有機化合物的構成與分類（新版多篇）

有機化合物波譜解析教學模式的改革 篇一

[摘要] 針對目前我校有機化合物波譜解析課程教學中存在的問題，本文分別從實驗課程的設置、考試方式及教學模式提出了具體的改革措施。

[關鍵詞] 有機化合物波譜解析；實驗課程；考試方式；教學模式

有機化合物波譜解析是製藥、藥學、中藥等藥學類專業及相關專業本科生及研究生的專業基礎課。

本課程主要講述紫外光譜、紅外光譜、核磁共振和質譜的基本理論與一般解析方法及四大光譜的綜合解析方法。

通過對本課程的學習，學生能掌握有機化合物結構波譜分析的基本概念、基本原理和基本方法，並能應用光譜法對有機化合物進行結構解析。

在近幾年的教學中，我們發現一個較爲普遍的問題:學生普遍反映波譜解析中各大光譜學的基本原理及基本內容過於抽象，難以理解，更不用說讓他們運用所學的相關知識去識圖、解圖，最終推測出未知化合物的結構，因此學習波譜的熱情並不高漲，而且還引不起足夠的重視。

經過調查發現，上述現象的產生主要是因爲以下三方面的原因:第一，我校有機波譜解析課程內容設置中沒有實驗內容，由於和實踐脫鉤，學生不能把抽象複雜的知識具體化、簡單化，所以覺得難度較大且枯燥無味，也意識不到該門課程的重要性；第二，波譜解析課程內容涉及到分析化學、無機化學、物理化學、有機化學等多學科的知識，知識點多、難而且系統性不強，如果學生基礎沒有打好，很難把這門課學好，所以大部分學生沒有興趣，有的就乾脆放棄；第三，因爲考試壓力較大，學生沒有心情培養興趣。

因此筆者認爲要提高我校有機化合物波譜解析的教學效果，必須進行有機化合物波譜解析教學模式的改革。

1開設實驗課程，加強實踐教學

目前國內大多數中醫藥院校都開設了有機化合物波譜解析理論課，但對於波譜解析實驗課程國內高校幾乎未有獨立設課的先例，更沒有統一的參考教材。

由於僅從課堂上講授理論對於波譜解析課程的教學是遠遠不夠的，必須加大實踐課堂的教學環節，培養學生理論聯繫實際的能力，提高學生綜合技能。

學校可根據自身開設相關波譜實驗的條件，自行編寫《波譜解析綜合實驗》講義。

講義中儘可能包含基礎型、綜合型和設計型三種實驗類型。

基礎實驗可編排紫外光譜、紅外吸收光譜、核磁共振譜及質譜的`實驗內容，讓學生掌握如何應用每種波譜進行已知簡單化合物的定性和結構分析；綜合實驗是利用“四大光譜”進行綜合分析的實驗，讓學生懂得如何應用現有波譜學知識進行未知化合物結構分析；設計實驗是設計型開放實驗，集分離及結構表徵爲一體，可以以我校教師科研項目內容爲基礎，發表科研論文，以達到培養學生的探索精神和實際科研能力，爲他們後續從事科學研究奠定了較爲紮實的實踐基礎。

2改變考覈方式，培養綜合能力

考試是教學過程的重要環節，而不僅是評價教與學效果的一種手段，它對整個教學活動有強化功能、檢測功能和反饋功能。

更重要的是，適宜的考試方式能激發學生學習的積極性，提高其應用所學知識的實際能力。

有機化合物波譜解析作爲一門難度較大的課程，大多數院校均採用一次性閉卷考試，這種考試方式在一定程度上可以衡量大多數學生的學習質量，但也存在着一定的弊端。

目前我國高校均實施學分制教育，有機化合物波譜解析作爲我校藥學專業的限定選修課，既能防止學生避重就輕，同時有一定的選擇餘地，但傳統閉卷的考試方式使學生由於害怕考試不及格而把這門課拒之於門外，有的學生即使選了，也覺得壓力很大，根本沒有精力去培養興趣。

因此針對這種情況，應採取一種積極的、合理的考試方式，使學生由被動學習變爲主動學習，充分調動他們學習波譜解析的積極性。

筆者認爲在開設實驗課的前提下，可以把實驗作爲一部分考試內容記入總成績，同時參考平時表現，具體操作如下:理論部分採用閉卷或開卷考試，佔總成績的40% ；實驗部分佔總成績的40%，主要是培養學生波譜分析實驗技能，拓寬學生知識面，提高學生應用基礎理論知識去解決化學實際問題的能力；平時成績佔總成績的20%，這部分主要以學生對該課程的學習態度、平時行爲表現等爲基準。

3改變教學模式，提高教學效果

波譜分析課程由於內容比較抽象、信息量大、內在規律性不強且有大量的經驗數據，對於初學者往往枯燥無味，常有不知所措。

爲了讓學生加深對各類有機化合物“四大光譜”特徵信息及內在規律的理解，以便讓學生能從中找出一些內在聯繫，避免死記硬背，在課堂教學中應始終貫徹一條從同一類化合物某一光譜特徵出發，抓住共同特點，領悟同一類中不同化合物的光譜相關特徵峯；而且要善於運用聯繫對比的教學方法使學生系統掌握更多光譜知識，從而達到提高學生識圖、解圖的能力。

由於波譜解析課程中涉及到許多數量巨大、內容複雜而非文字形式的圖片信息，採用傳統的“粉筆+黑板”的教學模式很難將信息準確地表達出來。

有機化合物的構成與分類 篇二

摘要:主要由氧元素、氫元素、碳元素組成。

通常指含碳元素的化合物，或碳氫化合物及其衍生物總稱爲有機物。

其種類繁多、數目龐大。

本文通過簡單排序，將有機化合物的分類與鑑別技巧進行了簡要闡述。

關鍵詞:有機化合物 元素 分類

一、有機化合物的分類

1、根據碳原子結合而成的基本結構不同，有機化合物被分爲三大類:1.鏈狀化合物 這類化合物分子中的碳原子相互連接成鏈狀，因其最初是在脂肪中發現的，所以又叫脂肪族化合物。

2、碳環化合物 這類化合物分子中含有由碳原子組成的環狀結構[1]，故稱碳環化合物。

它又可分爲兩類:脂環族化合物:是一類性質和脂肪族化合物相似的碳環化合物。

芳香族化合物:是分子中含有苯環或稠苯體系的化合物。

3、雜環化合物:組成這類化合物的環除碳原子以外，還含有其它元素的原子，叫做雜環化合物。

2、按官能團分類

決定某一類化合物一般性質的主要原子或原子團稱爲官能團或功能基。

含有相同官能團的化合物，其化學性質基本上是相同的。

1、烴類

按照基本結構，有機物可分成3類:

（1）開鏈化合物，又稱脂肪族化合物，因爲它最初是在油脂中發現的。

其結構特點是碳與碳間連接成不閉口的鏈。

（2）碳環化合物（含有完全由碳原子組成的環），又可分成脂環族化合物（在結構上可看成是開鏈化合物關環而成的）和芳香族化合物（含有苯環）兩個亞類。

（3）雜環化合物（含有由碳原子和其他元素組成的環）。

同系列結構相似，分子組成上相差一個或若干個“CH2”原子團的一系列化合物稱爲同系列。

同系列中的各個成員稱爲同系物。

由於結構相似，同系物的化學性質相似；它們的物理性質，常隨分子量的增大而有規律性的變化。

同系物結構相似，分子組成上相差一個或若干個“CH2”原子團，通式相同的化合物互稱爲同系物。

如烷烴系列中的甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷等互稱爲同系物。

烴由碳和氫兩種元素構成的一類有機化合物，亦稱“碳氫化合物”。

種類很多，按結構和性質， 可以分類如下: 開鏈烴、脂肪烴、以及飽和烴、烷烴、不飽和烴、烯烴等。

2 。有機物的分類

稠環芳香烴分子中含有兩個或多個苯環，苯環間通過共用兩個相。

雜環化合物分子中含有碳原子和氧、氮、硫等其它原子形成環狀結構的化合物叫雜環化合物。

其中以五原子和六原子的雜環較穩定。

具有芳香性的稱作芳雜環，烴分子中一個或多個氫原子被鹵素原子取代而形成的化合物稱爲鹵代烴。

根據取代上去的不同鹵素原子可分爲氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴等。

根據分子中鹵素原子的數目，可分爲一鹵代烴和多鹵代烴。

根據烴基種類的不同，可分爲飽和鹵代烴即滷代烷烴、不飽和鹵代烴即滷代烯烴和滷代炔烴、滷代芳香烴等，例如氯CH3-CHBr-CH2Br等。

醇烴分子中的一個或幾個氫原子被羥基取代後的產物稱爲醇（若苯環上的氫原子被羥基取代後的生成物屬於酚類）。

根據醇分子中羥基的數目，可分爲一元醇、二元醇、三元醇等，根據醇分子中烴基的不同，可分爲飽和醇不飽和醇和芳香醇。

由於跟羥基所連接的碳原子的位置，又可分爲伯醇如

(CH3)3COH。

醇類一般呈中性，低級醇易溶於水，多元醇帶甜味。

醇類的化學性質主要有氧化反應、酯化反應、脫水反應、與氫鹵酸反應、與活動金屬反應等。

醚兩個烴基通過一個氧原子連結而成的化合物稱作醚。

可用通式R-O-R’表示。

若R與R’相同，叫簡單醚，如甲醚CH3-O-CH3、乙醚C2H5-O-C2H5等；若R與R'不同，叫混和醚，如甲乙醚CH3-O-C2H5。

若二元醇分子子中醛基的數目，可分爲一元醛、二元醛等；根據分子中烴基的不同，可分相應的伯醇氧化製得。

醛類中羰基可發生加成反應，易被較弱的氧化劑如費林試劑、多倫試劑氧化成相應的羧酸。

重要的醛有甲醛、乙醛等。

芳香醛分子中醛基與苯環直接相連而形成的醛，稱作芳香醛。

如苯甲醛。

羧酸烴基或氫原子與羧基連結而形成的化合物稱爲羧酸，根據羧酸分子中羧基的數目，可分爲一元酸、二元酸、多元酸等。

一元酸如乙酸

飽和酸如丙酸CH3CH2COOH、不飽和酸如丙烯酸CH2=CH-COOH等。

羧酸還可以分爲脂肪酸、脂環酸和芳香酸等。

脂肪酸中，飽和的如硬脂酸C17H35COOH、等。

二。各類有機物的鑑別方法

1、烯烴、二烯、炔烴:

（1）溴的四氯化碳溶液，紅色褪去

（2）高錳酸鉀溶液，紫色褪去。

2、含有炔氫的炔烴:

（1）硝酸銀，生成炔化銀白色沉澱

（2）氯化亞銅的氨溶液，生成炔化亞銅紅色沉澱。

3、小環烴:三、四元脂環烴可使溴的四氯化碳溶液腿色

4、鹵代烴:硝酸銀的醇溶液，生成鹵化銀沉澱；不同結構的鹵代烴生成沉澱的速度不同，叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快，仲鹵代烴次之，伯鹵代烴需加熱纔出現沉澱。

5、醇:

（1）與金屬鈉反應放出氫氣（鑑別6個碳原子以下的醇）；

（2）用盧卡斯試劑鑑別伯、仲、叔醇，叔醇立刻變渾濁，仲醇放置後變渾濁，伯醇放置後也無變化。

6、酚或烯醇類化合物:

（1）用三氯化鐵溶液產生顏色（苯酚產生藍 紫色）。

（2）苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉澱。

7、羰基化合物:

（1）鑑別所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼，產生黃色或橙紅色沉澱；

（2）區別醛與酮用託倫試劑，醛能生成銀鏡，而酮不能；

（3）區別芳香醛與脂肪醛或酮與脂肪醛，用斐林試劑，脂肪醛生成磚紅色沉澱，而酮和芳香醛不能；

（4）鑑別甲基酮和具有結構的醇，用碘的氫氧化鈉溶液，生成黃色的碘仿沉澱。

8、甲酸:用託倫試劑，甲酸能生成銀鏡，而其他酸不能。

9、胺:區別伯、仲、叔胺有兩種方法

（1）用苯磺酰氯或對甲苯磺酰氯，在NaOH溶液中反應，伯胺生成的產物溶於NaOH;仲胺生成的產物不溶於NaOH溶液；叔胺不發生反應。

（2）用NaNO2+HCl:

脂肪胺:伯胺放出氮氣，仲胺生成黃色油狀物，叔胺不反應。

芳香胺:伯胺生成重氮鹽，仲胺生成黃色油狀物，叔胺生成綠色固體。

10、糖:

（1）單糖都能與託倫試劑和斐林試劑作用，產生銀鏡或磚紅色沉澱；

（2）葡萄糖與果糖:用溴水可區別葡萄糖與果糖，葡萄糖能使溴水褪色，而果糖不能。

（3）麥芽糖與蔗糖:用託倫試劑或斐林試劑，麥芽糖可生成銀鏡或磚紅色沉澱，而蔗糖不能。