高中化学选修有机化学基础有机物共面共线课件

有机物共面共线了解有机物的共面共线特性有助于我们掌握有机分子的三维结构为后续学习有,,机化学反应提供基础本节将介绍如何判断有机物是否共面共线以及其在有机,化学中的应用有机化学基础有机化学概论有机化合物特点有机化学是研究含碳化合物的化有机化合物通常具有复杂的碳骨学分支关注碳原子与其他原子形架结构分子量较大性质多样广,,,,成的共价键包括烃类、卤代烃泛应用于各领域、醇、醚、羧酸等众多有机物有机反应基本类型有机化学研究对象有机反应主要包括取代反应、加有机化学研究碳化合物的结构、成反应、消除反应等反应条件和性质、制备和应用涉及石油化工,,机理各不相同、医药、农药等领域有机化合物的分类按结构分类按官能团分类12有机化合物可根据其碳骨架结按官能团的不同有机化合物可,构分为烷烃、烯烃、炔烃和芳分为卤代烃、醇类、醚类、酯烃等类等按来源分类按性质分类34有机化合物可分为天然有机化有机化合物还可按其极性、反合物和人工合成有机化合物两应活性等性质进行分类大类烷烃的命名根基命名1选择最长的碳链作为根基根基编号2从距离最近的烷基取代基开始编号取代基命名3根据取代基的种类和位置命名烷烃的命名遵循以下原则首先确定最长的碳链作为根基然后根据取代基的种类和位置加以命名通过这种系统的命名方法可以清楚地描:,,述出烷烃分子的结构烷烃的性质5180C主态熔沸点烷烃通常是无色、无臭的气体或液体随着碳链长度增加熔沸点逐渐升高,

1.9410密度自燃温度液态烷烃的密度低于水均小于在特定温度下能自发发生燃烧反应,

1.0g/cm³烷烃的应用燃料化工原料烷烃是汽油、柴油等化石燃料的主要组成成分烷烃可以经过化学反应制得塑料、橡胶等大量,广泛应用于交通运输、工业生产等领域化工产品在工业生产中有重要应用,溶剂生活用途低分子量的烷烃如己烷、庚烷等可作为优良的丙烷和丁烷等烷烃广泛应用于家庭炊事、制冷有机溶剂应用于化学工业和清洁领域和发电等生活领域,烯烃的命名根据碳链长度1烯烃的命名根据碳链的长度如乙烯、丙烯、丁烯等,根据双键位置2双键的位置用数字表示如丁烯、丁烯,1-2-根据取代基3烃基取代基用前缀表示如甲基乙烯、二甲基丙烯,烯烃的性质不饱和性烯烃分子中含有双键为不饱和化合,物具有高度活性,加成反应烯烃很容易发生加成反应如加卤素,、加氢等得到饱和烷烃,电子云密度烯烃双键的电子云密度高容易与亲,电试剂发生反应环化反应烯烃可以在酸性条件下发生分子内环化反应生成环状烃,烯烃的制备脱卤可通过对卤代烷类化合物进行消除反应生成烯烃常用的方法是与强碱作用，去除HX缩合利用酮或醛与烷基金属试剂反应，如试剂，生成烯烃Grignard这是合成复杂烯烃的重要方法脱氢将饱和烃类化合物在高温条件下脱去氢原子，可生成烯烃这种方法适用于简单烯烃的制备烯烃的应用化学合成原料化工工艺用途高分子材料制造烯烃广泛用作化学合成的原料用于生产环乙烯是最简单的烯烃作为重要的化工原料丙烯是制造聚丙烯的主要原料聚丙烯广泛,,,,氧乙烷、醇、醛、酸等众多有机化合物其被广泛应用于制造塑料、橡胶等化工产品应用于日用品、包装、纺织等领域其他烯,高度反应活性使其成为重要的合成平台还可用作燃料和溶剂烃也可制备各种高分子材料炔烃的命名根据碳原子数量1从开始以结尾2-yne根据取代基位置

2、、等标明位置1-2-3-根据类别3单炔烃、二炔烃等炔烃的命名主要有三种方式按照碳原子数量以结尾、根据取代基位置标明位置、以及根据炔烃类别如单炔烃、二炔烃等这些方法:-yne可以用来清晰地表达炔烃分子的具体结构炔烃的性质炔烃分子中含有三重键,这赋予了它们独特的化学性质炔烃具有较高的反应活性,可以参与许多有机反应,如加成反应、取代反应和环化反应此外,炔烃也具有较大的热值和潜在能量,在燃料应用中具有一定优势炔烃的制备电解还原1将卤代烷烃在电解液中进行电解还原脱卤反应2通过脱卤反应使用二溴或二氯化合物制备去水反应3从醇类化合物进行脱水反应来制备炔烃的制备方法主要有种电解还原法、脱卤反应和去水反应通过对卤代烃、二卤化合物以及含羟基的化合物进行化学反应可以得到结3:,构不同的炔烃化合物这些制备方法简单实用在实验室和工业生产中都有广泛应用,炔烃的应用合成药物合成材料衍生物合成燃料炔烃是许多医药化合物的合成一些炔烃可以用来生产塑料、炔烃可以通过各种反应转化为少数炔烃如乙炔可作为高能量原料例如可卡因和维生素橡胶和其他合成材料这些材更复杂的有机化合物包括烯密度的燃料在某些场合下可,A,,它们在医药工业中有广泛应用料具有优异的性能广泛应用烃、环烷烃和芳香烃等这些以替代传统燃料使用,于工业和日常生活衍生物在化工、材料等领域有重要应用芳香烃的性质稳定性芳香烃具有高度的稳定性其环上碳,原子共享电子形成共轭体系使芳环,很难破坏反应性芳香烃通常会发生亲电取代反应如,取代反应、硝化反应等颜色芳香烃因其共轭结构而通常为无色或淡黄色沸点芳香烃的沸点较高这是因为它们分,子间存在较强的范德华力芳香烃的命名芳香烃命名规则芳香烃的命名主要遵循根式基团取代基的顺序根式通常为苯--或多环芳烃根式命名多环芳烃的命名以最大环为根式环从左边开始编号,取代基命名取代基以字母数字编号位置优先级为碳数少的环优先选择根,式环上的取代基苯的性质苯环具有特殊的稳定性和电子分布其分子结构呈规则的六边形每个碳原子均与,,一个氢原子相连形成均匀的共轭体系这使苯具有一定的热稳定性和反应惰性,,是典型的芳香烃61碳原子电子6π苯环由个碳原子构成苯分子共有个电子参与共轭66π60C80C熔点沸点苯的熔点为苯的沸点为60℃80℃苯的反应苯环的结构特点苯的取代反应苯的加成反应苯环是一种独特的稳定结构具有共轭双键苯环上的氢原子容易被亲电试剂取代形成虽然苯环本身对加成反应不太活跃但当引,,,,使得它显示出低反应活性和高对称性取代苯是有机化学中重要的一类反应入适当基团时可以发生各种加成反应,,烷基卤化物的性质烷基卤化物是一类重要的有机化合物它们具有独特的理化性质这类化合物含有一个卤素原子如氟、氯、溴或碘与烷基基团相连烷基,卤化物具有较强的极性容易与亲核试剂发生取代反应并且容易水解生成醇和卤化氢它们在药物合成、农药制备和溶剂等领域都有广泛,,应用烷基卤化物的应用农业应用医药应用工业应用清洁应用烷基卤化物可作为杀虫剂和除某些烷基卤化物可以用作局麻作为化学反应的中间体烷基挥发性的烷基卤化物可用作干,草剂有效控制农业生产中的药和抗癌药物的原料卤化物在染料、橡胶和塑料工洗溶剂和冰箱制冷剂,害虫和杂草业中广泛应用羟基化合物的性质亲和力羟基化合物具有强烈的亲和力能形,成氢键因此溶解性好沸点高,,反应性羟基化合物能发生亲核取代、亲电取代、酯化、醚化等反应酸碱性羟基化合物中羟基上的氢原子具有一定的酸性在水溶液中能形成氢氧,根离子羟基化合物的应用医药用途羟基化合物广泛应用于医药领域如氨基酚、对乙酰氨基酚等作为常见药物,日用品羟基化合物也可用作香料、化妆品等日用品的原料如酒精、甘油等,工业用途一些羟基化合物还可用于工业生产如酚类化合物可作为塑料和树脂的原料,醚类化合物的性质300沸点醚类化合物的沸点普遍较低,因为分子间力较弱

6.6密度醚类一般比水轻,密度为

0.65-

0.92g/cm³$30倍数醚类化合物的溶解度是水的20-30倍醚类化合物普遍无色无味,是典型的极性分子它们具有良好的稳定性和反应性醚分子中的氧原子和碳氢键之间的极性差异是决定醚性质的关键因素醚类化合物的应用溶剂医药醚类化合物广泛用作有机溶剂因一些醚类化合物如麻醉药乙醚、,为它们极性较低易挥发且具有良异丙醚等曾广泛应用于外科手术,,好的溶解性如二氯甲烷、乙醚中此外一些醚类化合物也作为,等常用于实验室中进行提取、溶药物中间体被用于制药解等过程燃料工业化学品醚类化合物如二甲醚可作为清洁一些醚类化合物如环氧乙烷、四高效的燃料被使用它可以替代氢呋喃等被用作工业原料制造洗,部分汽油减少尾气排放涤剂、塑料、橡胶等化工产品,羧酸的性质羧酸是一类含有羧基-COOH的有机化合物,具有独特的化学性质羧酸分子中的羟基-OH和羧基-COOH赋予了它强的酸性,有较强的质子供给能力同时,羧酸分子还有不饱和的双键,容易发生各种化学反应羧酸的应用食品保鲜医药制造12羧酸如醋酸和柠檬酸可以作为羧酸如乙酸和水杨酸广泛用于食品防腐剂抑制微生物生长制造药品如阿司匹林和维生素,,,延长食品保质期C工业化学品肥料生产34羧酸可用作原料制造染料、塑羧酸如腐植酸可作为天然肥料,料、橡胶和洗涤剂等工业化学改善土壤结构和养分含量品酯类化合物的性质酯类的结构特点酯类化合物含有羰基和烷基或芳基基团通过共价键形成特有的分子结构C=O,性质特点熔点和沸点酯类普遍具有较低的熔点和沸点易,挥发极性酯键具有一定的极性但整体分子比,较非极性反应性酯键容易水解在酸或碱的作用下分,解成羧酸和醇酯类化合物的应用食品和香料塑料和涂料12许多酯类化合物被用作食品添加剂和香料如乙酸乙酯用于水酯类化合物广泛用于制造塑料和涂料增强它们的耐久性和柔,,果的人工香料韧性医药和化妆品润滑剂34某些酯类化合物具有生物活性被用作药物和个人护理产品的酯类化合物可以作为润滑油和防锈剂在机械和工业应用中广,,成分泛使用有机合成反应的基本类型加成反应取代反应在有机合成中常见的一种基本反一个原子或基团被另一个原子或应类型通过两个或更多分子的结基团所取代的反应过程广泛应,合形成新的化合物常见于烯烃用于脂肪族化合物和芳香族化合、炔烃等的加成反应物的合成消除反应重排反应一个分子中的某些原子或基团从分子内部的骨架重新排列形成新,分子中脱离的反应可用于制备的分子结构广泛应用于有机合烯烃、炔烃等不饱和化合物成的关键步骤中实验操作的安全注意事项佩戴防护装备识别化学品标签实验中务必佩戴实验服、安全眼镜和仔细阅读化学品标签上的所有信息了,手套等个人防护装备解其性质和注意事项良好通风应急设备就位实验操作时应保持良好的通风尽量避确保实验室内有洗眼器、淋浴装置等,免接触有毒或易挥发的化学品应急设备并随时保持完好,。