3.1.4官能團(tuán)及同分異構(gòu)-高一下學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第二冊(cè)

1、魯科版高中化學(xué)必修第二冊(cè)第三章第4課時(shí) 第一節(jié) 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物觀察思考乙酸能使碳酸鈣溶解 檸檬汁能使碳酸鈣溶解 乙醇不能使碳酸鈣溶解 具有酸性 具有酸性 不具有酸性家中水壺結(jié)有較多水垢時(shí)，用適量白醋（含乙酸）浸泡，或用加入少量檸檬汁（含檸檬酸）的清水浸泡，均可起到去除水垢的作用。現(xiàn)用碳酸鈣模擬水垢成分，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。觀察思考1.乙酸、檸檬酸為什么具有酸性？乙醇不具有酸性？2.分析乙酸、檸檬酸和乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷乙酸、檸檬酸分子中能使其表現(xiàn)出酸性的原或原子團(tuán)。結(jié)論： 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。乙酸和檸檬酸分子均含有特殊的原子團(tuán)羧基，正是羧基決定了這兩種物質(zhì)具有酸性。強(qiáng)調(diào)：帶電

2、的原子團(tuán)可以稱為根或離子。不帶電的原子團(tuán)可以稱之為基。官能團(tuán)： 比較活潑、容易發(fā)生反應(yīng)并決定著某類有機(jī)化合物共同特性的原子或原子團(tuán)。烴的衍生物：烴分子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)代替后的產(chǎn)物。有機(jī)化合物中的官能團(tuán)復(fù)習(xí)回顧氯原子就是該有機(jī)物中的官能團(tuán)(一個(gè)字都不能少！)有機(jī)化合物的分類不飽和鏈烴飽和環(huán)烴不飽和環(huán)烴脂肪烴部分常見(jiàn)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)、名稱及對(duì)應(yīng)的有機(jī)化合物示例有機(jī)物類別 官能團(tuán)典型代表物的名稱和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式碳碳雙鍵 CH= CH 乙烯 C2H5-OH 乙醇 酯基-C-O-R O羧基-C-OH O CH3-C-O-CH5 乙酸乙酯 OCH3-C-OH 乙酸 OC = C烷烴烯烴炔烴芳香烴鹵代烴醇

3、酚醚醛酮羧酸酯無(wú)C C碳碳三鍵無(wú) OH 羥基羥基 OH CH CH 乙炔 X (X是鹵原子)C2H5Cl 乙醇 C2H6 乙烷 OH C -O- C醚鍵C2H5OC2H5乙醚醛基(R)-C-H O羰基(R)-C-(R)OCH3COCH3丙酮CH3COOH乙酸基根概念化合物分子中去掉某些原子或原子團(tuán)后，剩下的原子團(tuán)指帶電荷的原子或原子團(tuán)，是電解質(zhì)的組成部分，是電解質(zhì)電離的產(chǎn)物電性電中性帶電荷穩(wěn)定性不穩(wěn)定；不能獨(dú)立存在穩(wěn)定；可以獨(dú)立存在于溶液中或熔化狀態(tài)下實(shí)例及電子式聯(lián)系“根”與“基”兩者可以相互轉(zhuǎn)化，OH失去1個(gè)電子，可轉(zhuǎn)化為OH，而OH獲得1個(gè)電子轉(zhuǎn)化為OH區(qū)別下列物質(zhì)及其官能團(tuán)酚：羥基直接連

4、在苯環(huán)上醇：OH與烴基或苯環(huán)側(cè)鏈的碳原子相連而形成的化合物 共同點(diǎn)：“官能團(tuán)”都是羥基“OH”O(jiān)HCH2OHOHCH3123屬于醇有：_屬于酚有：_下列說(shuō)法正確的是（ ） A、羥基跟鏈烴基直接相連的化合物屬于醇類 B、含有羥基的化合物屬于醇類C、酚類和醇類具有相同的官能團(tuán), 因而具有相同的化學(xué)性質(zhì)D、分子內(nèi)含有苯環(huán)和羥基的化合物都屬于酚類A區(qū)別下列物質(zhì)及其官能團(tuán)碳氧雙鍵上的碳有一端必須與氫原子相連。碳氧雙鍵上的碳兩端必須與碳原子相連。碳氧雙鍵上的碳一端必須與-OH相連。碳氧雙鍵上的碳一端必須與氧相連。名稱官能團(tuán)特點(diǎn)醛酮 羧酸酯醛基CHO羰基C=O 羧基COOH酯基-COOR1.(全國(guó)卷.19)

5、按官能團(tuán)的不同，可以將有機(jī)物分類，請(qǐng)指出下列有機(jī)物的類別。A.烷烴 B.烯烴 C.炔烴 D.醚 E.酚 F.醛 G.羧酸 H.芳香烴 I.酯 J.鹵代烴 K.醇GEKHIG2.根據(jù)官能團(tuán)的不同對(duì)下列有機(jī)物進(jìn)行分類CH3CH=CH2烯烴炔烴酚醛酯3.下列說(shuō)法不正確的是 （ ）A.有機(jī)物可以分為烴和烴的衍生物兩大類B.官能團(tuán)是決定有機(jī)物特性的原子或原子團(tuán)C.烴可以分為鏈狀烴和環(huán)狀烴D.烴的衍生物一定含有氧元素補(bǔ)充概念：不飽和度()不飽和度，又稱缺氫指數(shù)，是有機(jī)物分子C飽和程度的度量標(biāo)志。思路：以飽和烷烴為參照，n個(gè)C，若全部均為單鍵C，即所有碳均飽和，H最多2n+2個(gè)；每少2個(gè)H，則產(chǎn)生一個(gè)不飽和

6、度。官能團(tuán)(碳骨架)不飽和度12141快速判斷：C = CC C(R)-C-(R)O碳環(huán)規(guī)定：烷烴（CnH2n+2）的不飽和度為0。不飽和度在不同有機(jī)物中的分析()1.對(duì)于烴，不飽和度的計(jì)算：與相同碳原子數(shù)的烷烴相比，每少2個(gè)氫原子，即產(chǎn)生一個(gè)不飽和度。2.對(duì)于烴的含氧衍生物，不飽和度的計(jì)算：醇和醚含碳氧雙鍵的衍生物會(huì)增加一個(gè)不飽和度。(單鍵氧的引入不改變?cè)瓱N的不飽和度)不飽和度在不同有機(jī)物中的分析()3.若有機(jī)物為鹵代烴，則X可當(dāng)作氫原子來(lái)計(jì)算不飽和度【隨堂練習(xí)】確定下列物質(zhì)的不飽和度、分子式1327C3H6C7H10C6H10C10H8012例：教材P25 5T 維生素A的分子式為_(kāi)C20

7、H30OC15H20練習(xí)：寫出下列有機(jī)物的分子式書寫有機(jī)物分子式判斷對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的分子式是否正確 例：某烴分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)苯環(huán)，兩個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)碳碳三鍵，它的分子式可能是（ ）A. C9H12 B. C17H20 C. C20H30 D. C12H20解析：該烴的不飽和度為4+21+2=8A項(xiàng): ； B項(xiàng)：C項(xiàng)： ； D項(xiàng):B【高階訓(xùn)練】判斷二者是同分異構(gòu)體嗎？(不飽和度法)物質(zhì)與分子式=2=3【高階訓(xùn)練】確定下列物質(zhì)的不飽和度、分子式物質(zhì)與分子式物質(zhì)分子式=7C10H8O=8C14H14O4=5C8H9O2N=3C10H16O2二、多環(huán)結(jié)構(gòu)不飽和度()的確定1、方法：立體結(jié)構(gòu)中所有的環(huán)數(shù)減一

8、2、典例解析物質(zhì)分子式335C10H16C10H16C8H8練習(xí)：判斷下列有機(jī)物一氯代物的種數(shù)。CH3-CH2-CH-CH3CH34種5種1種4種1種3種3種2種4種5種當(dāng)有兩個(gè)側(cè)鏈時(shí)，用定一移一法！要點(diǎn)：固定其中一個(gè)支鏈A，移動(dòng)另一個(gè)支鏈B看有幾種掛法。步驟：先找對(duì)稱性，判斷等效H種類，看支鏈A有幾種位置可固定(不重復(fù)固定)在支鏈A每種固定的位置下，再找對(duì)稱性，判斷等效H種類，看支鏈B有幾種掛法。將中所有種類數(shù)相加。例. 立方烷 的二氯代物有_種。3烷烴的取代反應(yīng)衍生知識(shí)：鹵代物種類問(wèn)題(同分異構(gòu)體)有機(jī)物種類繁多的原因（1）碳原子的成鍵數(shù)目多（2）碳原子之間的成鍵方式多（3）碳碳間可形成長(zhǎng)

9、鏈或形成碳環(huán)（4）同分異構(gòu)(包括官能團(tuán)異構(gòu))現(xiàn)象十分普遍同分異構(gòu)專題2.同分異構(gòu)體1.同分異構(gòu)現(xiàn)象化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)體現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)體現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。分子式相同、相對(duì)分子質(zhì)量相同同分異構(gòu)專題三種戊烷的沸點(diǎn)正戊烷異戊烷新戊烷沸點(diǎn)相同C原子的烷烴，支鏈越多沸點(diǎn)越低。 常溫下新戊烷是氣體36.127.99.5同分異構(gòu)專題3.同分異構(gòu)體特點(diǎn)烷烴同分異構(gòu)熔沸點(diǎn)高低：支鏈越多，沸點(diǎn)越低化學(xué)性質(zhì)可能相同/也可能不同物理性質(zhì)不同4.常見(jiàn)的同分異構(gòu)類型異構(gòu)類型示例產(chǎn)生原因碳鏈異構(gòu)官能團(tuán)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)CH3CH2OHCH3OCH3C=C-C-C C-C