認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物

有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)專題1：認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容介紹：第一單元：有機(jī)化學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用第二單元：科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物專題2有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與分類第一單元：有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)第二單元：有機(jī)化合物的分類和命名有機(jī)化學(xué)的基本概念與原理學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的鑰匙專題3：常見(jiàn)的烴第一單元：脂肪烴(烷、烯、炔)第二單元：芳香烴(苯)專題４：烴的衍生物第一單元：鹵代烴第二單元：醇與酚第三單元：醛、羧酸專題5：生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)第一單元：糖類、油脂第二單元：氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸具體的有機(jī)化合物，研究結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法。有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容介紹：1、抓結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)：對(duì)空間結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)的理解是掌握有機(jī)物性質(zhì)的基礎(chǔ)。2、掌握一種代表物質(zhì)的性質(zhì)能知道一類物質(zhì)的性質(zhì)3、課后必須進(jìn)行歸納總結(jié)，對(duì)各類有機(jī)物進(jìn)行比較記憶主線：結(jié)構(gòu)→性質(zhì)→用途→制法

典型物質(zhì)→一類物質(zhì)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)方法介紹：認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物化合物無(wú)機(jī)化合物（無(wú)機(jī)物）有機(jī)化合物（有機(jī)物）：一般指含碳的化合物注：CO、CO2、Na2CO3、NaHCO3、CaC2等含碳化合物因性質(zhì)與無(wú)機(jī)物相似，仍屬于無(wú)機(jī)物。除C以外，多數(shù)有機(jī)物含有H，還含有O、N、S、P、鹵素（F、Cl、Br、I）等。有機(jī)物特點(diǎn)多：種類繁多、數(shù)目龐大燃：多數(shù)易燃燒難：大多不溶或難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑低：熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低，揮發(fā)性大產(chǎn)物復(fù)雜，副反應(yīng)多，產(chǎn)率低反應(yīng)速率慢有機(jī)反應(yīng)特點(diǎn)(1)3000多年前用煤作燃料，2000多年前掌握石油、天然氣的開(kāi)采技術(shù)。(2)19世紀(jì)初，瑞典化學(xué)家貝采利烏斯提出了有機(jī)化學(xué)概念。(3)德國(guó)化學(xué)家維勒合成尿素：1828年，德國(guó)化學(xué)家維勒，在實(shí)驗(yàn)室將無(wú)機(jī)鹽合成了有機(jī)物尿素。二、有機(jī)化學(xué)的發(fā)展試寫(xiě)出CO2與NH3在一定條件下生成尿素的化學(xué)方程式：(4)1965年，中國(guó)首先在世界上第一次用人工的方法合成了蛋白質(zhì)——

。(5)21世紀(jì)，各種合成有機(jī)物已經(jīng)在人們生活中到處可見(jiàn)。結(jié)晶牛胰島素三、有機(jī)化學(xué)的應(yīng)用⑴由于生活和生產(chǎn)的需要，人們學(xué)會(huì)了合成、分離和提純有機(jī)物。從1995年開(kāi)始，每年新發(fā)現(xiàn)和新合成的有機(jī)化合物已超過(guò)7000萬(wàn)種。⑵在人類衣、食、住、行所需的物品中，有許多來(lái)源于天然有機(jī)物，如糖類、油脂、蛋白質(zhì)、石油、天然氣、天然橡膠等，但也有越來(lái)越多的合成有機(jī)物進(jìn)入了人類的生活。如今，塑料、合成纖維、合成橡膠、合成藥物等有機(jī)物廣泛應(yīng)用于生活的方方面面。練習(xí):1.在人類已知的化合物中，種類最多的是A、過(guò)渡元素形成的化合物B、第ⅢA族元素形成的化合物C、第ⅣA族元素形成的化合物D、第ⅦA族元素形成的化合物C2.下列物質(zhì)不屬于有機(jī)物的是A.碳酸B.汽油C.蔗糖D.合成纖維A有機(jī)化合物的研究步驟：有機(jī)物（純凈）有機(jī)物的性質(zhì)結(jié)構(gòu)式（有哪些官能團(tuán)）確定分子式首先要確定有機(jī)物中含有哪些元素？定性分析然后要知道這些元素的含量定量測(cè)定四、有機(jī)化合物組成的研究1、定性分析組成元素⑴燃燒法一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)物完全燃燒后，各元素對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物為C→CO2，H→H2O,Cl→HCl，N→NO2，S→SO2。如：某有機(jī)物完全燃燒后，若產(chǎn)物只有CO2和H2O，其組成元素

。肯定有C、H可能有O

m(有機(jī)物)＞m(C)+m(H)→有機(jī)物中含有氧元素m(有機(jī)物)=m(C)+m(H)→有機(jī)物中不含氧元素例：某有機(jī)物質(zhì)量為90g，在空氣中完全燃燒，生成二氧化碳132g，水54g，問(wèn)有機(jī)物中是否有氧元素？不能確定只生成二氧化碳與水那么，氧元素的質(zhì)量？m(O)=90g-36g-6g=48g化學(xué)式：C3H6O3實(shí)驗(yàn)式？最簡(jiǎn)式？⑵其它常見(jiàn)的元素測(cè)定方法（了解）①鈉融法可定性確定有機(jī)物中是否存在N、Cl、Br、S等元素②銅絲燃燒法可定性確定有機(jī)物中是否存在鹵素。⑶元素分析儀可同時(shí)對(duì)C、H、O、S等多種元素進(jìn)行分析。優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)化程度高、所需樣品量小、分析速度快、同時(shí)對(duì)多種元素進(jìn)行分析等，若與計(jì)算機(jī)連接還可進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)分析，并可生成各種形式的分析報(bào)告。2、定量測(cè)定元素的含量1、李比希元素分析法2、元素分析儀得出元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并推出最簡(jiǎn)式（實(shí)驗(yàn)式）最早測(cè)定有機(jī)化合物中碳?xì)湓刭|(zhì)量分?jǐn)?shù)1831年李比希利用氧化銅在高溫條件下氧化有機(jī)物生成二氧化碳和水，然后分別用高氯酸鎂和燒堿石棉吸收水和二氧化碳，測(cè)定出碳和氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！?、氫元素的分析法（氧化法或李比希法)燃燒法測(cè)定有機(jī)物中C、H的百分含量，如圖所示（李比希法模擬圖）：思考：1、CuO的作用？2、濃硫酸與堿石灰的位置能否顛倒？3、有機(jī)物分子式的確定⑵最簡(jiǎn)式（實(shí)驗(yàn)式）法先根據(jù)元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求最簡(jiǎn)式，再根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量求分子式⑴直接法直接根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量和元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求分子式求有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的常用方法⑴M=m/n⑵根據(jù)有機(jī)蒸氣的相對(duì)密度D

⑶標(biāo)況下有機(jī)蒸氣的密度為ρg/L

M1=DM2M=22.4L/mol?ρg/L例、實(shí)驗(yàn)測(cè)得某碳?xì)浠衔顰中含碳80%，含氫20%，又測(cè)得該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為15。求該化合物的分子式。1）直接法（直接求出1mol物質(zhì)中各元素原子的物質(zhì)的量）

2）最簡(jiǎn)式法例、實(shí)驗(yàn)測(cè)得某碳?xì)浠衔顰中含碳80%，含氫20%，又測(cè)得該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為15。求該化合物的分子式。9.2g某有機(jī)物A在過(guò)量氧氣中完全燃燒后，將生成的產(chǎn)物先通過(guò)濃硫酸增重7.2g，后通過(guò)堿石灰增重13.2g，剩余氣體只有氧氣。又知，測(cè)得該化合物的蒸氣對(duì)乙醇的相對(duì)密度是2，求該化合物的分子式。C3H8O3【隨堂練習(xí)】五、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的研究基（團(tuán)）的定義：有機(jī)物分子中去掉原子或原子團(tuán)后殘

留的部分。分類：烴基（—R）：烴分子失去一個(gè)或幾個(gè)原子所剩余的部分官能團(tuán)：—OH、—COOH等“基”與“根”的區(qū)別基：不帶電，含未成對(duì)電子，不可獨(dú)立存在。-OH根：帶電，在溶液中獨(dú)立存在。OH-有機(jī)化合物中不含有的基團(tuán)是()A.醛基B.羧基C.羥基D.烴基D－OH羥基、－CHO醛基、－COOH羧基、－NH2氨基、－R烴基、－CH3甲基、－CH2CH3乙基、－C6H5苯基、－NO2硝基等【練一練】氫原子核具有磁性，如用電磁波照射氫原子核，它能通過(guò)共振吸收電磁波能量，發(fā)生躍遷。用核磁共振儀可以記錄到有關(guān)信號(hào)。

1、核磁共振氫譜（重點(diǎn)掌握譜圖的識(shí)別）：有機(jī)分子中氫原子核所處的化學(xué)環(huán)境（附近的基團(tuán)）不同，表現(xiàn)出核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振譜圖中橫坐標(biāo)的位置（化學(xué)位移，符號(hào)為δ)也就不同。如乙醇和甲醚的譜圖（P9圖1-9）甲醚的核磁共振譜圖顯示分子中只有一種氫原子乙醇的核磁共振譜圖顯示分子中有三種氫原子核磁共振圖譜分析：乙醇和甲醚的譜圖定義：有機(jī)物分子中位置等同（化學(xué)環(huán)境相同）的氫叫等

效氫。

等效氫分子中等效氫原子一般有如下情況:①分子中同一碳原子上連接的氫原子等效,如甲烷上的氫原子；②同一碳原子所連甲基上的氫原子等效,如新戊烷；③對(duì)稱位置上的氫原子等效，如二甲醚。核磁共振譜圖判斷要點(diǎn)：1、有幾個(gè)峰就代表有幾種類型的氫原子。2、峰面積之比（或強(qiáng)度之比）就等于氫原子的個(gè)數(shù)比3、相同類型的氫原子在峰值上有疊加。（例如：丙烷CH3CH2CH3的峰面積之比為6：2）問(wèn)題探究：下列有機(jī)物中有幾種等效氫以及個(gè)數(shù)之比？2種；9:11種4種；3:2:2:14種；6:1:2:3CH3-CH2-CH2-OH下圖是計(jì)算機(jī)軟件模擬出的該分子氫原子的核磁共振波譜圖。氫原子在分子中的化學(xué)環(huán)境(原子之間相互作用)不同，其峰線在核磁共振譜圖中就處于不同的位置。參考該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分析譜圖：該分子中共有

種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子8吸收峰數(shù)目＝氫原子類型利用有機(jī)化合物分子中不同基團(tuán)的特征吸收頻率不同，測(cè)試并記錄有機(jī)化合物對(duì)一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的紅外光吸收情況。根據(jù)對(duì)紅外光譜的分析，可以初步判斷有機(jī)化合物中具有哪些基團(tuán)。（P9圖1-11）2、紅外光譜（了解，高考不要求）乙醇的紅外光譜圖顯示分子中有三種基團(tuán)（圖中顯示O-H、C-H、O-C鍵的吸收峰）3、質(zhì)譜法：準(zhǔn)確測(cè)定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量則該有機(jī)物可能是A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對(duì)分子質(zhì)量√4、紫外光譜法（高考不要求）資料卡：手性分子手性分子丙氨酸的結(jié)構(gòu)模型

丙氨酸分子1、手性分子：分子不能與其鏡像重疊者2、對(duì)映異構(gòu)：兩個(gè)互為鏡像且不能重疊的異構(gòu)體3、手性碳原子：連結(jié)四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳原子α–氨基酸都是手性分子甘氨酸甲烷與氯氣取代的機(jī)理

（自由基型鏈反應(yīng)）ClClClCHHHH光照Cl+Cl+CHHHHClClCl+ClCHHHCl化合物分子在光或熱等條件下，共價(jià)鍵發(fā)生均裂，形成具有很強(qiáng)反應(yīng)活性的單電子原子或基團(tuán)，它們