高中第1节 认识有机化学学案

这是一份高中第1节 认识有机化学学案，共9页。学案主要包含了烷烃的习惯命名法，烷烃的系统命名法等内容，欢迎下载使用。


一、烷烃的习惯命名法
1．分子中碳原子数在10以下的，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。如甲烷、丁烷等。
2．分子中碳原子数在10以上的，用中文数字来表示。
如C12H26称为十二烷。
3．对于碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称之前再加上“正、异、新”等字加以区别。如正戊烷、异戊烷、新戊烷等。
二、烷烃的系统命名法
1．取代基
连接在有机化合物分子中主链上的原子或原子团称为取代基。烃分子去掉一个或多个氢原子之后剩余的部分称为烃基。烷烃分子去掉一个或多个氢原子之后剩余的部分称为烷基，常用英文大写字母R表示。
常见的烷基有甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3)、丙基(—CH2CH2CH3)等。
2．烷烃系统命名法的步骤
例如：中：
(1)主链碳原子数为7，称为庚烷。
(2)取代基的名称为甲基、乙基。
(3)从左端给主链编号，取代基的数目为3。
(4)甲基的位置为2位和4位，乙基的位置为3位，则该有机物的名称为2，4­二甲基­3­乙基庚烷。
3．图解烷烃的命名
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)甲基(CH3—)含有10个电子。(×)
(2)某烷烃可以被命名为3­甲基­2­乙基己烷。(×)
(3)新戊烷的系统命名是2，2­二甲基戊烷。(×)
甲、乙两学生对有机物的命名分别为“2­乙基丙烷”和“3­甲基丁烷”，他们的命名正确吗？为什么？
提示：都错误。有机物的主链碳原子有4个，且由从距离取代基较近的一端给碳原子编号可知，其系统命名为2­甲基丁烷。甲同学主链未选对，乙同学编号不正确。
[问题1] 如何用系统命名法命名有机物
提示：选主链时注意将—C2H5展开为—CH2CH3，这样所选主链有9个碳原子，母体定为壬烷，其他的支链作为取代基。给主链碳原子编号的目的是确定取代基位置，编号原则为取代基尽可能靠近链端(或取代基位次和最小)，所以其编号为，然后依据烷烃的命名规则进行命名为3，6­二甲基­5­乙基壬烷。
[问题2] 某有机物用系统命名法命名为3­甲基­2­乙基戊烷，该命名正确吗？
提示：不正确。该有机物的结构简式为，主链碳原子数为6而不是5，主链选择错误，应为3，4­二甲基己烷。
1．烷烃命名原则与步骤
(1)第一步——定主链：遵循“长”“多”原则。
“长”，即主链必须是最长的；“多”，即同“长”时，考虑含支链最多(支链即取代基)。如：
主链最长(7个碳)时，选主链有a、b、c三种方式，其中，a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确。
(2)第二步——编位号：遵循“近”“简”“小”原则。
①优先考虑“近”：即从离支链最近的一端开始编号，定为1号位。如
②同“近”考虑“简”：若有两个取代基不同，且各自离两端等距离，从简单支链的一端开始编号(即：基异、等距选简单)。如
③同“近”、同“简”考虑“小”：就是使支链位置号码之和最“小”。若有两个取代基相同(等“简”)，且各自离两端有相等的距离(等“近”)时，才考虑“小”。如
方式一的位号和为2＋5＋3＝10，方式二的位号和为2＋5＋4＝11，10<11，所以方式一正确。
(3)第三步——写名称，要按照如下格式：
如：可命名为3­甲基­4­乙基己烷。
即：先写小基团，再写大基团——不同基，简到繁。
2．书写烷烃名称的注意事项
(1)取代基的位次必须用阿拉伯数字“2，3，4，……”表示。
(2)相同取代基合并，必须用中文数字“二、三、四……”表示其数目。
(3)位号2，3，4等相邻时，必须用“，”相隔(不能用“、”)。
(4)名称中阿拉伯数字与中文相邻时，必须用短线“­”隔开。
(5)若有多种取代基，不管其位次大小如何，都必须把简单的写在前面，复杂的写在后面。
1．有一种烃，其结构简式可以表示为
，命名该有机化合物时，应认定它主链上的碳原子数目是( )
A．8 B．9
C．11 D．12
C [如图所示的链含有的碳原子数最多，为11个碳原子，，故C正确。]
2．(2021·四川绵阳南山中学高二月考)“辛烷值”用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值标定为100，如图是异辛烷的球棍模型，则异辛烷的系统命名为 ( )
A．1，1，3，3­四甲基丁烷
B．2，2，4­三甲基丁烷
C．2，4，4­三甲基戊烷
D．2，2，4­三甲基戊烷
D [根据异辛烷的球棍模型可知其结构简式：，根据烷烃的命名原则，最长碳链有5个碳原子，取代基有3个，都为甲基，根据支链编号位次和最小原则，左边的端碳原子为1号碳原子，则其系统命名为2，2，4­三甲基戊烷，D正确。]
1．下列表示异丙基的是( )
A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2—
C．—CH2CH2CH2— D．(CH3)2CH—
D [CH3CH2CH3为丙烷的结构简式，A错误；CH3CH2CH2—是正丙基的结构简式，B错误；—CH2CH2CH2—不符合丙基的组成，C错误；(CH3)2CH—是丙烷失去2号C原子上的1个H原子后剩余的原子团，为异丙基，D正确。]
2．下列系统命名正确的是( )
A．2­甲基­4­乙基戊烷 B．3，3，4­甲基己烷
C．2，4­二甲基辛烷 D．3，5­二甲基己烷
C [主链不是最长碳链，正确的命名为2，4­二甲基己烷， A错误；相同取代基个数未注明，正确的命名为3，3，4­三甲基己烷， B错误；2，4­二甲基辛烷符合系统命名规则，C正确；编号和不是最小，正确的命名为2，4­二甲基己烷， D错误。]
3．关于烷烃的命名正确的是( )
A．3，3，5­三甲基­5­乙基辛烷
B．3，5­二甲基­5­乙基­3­丙基己烷
C．4，6，6­三甲基­4­乙基辛烷
D．2，4­二甲基­2，4­二乙基庚烷
A [烷烃命名时应选择最长的碳链为主链，从距离取代基最近的一端开始编号。由此对该有机化合物主链上的碳原子进行编号，如图所示：，其名称应为3，3，5­三甲基­5­乙基辛烷，故A正确。]
4．在系统命名法中，下列碳原子主链名称是丁烷的是( )
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3
B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH2CH3)2
D．(CH3)3CCH2CH3
D [A项名称为2­甲基戊烷； B项名称为3­甲基戊烷；C项名称为2­甲基­3­乙基戊烷；D项名称为2，2­二甲基丁烷。]
5．根据下列有机物的名称，写出相应的结构简式。
(1)2，4­二甲基戊烷：____________________________________。
(2)2，2，5­三甲基­3­乙基己烷：____________________________。
(3)2，6­二甲基­4­乙基庚烷：_____________________________。
[解析] 先根据名称写出有机物的碳骨架结构，再根据碳原子的四价原则补氢原子写出完整的结构简式。
(1)碳骨架为，结构简式为。
(2)碳骨架为，结构简式为。
(3)碳骨架为，结构简式为。
学 习 任 务
1.知道烷烃的命名方法。
2．学会烷烃的系统命名法，并能根据该命名法对简单的烷烃进行命名。培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
烷烃的命名原则与名称的规范书写