第二单元 有机化合物分类与命名
细品书中知识 关键词:官能团、同系物、系统命名法
1、有机化合物的分类
有机化合物数目庞大,为了便于系统地学习与研究,必须进行科学地分类,有助于我们加深对其结构和性质的进一步认识,探索有机化合物转化的条件以及转化规律。
⑴按碳的骨架分类
①链状化合物:这类化合物分子中的碳原子连接成链状,因其最初是在脂肪中所发现的,故又叫脂肪族化合物。②环状化合物:这类化合物分子中的碳原子连接成环状,故称环状化合物。它又可分为两类:脂环族化合物,这是一类和脂肪族化合物相似的环状化合物;另一类为芳香族化合物,是指分子中含有苯环的化合物。各类物质间关系如下:
例1 按碳的骨架分类的不同可以对有机物进行分类,下列有机物属于脂肪族化合物的是
① ② ③
④ ⑤ ⑥
A.①②⑥ B.①③④ C.②⑤⑥ D.②③④⑤⑥
解析:按碳的骨架分类有机物,关键在于区分分子中有无碳环,若没有碳环,则就属于脂肪族化合物①③④没有碳环,为脂肪族化合物;②⑤为芳香族化合物;⑥为脂环族化合物。
答案:B。
⑵按官能团分类
决定有机化合物化学特性的原子或原子团称为官能团。有机化合物中常见的官能团有: 、—C≡C—、—X、—OH、—O—、—CHO、 、 、 、—NO2、—NH2等,据此对有机化合物进行分类,可以把烃分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃;将烃的衍生物分为卤代烃、醇、酚、醚、醛、羧酸、酯、硝基化合物和胺等。有机物的主要类别、官能团和典型代表物如下表:
类别 官能团 典型代表物的名称和结构简式
烷烃 ———— 甲烷 CH4
烯烃 双键
乙烯 CH2=CH2
炔烃 —C≡C— 三键 乙炔 CH≡CH
芳香烃 ———— 苯
卤代烃 —X(X表示卤素原子) 溴乙烷 CH3CH2Br
醇 —OH 羟基 乙醇 CH3CH2OH
酚 —OH 羟基 苯酚
醚 醚键
乙醚 CH3CH2OCH2CH3
醛 醛基
乙醛
酮 羰基
丙酮
羧酸 羧基
乙酸
酯 酯基
乙酸乙酯
例2 最近利用不多于五个碳的化合物和其他无机物合成了下列化合物:
该化合物属于( )
A.酮 B.醇 C.醚 D.羧酸
解析:该化合物中含有醚键(—O—),属于环状醚。
答案:C。
例3 某有机物的结构简式如下( )
A.该有机物的分子式为C17H29O2 B.分子中含有苯环
C.有3个饱和碳原子 D.能够使KMnO4酸性溶液褪色
解析:该物质的分子式为C17H30O2;分子中有一个六元环,但不是苯环;分子中含有一个碳碳双键,应有2个不饱和碳原子,其余的15个为饱和碳原子;因分子含有碳碳双键,故可使KMnO4酸性溶液褪色。
答案:D。
例4 下列有机化合物中,有多个官能团:
A. B. C. D. E.
⑴可以看作醇类的是(填入编号,下同):_____________
⑵可以看作酚类的是________
⑶可以看作羧酸类的是__________________
⑷可以看作酯类的是____________
解析:本题考查学生对各类有机化合物官能团的理解。醇类和酚类官能团相同,但酚类的—OH直接连在苯环上;羧酸类的官能团为—COOH,而酯类的官能团为—COO—。
答案:⑴B、C、D;⑵A、B、C;⑶B、D;⑷E。
点拨:有机物的化学性质是由其结构(即所含官能团)决定的,因此,学习时要抓住“官能团”这个核心。
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误解:酚和醇都含有羟基,其化学性质相同
探析:羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚,若羟基不是与苯环上的碳原子直接相连接,则此化合物应属于醇类;酚和醇虽然都含有羟基,但羟基对应的烃基不同,由于官能团之间的相互影响,酚和醇的化学性质肯定不完全相同。
2、同系物
⑴同系物必符合同一通式。例如CH3CHO与CH3CH2COOH,前者符合CnH2nO的通式,后者符合CnH2nO2。的通式,故它们不是同系物。
⑵同系物必为同一类物质。例如CH2=CH2与环丙烷虽都符合CnH2n的通式,且组成上也相差一个CH2原子团,但它们分别属于烯烃和环烷烃,结构不相似,不是同系物。同理,C6H5-OH与C6H5-CH2OH也不是同系物。所以符合同一通式且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物。
⑶同系物化学式不同。同系物分子