《有機化學》第二版全冊教材完整課件2024/3/231目錄緒論烷烴和環烷烴烯烴和炔烴芳香烴和稠環芳烴鹵代烴和醇酚醚醛酮醌和羧酸及其衍生物2024/3/23201緒論2024/3/233010203碳氫化合物研究碳氫化合物（烴）的結構、性質、合成和反應機理。碳氫化合物的衍生物研究烴的衍生物，如醇、醛、酮、羧酸、胺等的結構、性質、合成和反應機理。生命體系中的有機化合物研究生物體內的有機化合物，如蛋白質、核酸、多糖、脂質等的結構、性質和功能。有機化學的研究對象2024/3/23403現代有機化學20世紀以來，隨著物理和化學方法的不斷進步，有機化學在合成方法、反應機理、立體化學等方面取得了重大進展。01早期有機化學從18世紀末到19世紀初，有機化學主要研究從天然產物中分離和鑒定有機化合物。02經典有機化學19世紀中期，以凱庫勒和布特列洛夫為代表，建立了碳的四價學說和有機結構理論，奠定了有機化學的基礎。有機化學的發展歷史2024/3/235ABDC掌握基本概念和原理理解有機化學中的基本概念，如共價鍵、分子結構、反應機理等，以及掌握重要的原理和規律，如電子效應、空間效應等。重視實驗技能的培養通過實驗操作，掌握基本的實驗技能，如合成、分離、鑒定等，培養實驗設計和數據處理的能力。加強理論與實踐的結合將所學的理論知識應用于實驗和實際問題中，加深對理論知識的理解和應用。不斷拓寬知識面通過閱讀相關文獻和參加學術活動，了解有機化學的最新研究進展和應用領域，拓寬知識面和視野。有機化學的學習方法2024/3/23602烷烴和環烷烴2024/3/237烷烴的通式$C_nH_{2n+2}$，其中$n$為碳原子數。烷烴的結構直鏈烷烴和支鏈烷烴，支鏈越多，沸點越低。烷烴的命名普通命名法和系統命名法，系統命名法遵循“選主鏈、編號碼、寫名稱”的原則。烷烴的結構和命名2024/3/238隨著碳原子數的增加，熔沸點逐漸升高。熔沸點隨著碳原子數的增加，密度逐漸增大。密度不溶于水，易溶于有機溶劑。溶解性烷烴的物理性質2024/3/239與鹵素單質在光照條件下發生取代反應，生成鹵代烴。取代反應氧化反應裂化反應在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水。在高溫、高壓和催化劑作用下，長鏈烷烴可以裂化為短鏈烷烴和烯烴。030201烷烴的化學性質2024/3/2310123$C_nH_{2n}$，其中$n$為碳原子數。環烷烴的通式單環、雙環和多環，環上碳原子可以連接支鏈。環烷烴的結構以環為母體，將環上的取代基按編號順序寫出。環烷烴的命名環烷烴的結構和命名2024/3/2311隨著碳原子數和環數的增加，熔沸點逐漸升高。熔沸點隨著碳原子數和環數的增加，密度逐漸增大。密度不溶于水，易溶于有機溶劑。溶解性環烷烴的物理性質2024/3/2312加成反應在催化劑作用下，可以與氫氣發生加成反應，生成相應的飽和環烷烴。氧化反應在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水。取代反應與鹵素單質在光照條件下發生取代反應，生成鹵代環烷烴。環烷烴的化學性質2024/3/231303烯烴和炔烴2024/3/2314烯烴的通式CnH2n，其中n≥2烯烴的結構含有一個或多個碳-碳雙鍵的烴烯烴的命名選取含有雙鍵的最長碳鏈作為主鏈，從靠近雙鍵的一端開始編號，雙鍵的位置用阿拉伯數字表示，并用“烯”字結尾烯烴的結構和命名2024/3/2315熔沸點隨著分子量的增加，熔沸點逐漸升高溶解性不溶于水，易溶于有機溶劑常溫下的狀態隨著分子量的增加，由氣態逐漸過渡到液態、固態烯烴的物理性質2024/3/2316烯烴的雙鍵可以發生加成反應，如與鹵素、氫氣、水等加成加成反應烯烴可以被高錳酸鉀等氧化劑氧化，生成羧酸或二氧化碳和水氧化反應在適當條件下，烯烴可以發生聚合反應生成高分子化合物聚合反應烯烴的化學性質2024/3/2317炔烴的結構含有一個碳-碳三鍵的烴炔烴的命名選取含有三鍵的最長碳鏈作為主鏈，從靠近三鍵的一端開始編號，三鍵的位置用阿拉伯數字表示，并用“炔”字結尾炔烴的通式CnH2n-2，其中n≥2炔烴的結構和命名2024/3/2318常溫下的狀態與烯烴相比，炔烴的熔沸點更高熔沸點溶解性不溶于水，易溶于有機溶劑與烯烴類似，隨著分子量的增加由氣態逐漸過渡到液態、固態炔烴的物理性質2024/3/2319加成反應01炔烴的三鍵可以發生加成反應，如與鹵素、氫氣、水等加成，但反應活性較烯烴低氧化反應02炔烴可以被高錳酸鉀等氧化劑氧化，生成羧酸或二氧化碳和水，但反應條件較烯烴苛刻聚合反應03在適當條件下，炔烴可以發生聚合反應生成高分子化合物炔烴的化學性質2024/3/232004芳香烴和稠環芳烴2024/3/2321芳香烴的定義含有苯環的烴類化合物，包括苯、甲苯、二甲苯等。芳香烴的命名以苯環為母體，其他烴基作為取代基進行命名，如甲苯、乙苯等。芳香烴的結構苯環上的碳原子以sp2雜化形成共軛體系，具有平面結構和特殊的穩定性。芳香烴的結構和命名2024/3/2322芳香烴的物理性質芳香烴的外觀芳香烴的溶解性芳香烴的熔沸點不溶于水，易溶于有機溶劑如乙醇、乙醚等。隨著分子量的增加，熔沸點逐漸升高。通常為無色或淡黃色液體，具有特殊的氣味。2024/3/2323芳香烴在特定條件下可發生親電取代反應，如硝化、磺化等。取代反應在一定條件下，可與氫氣、鹵素等發生加成反應。加成反應可被強氧化劑如高錳酸鉀等氧化為羧酸或二氧化碳和水。氧化反應芳香烴的化學性質2024/3/2324兩個或兩個以上苯環共用兩個相鄰碳原子的化合物，如萘、蒽等。稠環芳烴的定義以共用碳原子數最少的苯環為母體進行命名，如萘、蒽等。稠環芳烴的命名具有多個共軛的苯環結構，穩定性較高。稠環芳烴的結構稠環芳烴的結構和命名2024/3/2325稠環芳烴的外觀通常為無色或淡黃色固體，具有特殊的氣味。稠環芳烴的熔沸點隨著分子量的增加和共軛體系的擴大，熔沸點逐漸升高。稠環芳烴的溶解性不溶于水，易溶于有機溶劑如乙醇、乙醚等。稠環芳烴的物理性質2024/3/2326取代反應與芳香烴相似，可發生親電取代反應，但反應活性更高。加成反應在一定條件下，可與氫氣、鹵素等發生加成反應，但反應條件更為苛刻。氧化反應可被強氧化劑氧化為多元羧酸或二氧化碳和水，反應活性較高。稠環芳烴的化學性質2024/3/232705鹵代烴和醇酚醚2024/3/2328R-X，其中R為烷基，X為鹵素原子（F、Cl、Br、I）。鹵代烴的通式選擇含有鹵素原子的最長碳鏈作為主鏈，將鹵素原子作為取代基進行編號，并注明鹵素原子的名稱和位置。命名規則鹵代烴的結構和命名2024/3/2329鹵代烴多為無色或淺色液體，部分固體。不溶于水，易溶于有機溶劑。密度一般比水大。鹵代烴的物理性質2024/3/2330親核取代反應在強堿作用下，鹵代烴的鹵素原子可被親核試劑取代。與金屬反應鹵代烴可與金屬鎂、鋅等反應生成相應的有機金屬化合物。消除反應在強堿的醇溶液中加熱，鹵代烴可發生消除反應，生成烯烴。鹵代烴的化學性質2024/3/2331醇的通式R-OH，其中R為烷基。命名規則選擇含有羥基的最長碳鏈作為主鏈，將羥基作為取代基進行編號，并注明羥基的位置。醇的結構和命名2024/3/2332醇的物理性質010203能與水以任意比例互溶。密度比水小。低級醇為無色液體，高級醇為白色固體。2024/3/2333與活潑金屬反應醇可與活潑金屬如鈉、鉀等反應生成氫氣和相應的醇鹽。酯化反應醇可與羧酸在酸性條件下反應生成酯和水。氧化反應醇可被氧化劑氧化成醛、酮或羧酸。醇的化學性質0302012024/3/2334酚的通式Ar-OH，其中Ar為芳基。命名規則以苯酚為母體，將羥基作為取代基進行編號，并注明羥基的位置。酚的結構和命名2024/3/233503微溶于水，易溶于有機溶劑。01多為無色或淡黃色晶體或液體。02有特殊氣味，有毒。酚的物理性質2024/3/2336氧化反應酚易被氧化劑氧化成對苯醌或苯酚酮等。取代反應酚羥基上的氫原子可被鹵素、硝基等取代基所取代。酸性酚具有弱酸性，能與堿反應生成鹽和水。酚的化學性質2024/3/233706醛酮醌和羧酸及其衍生物2024/3/2338醛的結構酮的結構醌的結構命名規則R-CHO，其中R為烴基R1-CO-R2，其中R1和R2為烴基含有兩個羰基的六元環根據烴基的不同，分別稱為甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛等。0401醛酮醌的結構和命名02032024/3/2339大多數醛酮醌為無色或淡黃色液體或固體具有刺激性氣味密度比水小易揮發01020304醛酮醌的物理性質2024/3/2340與氫氣、鹵素等發生加成反應加成反應被強氧化劑如高錳酸鉀、重鉻酸鉀等氧化氧化反應與氫氣在催化劑作用下發生還原反應還原反應與醇、酚等發生縮合反應縮合反應醛酮醌的化學性質2024/3/2341R-COOH，其中R為烴基結構根據烴基的不同，分別稱為甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸等。命名規則羧酸的結構和命名2024/3/2342大多數羧酸為無色或淡黃色液體或固體具有刺激性氣味能溶于水，易溶于有機溶劑羧酸的物理性質2024/3/2343酸性具有弱酸性，能與堿反應生成鹽和水酯化反應與醇在酸性條件下發生酯化反應生成酯和水還原反應與氫氣在催化劑作用下發生還原反應生成醇羧酸的化學性質2024/3/2344結構包括酰鹵、酸酐、酯、酰胺等命名規則根據取代