苏教版 (2019)选择性必修3第二单元 有机化合物的分类和命名第1课时学案

这是一份苏教版 (2019)选择性必修3第二单元 有机化合物的分类和命名第1课时学案，共9页。学案主要包含了学习目标，合作探究，学习情境，新知生成，核心突破，归纳总结，课堂小结，随堂检测等内容，欢迎下载使用。

1.了解有机物常见的分类方法。
2.能够识别有机物中的重要官能团。
3.了解同系物的概念,会辨别简单有机物的同系物。
【合作探究】
【学习情境】
有机化合物与人类的关系非常密切,在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产、能源、材料和科学技术等领域中都起着重要的作用。在已发现或人工合成的三千多万种物质中,大部分都是有机化合物。并且有机化合物的种类每年还在以数百万种的速度增加。按照一定的标准对有机化合物进行分类,是研究数目众多的有机化合物的一条重要途径。
任务1 有机物中常见的官能团
【新知生成】
1.写出分子式为C3H8O的所有同分异构体的结构简式: 。在这些物质中,能与乙酸发生酯化反应的是 ,它们与乙醇在结构上的共同点是 。
2.从以上分析得出:官能团是 ,官能团的作用是 。
3.认识并掌握有机化合物中常见官能团的名称及结构,完成下表。
4.乙醇中含有羟基(—OH),NaOH中含有氢氧根离子(OH—),试列表比较基与根的不同。
【答案】1.CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3OCH2CH3 CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3 具有相同的官能团—OH
2.反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团 决定有机物的化学性质,具有相同官能团的有机物化学性质相似
3.
4.基与根的比较
【核心突破】
典例1 黄曲霉毒素M1是一种具有强致癌性的有机物,该有机物分子的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是( )。
A.含有的官能团为碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键
B.含有的官能团为羟基、酮羰基、羧基、醚键
C.含有的官能团为羟基、酮羰基、羧基、酯基、醚键
D.含有的官能团为碳碳双键、羟基、酮羰基、醚键
【答案】A
【解析】该有机物中含有的官能团为碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键。
典例2 按要求填空。
(1)化合物A(结构简式为)的含氧官能团为 和 (填官能团名称)。
(2)结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气的香料,可通过如图所示反应路线合成(部分反应条件略去):
CHCl3A+C6H5CHOB
A的类别是 ,能与Cl2反应生成A的烷烃是 (填名称),B中的官能团名称是 。
(3)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,结构简式如图所示:
非诺洛芬中的含氧官能团为 和 。(填官能团名称)
【答案】(1)羟基 醛基 (2)卤代烃 甲烷 醛基
(3)醚键 羧基
【解析】(1)的含氧官能团为羟基和醛基。
(2)A为CHCl3,官能团为碳氯键,属于卤代烃,可通过CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应得到。B分子中含有的官能团为—CHO,名称为醛基。
(3)非诺洛芬分子中的含氧官能团为和—COOH,名称分别为醚键和羧基。
【归纳总结】
1.一种有机物中可能具有多种官能团,在官能团分类中也可以认为属于不同的类别,如既可看作醇类,又可看作羧酸类。
2.一种有机物含有多个官能团,不同的官能团在有机物分子中基本保持各自的性质,但受其他基团的影响,其性质也会有所改变。
训练1 某有机物的结构简式如下:
此有机物中含有官能团的名称是 。
【答案】碳碳双键、酯基、羟基、羧基
训练2 写出下列有机化合物中官能团的名称。
(1)
(2)
(3)
【答案】(1)碳碳双键和醛基 (2)酯基和羧基
(3)碳溴键和酚羟基
任务2 有机化合物的分类和同系物的判断
【新知生成】
1.根据不同的分类方法,对有机化合物进行分类。
2.写出烷烃和烯烃的通式: 、 ,试想一下:符合同一通式的物质是否属于同一类物质? ,原因是 。
3.同系物的概念: ,判断有机化合物是否互为同系物的方法是 。
【答案】1.(1)按是否含碳、氢以外的元素分类烃烃的衍生物
(2)按所含官能团分类
(3)按碳骨架分类
2.CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) 不一定 符合通式CnH2n+2的一定属于烷烃,但符合通式CnH2n(n≥3)的不一定是烯烃,还可能是环烷烃,如C3H6可以是丙烯(CH3CHCH2),还可以是环丙烷()
3.结构相似,分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物 首先官能团的种类和个数要相同,其次分子式不能相同,且符合同一通式
【核心突破】
典例3 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,它属于( )。
①芳香族化合物 ②脂肪族化合物 ③有机羧酸 ④有机高分子化合物 ⑤芳香烃
A.③⑤B.②③C.①③D.①④
【答案】C
【解析】芬必得含有苯环,是芳香族化合物;含有羧基,是有机羧酸,不属于高分子化合物。该物质中含有C、H、O三种元素,不可能属于烃。因此正确的说法是①③。
典例4 下列物质中,与2-甲基丁烷互为同系物的是( )。
A.CH3CHCH32B.CH3CH2CHCH32
C.CH3CH2CH2CH2CH3D.CH3CCH33
【答案】A
【解析】CH3CH(CH3)2名称是2-甲基丙烷,与2-甲基丁烷结构相似,在分子组成上相差1个CH2原子团,因此二者互为同系物,A项符合题意;CH3CH2CHCH32名称是2-甲基丁烷,就是2-甲基丁烷本身,B项不符合题意;CH3CH2CH2CH2CH3分子式是C5H12,与2-甲基丁烷分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,C项不符合题意;CH3CCH33分子式是C5H12,与2-甲基丁烷分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,D项不符合题意。
【归纳总结】
同分异构体与同系物的比较
训练3 按碳的骨架对有机化合物进行分类,下列说法正确的是( )。
A.属于脂肪烃衍生物
B.属于芳香族化合物
C.属于脂环化合物
D.属于芳香族化合物
【答案】D
【解析】是异丁烷,属于脂肪烃,A项错误;芳香族化合物指含有苯环的化合物,属于环烯,B项错误;结构中含有苯环,属于芳香族化合物,不是脂环化合物,C项错误;含有苯环,属于芳香族化合物,D项正确。
训练4 下列各组物质中,按官能团进行分类,属于同一类物质的是( )。
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A项分别是酚和醛,B项分别是酚和醚,C项分别是醇和酚,D项都属于酯。
【课堂小结】
【随堂检测】
1.下列各组物质,一定互为同系物的是( )。
A.符合同一通式的物质
B.含有相同官能团的物质
C.相对分子质量相差14或者14的整数倍的物质
D.通式为CnH2n+2(n≥1),且碳原子数不相等的物质
【答案】D
【解析】具有相同通式的物质,其结构不一定相同,如CnH2n能表示单烯烃和环烷烃,CnH2n+2O能表示一元醇和醚,A项错误;含有相同的官能团,但官能团的数目不一定相等,如乙二醇和丙三醇,B项错误;同系物之间相差一个或几个CH2原子团,但相对分子质量相差14或14n不一定相差n个CH2原子团,如C2H5OH和CH3COOH,C项错误;通式为CnH2n+2的物质一定为烷烃,又因碳原子数不相等,一定互为同系物。
2.按照官能团可以将有机物进行分类,下列对有机物的分类正确的是( )。
A.含有醛基,属于醛类物质
B.含有苯环,属于芳香烃
C.CH3CH2Br含有溴原子,属于卤代烃
D.含有苯环和羟基,属于酚类物质
【答案】C
【解析】的名称为甲酸乙酯,含有酯基,属于酯类物质,A项错误;含有苯环,还含有氮原子和氧原子,不属于芳香烃,属于芳香族化合物,B项错误;CH3CH2Br含有碳溴键,属于卤代烃,C项正确;含有苯环和羟基,但羟基不直接连在苯环上,属于醇类物质,D项错误。
3.某有机物的结构简式为
该有机物中含氧官能团有醚键、 、 和 。(写官能团名称)
【答案】羟基 硝基 羰基
4.含有的官能团分别为 、 ,名称分别为 、 。从所含官能团的角度分类,该有机物属于 、 ;从是否含有苯环的角度分类,它属于 。有机物与 (填“是”或“不是”)同系物,理由是 。
【答案】—OH —COOH 羟基 羧基 醇 羧酸 芳香族化合物 不是 两者结构不相似,一个属于醇类物质,一个属于酚类物质官能团名称
所属类别
官能团结构
碳碳双键
烯烃
碳碳三键
炔烃
碳卤键
卤代烃
羟基
醇或酚
醛基
醛
羰基
酮
羧基
羧酸
氨基
胺
酯基
酯
酰胺基
酰胺
官能团名称
所属类别
官能团结构
—C≡C—
—OH
(或—CHO)
(或—COOH)
—NH2
基
根
概念
化合物分子中去掉某些原子或原子团后,剩下的原子团
带电荷的原子团,是电解质电离的产物
电性
电中性
带电荷
稳定性
不稳定;不能独立存在
稳定;可独立存在于溶液中或熔融状态下
符号及其
电子式
—OH ·O······H
OH- [··O······H]-
联系
“基”与“根”两者可以相互转化,OH-失去1个电子,可转化为—OH,而—OH获得1个电子,可转化为OH-
类别
官能团
类别
官能团
名称
结构
名称
结构
炔烃
碳碳三键
—C≡C—
烯烃
碳碳
双键
卤代烃
碳卤键
醇
羟基
—OH
醛
醛基
酮
羰基
羧酸
羧基
酯
酯基
酚
羟基
—OH
酰胺
酰胺基
同分异构体
同系物
元素
相同
相同
化学式
相同
不同
相对分子质量
相等
不等
通式
相同(n值相等)
相同(n值不等)
结构
不同
相似
性质
化学性质相似或不
同,物理性质不同
化学性质相似,
物理性质不同
物质
有机物或无机物
有机物