,O,CH,2,=CH-C-CH,3,=,O,练习5、分子式为C3H6O2的二元混合物，假如在核磁共振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。第一种情况峰给出的强度为11；第二种情况峰给出的强度为321。由此推断混合物的组成可能是写构造简式 。,CH,3,-O-C-CH,3,=,O,CH,3,-CH,2,-C-OH,=,O,图谱题解题建议,：,1、首先应掌握好三种谱图的作用、读谱方法。,2、必须尽快熟悉有机物的类别及其官能团。,3、根据图谱获取的信息，按碳四价的原那么对官能团、基团进展合理的拼接。,4、得出构造简式后，再与谱图提供信息对照检查，主要为分子量、官能团、基团的类别是否吻合。,有机物分子式的三种常用求法,1、先根据元素原子的质量分数务实验式，再根据分子量求分子式,2、直接根据相对分子质量和元素的质量分数求分子式,3、对只知道相对分子质量的范围的有机物，要通过估算求分子量，再求分子式,课本例1,谢谢观赏！,2020/11/5,75,