有机化学基础知识.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,有机化学基础知识,序言,PREFACE,自然界的物质诸多，根据他们的构成、构造和性质等方面的特点，分为无机化合物和有机化合物两大类，我们在无机化学中学习到金属、非金属及其化合物，而此外一类如糖类、淀粉、蛋白质、纤维素和染料等被称为有机化合物,课程重点：有机物的基本知识，有机物的性质及也许发生的反应,课程难点：有机物的构造，有机物的反应类型,学习重点、难点,PART 01,绪论,PART 02,各类有机物的定义、通式及代表物,目录,CONTENTS,PART 03 重要的有机物（构造、性质）,PART 04 有机反应的重要类型,绪论,1,PART 01,与无机化合物比较而言。,同分异构普遍,易燃烧,对热不稳定，不耐高温,熔点低,难溶于水,反应速度慢，副反应多，反应不完全,1.1,有机化合物的特性,1.3 有机化合物中的分子构造,1 有机化合物的化学键 共价键,共价键(covalent bond)的定义:,原子之间以共用电子对的方式形成的化学键.,按成键方式,共价键分为两种基本类型:键 和 键,论述共价键的形成和本性的基本理论:,价键理论(简称V.B法)轨道杂化理论 共振论,分子轨道理论(简称M.O法),其中,轨道杂化理论和共振论是价键理论的发展和延伸.,2 分子构造的基本含义,包括:分子的构造、构型、和 构象,构造:是指构成分子的原子或基团的互相连接次序和方 式.,构型:是指构成分子的原子或基团的固有空间排列,构型的变化必须靠化学键的断,裂和新的化学键的形成.,构象:是指构成分子的原子或基团的相对空间排列,构象的变化不是靠化学键的断裂和新的化学键的形成,而是靠化学键(重要是 CC单键)的转动,其构象又可因化学键的转动而复原.,构型和构象都是有机物分子的立体化学状态,是在分子,构造相似时,构成分子的原子或基团的空间排列状态.,各类有机物的定义、通式及代表物,2,PART 02,有机物,烃,烃的衍生物,链烃（烷、烯、炔）,高分子化合物（天然高分子、合成高分子）,芳烃（苯及苯的同系物）,卤代烃,醇、酚,醛、酮、糖,羧酸、酯、氨基酸,有机物,烃,烷烃,环烷烃,烯烃,二烯烃,炔烃,芳香烃,C,n,H,2n+2,甲烷,C,n,H,2n,环己烷,C,n,H,2n,乙烯,C,n,H,2n-2,1,、,3-,丁二烯,C,n,H,2n-2,乙炔,C,n,H,2n-6,苯、甲苯,烃的衍生物,卤代烃,醇,酚,醚,醛,酮,羧酸,酯,油脂,R-X,溴乙烷,R-OH,乙醇、乙二醇、丙三醇（甘油）,Ar-OH,苯酚,R-O-R,乙醚,R-CHO,乙醛、甲醛,R-CO-R,丙酮,R-COOH,乙酸、甲酸、苯甲酸、已二酸,R-COOR,乙酸乙酯,RCOOCH,2,RCOOCH,RCOOCH,2,硬脂酸甘油酯，油酸甘油酯,糖,单糖,二糖,多糖,氨基酸,氨基酸,甘氨酸、,丙氨酸,苯丙氨酸、,谷氨酸,蛋白质,氨基酸缩水而成的高分子化合物,鸡蛋白、,酶、,结晶牛胰岛素,高分子化合物,天然高分子,淀粉,纤维素,蛋白质,合成高分子,塑料,合成纤维,合成橡胶,聚乙烯,聚氯乙烯,聚甲基丙烯酸甲酯,酚醛树脂,丙纶,涤纶,锦纶,氯丁橡胶,丁苯橡胶,同系物,定义：,构造相似，在分子构成上相差一种或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物烷烃中的甲烷、乙烷、丁烷等等，它们互为同系物,性质规律,化学性质相似,同系物随碳原子数增长，相对分子质量增大，分子间作用力增大，物质的熔沸点逐渐升高（分子晶体的熔沸点规律）,同分异构体,构造异构,碳骨架异构,官能团位置异构,官能团异构,分子式相似，构造不一样的化合物互称为同分异构体,如：正丁烷、异丁烷,顺反异构,碳骨架异构：,如：正丁烷、异丁烷,官能团位置异构：,如：,1-,丁烯和,2-,丁烯；,1-,丙醇和,2-,丙醇,官能团异构：,如：环己烷和,1-,己烯；,甲酸甲酯和乙酸,顺反异构：,如：顺,-2-,丁烯和反,-2-,丁烯,同分异构体,几种基本构造模型,空间构型,结构特点,甲烷,正四面体,任意三个原子共平面，所有原子不可能共平面，单键可旋转,乙烯,平面形,6,个原子共平面，双键不能旋转,乙炔,直线形,4,个原子在同一直线上，三键不能旋转,苯,平面正,六边形,12,个原子共平面,重要的有机物（构造、性质）,3,PART,0,3,1,、烃,2,、烃的衍生物,2CH,3,CH,2,OH,2Na2CH,3,CH,2,ONa,H,2,2CH,3,CH,2,OH,O,2,2CH,3,CHO,2H,2,O,有机反应的重要类型,4,PART,0,4,1、取代反应,有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应,特点：,“有进有出”,包括：,卤代、硝化、酯化、水解、分子间脱水,有机物,无机物,/,有机物,反应名称,烷,芳烃,酚,X,2,卤代,反应,苯及其同系物,HNO,3,硝化,反应,醇,醇,分子间脱水,反应,酸,醇,酯化,反应,酯,酸溶液或碱溶液,水解,反应,卤代烃,碱溶液,二糖及多糖,H,2,O,蛋白质,H,2,O,取代反应,2,、加成反应,有机物分子中的不饱和键（双键或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应，叫做加成反应,特点：,“有进无出”,包括：,烯烃及含,C=C,的有机物、炔烃及含,CC,的有机物与,H,2,、,X,2,、,HX,、,H,2,O,加成、苯环、醛基、不饱和油脂与,H,2,加成,阐明：,1.和H2加成的条件一般是催化剂（Ni）+加热,2.和水加成时，一般在一定的温度、压强和催化剂条件下,3.不对称烯烃或炔烃和H2O、HX加成时也许产生两种产物,4.醛基的C=O只能和H2加成，不能和X2加成，而羧基和酯 的C=O不能发生加成反应,5.若一种物质中同步存在C=C、醛基等多种官能团时，和氢气的加成反应可同步进行，也可以有选择地进行，看信息而定,2,、加成反应,有机物分子去掉一种小分子，同步生成不饱和新的有机物化合物的反应，叫做消去反应。,3,、消去反应,特点：,“有出无进”,包括：,醇消去,H,2,O,生成烯烃、,卤代烃消去,HX,生成烯烃,阐明：,1.消去反应的实质：OH或X与所在碳相邻的碳原子上的H结合生成H2O或HX而消去,2.不能发生消去反应的状况：OH或X所在的碳无相邻碳原子，或相邻碳原子上无氢（注意辨别不能消去和不能氧化的醇）,3.有不对称消去的状况，由信息定产物,4.消去反应的条件：醇类浓硫酸加热；,卤代烃NaOH醇溶液加热,3,、消去反应,发生加聚反应的有烯烃以及它们的衍生物如：丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等,（,1,）加聚反应,具有碳碳双链的不饱和有机物，以加成的方式互相结合，生成高分子化合物的反应,对于加聚反应，缩聚反应要纯熟掌握单体聚合体，以及高聚物中的链节。,有机物单体间通过错去水分子等小分子形成高分子化合物的反应,（,2,）缩聚反应,如乳酸（,C,3,H,6,O,3,）发生聚合反应生成聚乳酸酯,4,、聚合反应,特点：,有机物得氧或去氢,包括：,燃烧反应、被空气（氧气）氧化、,被酸性,KMnO,4,溶液氧化，,醛基的银镜反应和被新制,Cu(OH),2,悬浊液氧化,烯烃被臭氧氧化,（,O,3,，,Zn/HCl,，双键断裂，原双键碳变为,C=O,）,5,、氧化反应,6.,还原反应,特点：有机物得氢或去氧,包括：烯、炔、苯环、醛、油脂等和氢气加成，硝基被还原为氨基（如硝基苯被Fe+HCl还原为苯胺）,阐明：,“氧化”和“还原”反应是针对有机物而言的，有机物被氧化则定义为氧化反应，有机物被还原则定义为还原反应,1,取代：,2,加成,(,加聚,),：,3,消去：,4,氧化：,5,还原：,6,酯化：,7,水解,(,取代,),：,烷烃、芳香烃、醇、酚、酯、羧酸、卤代烃,烯烃、炔烃、苯、醛、酮、油脂、单糖,醇、卤代烃,O,2,(,加催化剂,):,KMnO,4,烯烃、醇、醛,烯、炔、油脂、苯同系物、醛、葡萄糖,银氨溶液或新制氢氧化铜,醛、甲酸、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖,醛、能与,H,2,加成反应的烯、炔等,醇、羧酸、葡萄糖、纤维素,卤代烃、酯、油脂、二糖、多糖、蛋白质,各类反应与物质间的联络,课后习题,3,PART,0,3,第一题,原子之间以共用电子对的方式形成的化学键称为共价键（）,第二题,构造相似，在分子构成上相差一种或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。烷烃中的甲烷、乙烷、丁烷等等，它们互为同系物。（）,第三题,构型和构象都是有机物分子的平面化学状态,是在分子构造相似时,构成分子的原子或基团的空间排列状态.（）,第,4,题,C2H6,、,C2H4,、,C3H8,都属于烷烃（）,在分子构成上相差一种或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物（）,第五题,甲烷、乙烷、丁烷、己烷他们不互为同系物（）,第六题,酯化反应羧酸脱氢，醇脱羟基（）,第七题,1mol葡萄糖在催化剂的作用下生成2mol乙醇的同步放出1mol二氧化碳(),第八题,第九题,有机物的构造特点之一就是多数有机物都以(),A.配价键结合B.共价键结合C.离子键结合D.氢键结合,B,第十题,下列共价键中极性最强的是(),A.H-CB.C-OC.H-OD.C-N,C,第十一题,一般有机物分子中发生化学反应的重要构造部位是(),A.键B.氢键C.所有碳原子D.官能团（功能基）,D,第十二题,在烷烃的自由基取代反应中,不一样类型的氢被取代活性最大的是(),A.一级B.二级C.三级D.那个都不是,C,第十三题,下列烷烃沸点最低的是(),A.正己烷B.2,3-二甲基戊烷C.3-甲基戊烷D.2,3-二甲基丁烷,D,第十四题,有机化合物的物理性质描写对的的是（）,A直链烷烃伴随碳数的增长,分子间色散力增大,因而沸点逐渐减少,B 同碳数的烷烃中,直链烃的沸点较高,支链越多,沸点越低.,C 烷烃的熔点也伴随碳数的增长而升高,D所有烷烃均不溶于水,BCD,THANKS!,