資源簡介

(共46張PPT)
第二章
有機物的結構與分類
目錄
CONTENTS
第一節
有機物中碳原子的成鍵特點、有機物結構的表示方法
第二節
同分異構體
第三節
有機化合物的分類
第四節
有機化合物的命名
第一節
Part One
有機物中碳原子的成鍵特點、有機物結構的表示方法
一、有機物中碳原子的成鍵特點
一、有機物中碳原子的成鍵特點
典型分子的結構比較
一、有機物中碳原子的成鍵特點
一、有機物中碳原子的成鍵特點
1、先將被分析對象分解成常用的結構模板，綜合分析不同結構間的交叉關系確定結果。
有機物分子中原子共線、共面問題
方法：
一、有機物中碳原子的成鍵特點
結構 四面體形 平面形 直線形
模板 ： 5個原子構成四面體，有3個原子共面 6個原子共面； 12個原子共面 a—C≡C—b：
4個原子共直線；苯環上處于對角位置的4個原子共直線
常用的結構模板
一、有機物中碳原子的成鍵特點
2、對照模板確定共線、共面原子數目
需要結合相關的幾何知識進行分析：如不共線的任意三點可確定一個平面；一條直線與某平面有兩個交點時，則這條直線上的所有點都在相應的平面內；同時要注意問題中的限定性詞語(如最多、至少、可能、一定等)。
方法：
一、有機物中碳原子的成鍵特點
分子空間結構的基本判斷
1
結構中每出現一個碳碳三鍵：至少有4個原子共線或共面。
結構中每出現一個飽和碳原子，則整個分子中所有原子不可能全部共面。
結構中每出現一個苯環：至少有12個原子共面
結構中每出現一個碳碳雙鍵：至少有6個原子共面。
2
3
4
二、有機物結構的表示方法
有機物分子結構的表示方法
種類 表示方法 實例
分子式 用元素符號表示物質的分子組成 CH4、C3H6
最簡式 (實驗式) 表示物質組成的各元素原子的最簡整數比 乙烯最簡式為CH2，C6H12O6最簡式為CH2O
電子式 用小黑點或“×”號表示原子最外層電子的成鍵情況
結構式 用短線“—”來表示1個共價鍵，用“—”(單鍵)、“===”(雙鍵)或“ ”(三鍵)將所有原子連接起來
二、有機物結構的表示方法
種類 表示方法 實例
結構 簡式 ①表示單鍵的“—”可以省略，將與碳原子相連的其他原子寫在其旁邊，在右下角注明其個數 ②表示碳碳雙鍵的“===”、碳碳三鍵的“ ” 不能省略 ③醛基( )、羧基( )可簡化成—CHO、—COOH CH3CH===CH2、
OHC—COOH
二、有機物結構的表示方法
二、有機物結構的表示方法
有機化合物鍵線式書寫時的注意事項
(1)一般表示含有3個及3個以上碳原子的有機化合物。
(2)只忽略C—H，其余的化學鍵不能忽略。
(3)碳、氫原子不標注，其余原子必須標注(含羥基、醛基和羧基中的氫原子)。
(4)由鍵線式寫分子式時不能忘記兩端的碳原子。
第二節
Part Two
同分異構體
一、同分異構體
同分異構現象的分類
異構方式 形成原因 示例
構 造 異 構 碳鏈異構 __________不同 正丁烷：______________________
異丁烷：
位置異構 ________在碳骨架(碳鏈或碳環)中______不同 1-丁烯：CH2===CH—CH2—CH3
2-丁烯：CH3—CH===CH—CH3
官能團異構 ________不同 乙醇：________________
甲醚：__________________
碳鏈骨架
CH3CH2CH2CH3
官能團
位置
官能團
CH3CH2OH
CH3—O—CH3
一、同分異構體
異構方式 形成原因 示例
立 體 異 構 順反 異構 雙鍵碳原子所連的不同原子或基團在空間的排列順序不同
______ ______ 存在手性碳原子，互為鏡像，彼此不能______ 乳酸：
對映
異構
重合
二、同分異構體的書寫
減碳法(碳鏈異構)
主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排布對鄰間。
二、同分異構體的書寫
減碳法(碳鏈異構)
二、同分異構體的書寫
Ω——不飽和度或缺氫指數
有機物含碳數對應烷烴氫原子數-實際氫原子數
2
烯烴(或炔烴)同分異構體的書寫
Ω=
烷烴分子中飽和程度最大， 規定其 Ω =0， 其它有機物分子和同碳原子數的開鏈烷烴相比，每少2個H，則不飽和度增加1。
有機物含碳數x2+2-氫原子數
2
=
二、同分異構體的書寫
①若Ω=0，說明分子是飽和鏈狀結構
②若Ω=1，說明分子中有一個雙鍵或一個環
③若Ω=2，說明分子中有兩個雙鍵或一個三鍵；或一個雙鍵和一個環；或兩個環；其余類推
④若Ω≥4，說明分子中很可能有苯環。
烯烴(或炔烴)同分異構體的書寫
二、同分異構體的書寫
烴的衍生物同分異構體的書寫
1、有機物中的O、S可“視而不見”，不影響Ω
Ω=
有機物含碳數×2+2-(氫原子數-氮原子數)-鹵素原子數
2
2、一個鹵素原子相當于一個氫原子
3、一個氮原子相當于少一個氫原子
二、同分異構體的書寫
烴的衍生物同分異構體的書寫
書寫方法：
一般按碳鏈異構→位置異構→官能團異構的順序來書寫。
三、同分異構體數目的判斷
烴的一元取代物、二元取代物同分異構體數目的判斷
(1)烴基數確定一取代產物數目
(2)替代法
—CH3、—C2H5各1種；—C3H7：2種；
—C4H9：4種；—C5H11：8種。
如二氯苯(C6H4Cl2)有3種同分異構體，則四氯苯(C6H2Cl4)也有3種同分異構體(將H替代Cl)。
三、同分異構體數目的判斷
(3)等效氫法
①同一甲基上的氫原子是等效的。
②同一碳原子上所連甲基上的氫原子是等效的。
如新戊烷的四個甲基是等效的，所有的氫原子都是等效的，
故新戊烷的一氯代物只有一種。
③處于對稱位置上的氫原子是等效的。如
其六個甲基是等效的，18個氫原子都是等效的，因此該物質的一氯代物也只有一種。
三、同分異構體數目的判斷
二元取代(移位法)
(1)找出氫原子的種類(等效氫)，一元定位，二元移位。
可固定一個取代基的位置，再移動另一個取代基，以確定同分異構體的數目。
(2)多元取代(換元法)：有機物中有a個氫原子，若m＋n＝a，則其m元取代物與n元取代物種類相等。
第三節
Part Three
有機化合物的分類
一、官能團和同系物
一、官能團和同系物
一、官能團和同系物
一、官能團和同系物
一、官能團和同系物
“四同”比較
同素異形體 同位素 同系物 同分異構體
“同”的含義 元素同 質子數同 結構相似 分子式同
“異”的含義 性質不同 中子數不同 相差一個或若干個“CH2” 結構不同
對象 單質 核素 有機物 有機物或無機物
實例 O3與O2 H、D、T 甲烷與丙烷 乙醇與甲醚
二、有機物的分類
二、有機物的分類
第四節
Part Four
有機化合物的命名
一、烷烴的命名
根據烷烴分子里所含碳原子總數來命名，總碳原子數加“烷”字，就是簡單烷烴的命名。
碳原子數在10以內，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸來表示。
碳原子數大于10，用碳原子的數字表示。如：C18H38 叫十八烷
若存在同分異構體時，根據分子中支鏈的多少用正、異、新來表示。
烷烴的習慣命名法
01
02
03
一、烷烴的命名
命名步驟：
編號位，定支鏈；
取代基，寫在前；
不同基，簡到繁；
選主鏈，稱某烷；
標位置，逗短連；
相同基，合并算。
①選主鏈；②編號位；③寫名稱
命名原則
主鏈最長，最多
支鏈編號最近，最簡，最小
書寫支前主后，由簡到繁
烷烴的系統命名
二、其他有機化合物的命名
1．烯烴和炔烴的命名
(1)選主鏈
將含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵的最長碳鏈作為主鏈，稱為某烯或某炔。
(2)編序號
從距離碳碳雙鍵或碳碳三鍵最近的一端給主鏈上的碳原子依次編號定位。
(3)寫名稱
用阿拉伯數字標明碳碳雙鍵或碳碳三鍵的位置(只需標明碳碳雙鍵或碳碳三鍵碳原子編號較小的數字)。用“二”“三”等表示碳碳雙鍵或碳碳三鍵的個數，在前面寫出取代基的名稱、個數和位置。
二、其他有機化合物的命名
環狀有機物的命名
（1）習慣命名法
①一元取代物的命名
二、其他有機化合物的命名
②二元取代物的命名
當分子中有兩個氫原子被取代后，取代基在環上有鄰、間、對三種位置，取代基的位置可分別用鄰、間和對來表示。
二、其他有機化合物的命名
(2)系統命名法
將苯環上的6個碳原子按最小位次和原則進行編號(從1→6)，命名時要指出取代基的位置和名稱。以二甲苯為例，將苯環上的6個碳原子編號，以某個甲基所在的碳原子的位置為1號，沿使另一個甲基位次最小的方向編號。
二、其他有機化合物的命名
含官能團鏈狀有機物的命名
1、選主鏈(母體)：①如果官能團中沒有碳原子，則選擇包含與官能團相連接的碳原子的最長碳鏈作主鏈。②如果官能團中含有碳原子，則選擇含有官能團碳原子的最長碳鏈作主鏈。
3 2 1
2、編序號：先保證官能團碳的位次最小，再盡可能使取代基的位次最小。
二、其他有機化合物的命名
4 甲基 2 氯戊烷
4,6 二甲基 2 庚醇
二、其他有機化合物的命名
3 甲基丁酸
甲乙醚
本章小結
有機物中碳原子的成鍵特點、有機物結構的表示方法
有機化合物的分類
不良反應
同分異構體
官能團和同系物
有機物的分類
同分異構體
同分異構體的書寫
同分異構體數目的判斷
有機物中碳原子的成鍵特點
有機物結構的表示方法
有機化合物的命名
烷烴的命名
其他有機化合物的命名
謝謝觀看
THANKS

展開更多......

收起↑