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1、第二章化学物质的分类与命名本讲稿第一页，共四十三页第一节物质的概念与形态（一）物质的概念物质存在的空间形式有2种：一种是实体性物质（气、液、固态物体乃至社会组织），一种是能量性场物质（电场、磁场、引力场、电磁场等）。实体性物质占有排他性空间，而能量性场物质可以共享空间但同样具有方向性等空间属性。本讲稿第二页，共四十三页（二）物质的分类物质分为纯净物和混合物。其中组成中由同种元素组成的纯净物叫做单质，含有不同种元素的纯净物叫做化合物。物质中化合物分为有机化合物，无机化合物；无机化合物又分为氧化物，酸，碱，盐。本讲稿第三页，共四十三页第二节无机化合物的命名无机化合物的命名，应力求简明而确切地表示出
2、被命名物质的组成和结构。这就需要用元素、根或基的名称来表达该物质中的各个组分；用“化学介词”(起着连接名词的作用)来表达该物质中各组分的连接情况。本讲稿第四页，共四十三页1无机化合物的命名须知(1)化学介词化学介词：化合物的系统名称是由其基本构成部分名称连缀而成的。化学介词在文法上就是连缀基本构成部分名称以形成化合物名称的连缀词。列举如下。化表示简单的化合。如氯原子(Cl)与钾原子(K)化合而成的KCl就叫氯化钾；又如氢氧基(HO-)与钠原子(Na)化合而成的NaOH就叫氢氧化钠。合表示分子与分子或分子与离子相结合。如CaCl2H2O叫水合氯化钙，H3O+叫水合氢离子。本讲稿第五页，共四十三页
3、代a表示取代了母体化合物中的氢原子，如NH2Cl叫氯代氨；NHCl2叫二氯代氨；ClCH2COOH叫氯代乙酸。b表示硫(或硒、碲)取代氧，如H2S2O3硫代硫酸；HSeCN叫硒代氰酸。聚表示两个以上同种的分子互相聚合，如(HF)2叫二聚氟化氢，(HOCN)3叫三聚氰酸，(KPO3)6叫六聚偏磷酸钾。本讲稿第六页，共四十三页(2)基和根基和根基和根是指在化合物中存在的原子集团，若以共价键与其他组分结合者叫做基，以电价键与其他组分结合者叫做根。基和根一般均从其母体化合物命名，称为某基或某根。基和根也可以用连缀其所包括的元素名称来命名.本讲稿第七页，共四十三页本讲稿第八页，共四十三页(3)离子离子元
4、素的离子，根据元素名称及其化合价来命名。例如：Cl氯离子、Na+钠离子带电的原子团，如上所述称为某根；若需指明其为离子时，则称为某离子或某根离子。例如：HSO4一价硫酸根离子或称硫酸氢根离子；SiF62氟硅酸根离子；SO42硫酸根离子本讲稿第九页，共四十三页(4)常用化学词冠：常用化学词冠：本讲稿第十页，共四十三页2二元化合物(1)二元化合物二元化合物只含有两种元素的化合物叫做二元化合物。二元化合物的名称是在两种元素的名称中加化学介词“化”字缀合而成的。化合物中两种元素的比例可以有两种方法表示：一种是标明阳电性组分的化合价；一种是标明化学组成。为求每种二元化合物尽可能只用一种命名方法命名，特分
5、别规定如下。本讲稿第十一页，共四十三页标明阳电性组分的化合价a二元化合物中，金属元素通常仅有一种化合价者，其金属元素的化合价不需另加词头标明。例如：NaCl氯化钠A12O3氧化铝CaCl2氯化钙K2O氧化钾LiH氢化锂MgS硫化镁本讲稿第十二页，共四十三页b.金属元素通常仅有两种化合价，而所形成的化合物其组成又与此两项变价之一相符。例如：Fe的化合物，FeO及Fe2O3就用此法命名而Fe3O4则不用此法命名。阳电性元素最常见的化合价，在名称中用词头“正”字表示，“正”字一般均予省略。低于常见化合价的价数用词头“亚”字表示，高于常见化合价的价数用词头“高”字表示。例如：本讲稿第十三页，共四十三页
6、HgO氧化汞SnCl4氯化锡Hg2O氧化亚汞SnCl2氯化亚锡Fe2O3氧化铁Co2O3氧化高钴FeO氧化亚铁CoO氧化钴CuCl2氯化铜Ni2O3氧化高镍CuCl氯化亚铜NiO氧化镍本讲稿第十四页，共四十三页标明化学组成a非金属二元化合物都用此法命名。例如：NO一氧化氮B4C一碳化四硼N2O4四氧化二氮N2O3三氧化二氮N2O一氧化二氮FeP一磷化铁NO2二氧化氮Fe2P一磷化二铁本讲稿第十五页，共四十三页b金属二元化合物AlCl一氯化铝FeS2二硫化铁AlO一氧化铝Fe3S4四硫化三铁KO2二氧化钾Cs2S4四硫化二铯K2O3三氧化钾Cs2S5五硫化二铯Fe3O4四氧化三铁Fe7S8八硫化
7、七铁本讲稿第十六页，共四十三页第三节有机化合物命名有机化合物种类繁多，数目庞大，即使同一分子式，也有不同的异构体，因此需要有一个完整的命名方法来区分各个化合物，现在书籍、期刊中经常使用普通命名法和国际纯粹与应用化学联合会（InternationalUnionofPureandAppliedChemistry）命名法,后者简称IUPAC命名法。本讲稿第十七页，共四十三页一、有机化合物系统命名的基本步骤1.根据主要官能团确定母体2.确定取代基在主链上的位次3.确定取代基列出顺序4.写出全称本讲稿第十八页，共四十三页1.根据主要官能团确定母体当有机物只有一个官能团，则该官能团做母体CH3CH2OHC
8、H3COOH本讲稿第十九页，共四十三页有机物含有2个或以上不同官能团羧基-醛基-羟基-氨基-烷氧基-烷基-卤素-硝基本讲稿第二十页，共四十三页3-羰基丙酸3-羰基丁酸本讲稿第二十一页，共四十三页2.确定取代基在主链上的位次选择含有主要官能团、取代基多的最长碳链作为主链，从最靠近官能团的一端开始编号，确定取代基在主链上的位置编号要遵守“最低系列原则”取代基在主链上的位次尽可能小本讲稿第二十二页，共四十三页本讲稿第二十三页，共四十三页3.确定取代基列出顺序当主链上有多种取代基时，由顺序规则决定名称中基团的先后顺序。一般的规则是：1.取代基的第一个原子序数越大，顺序越高；IBrClFONCH 2.如
9、果第一个原子相同，那么比较它们第一个原子上连接的原子的顺序；如有双键或三键，则视为连接了2或3个相同的原子。以次序最高的官能团作为主要官能团，命名时放在最后。其他官能团，命名时顺序越低名称越靠前。本讲稿第二十四页，共四十三页4.写出全称取代基的位号写在相应取代基的名称前面，用半字线“-”与取代基隔开用二，三等表示相同取代基或官能团数目，位号用逗号“，”分开前一取代基与后一取代基的位号也用半字线“-”分开在不混淆情况下可省去位号本讲稿第二十五页，共四十三页2,2,4-三甲基戊烷3,5-二甲基-6-乙基壬烷2-甲基-4-溴戊烷4-甲基-2-氯-7-溴辛烷本讲稿第二十六页，共四十三页二、芳香化合物命
10、名一元取代苯甲苯乙苯异丙苯本讲稿第二十七页，共四十三页二元或多元取代苯1,2-二甲苯1,3-二甲苯1,4-二甲苯邻间对本讲稿第二十八页，共四十三页连三甲苯偏三甲苯均三甲苯本讲稿第二十九页，共四十三页苯环上不同取代基的命名顺序羧基-醛基-羟基-氨基-烷氧基-烷基-卤素-硝基本讲稿第三十页，共四十三页烷烃正丙基异丙基异：从端点开始的第二个碳原子上有一个异：从端点开始的第二个碳原子上有一个CH3支链支链异戊烷本讲稿第三十一页，共四十三页正丁基仲丁基异丁基叔丁基仲碳原子与另外两个C原子成键，叔C原子与另外3个C原子成键，伯C原子与3个H原子成键本讲稿第三十二页，共四十三页烯烃乙烯基烯丙基丙烯基3-溴-
11、2-戊烯本讲稿第三十三页，共四十三页环烷烃1-乙基环戊烯3-甲基-1-环丙烯-1-戊烯本讲稿第三十四页，共四十三页羰基化合物醛选择包含在内的最长碳链为主链，用后缀醛取代烷烃名中的烷。CHO的C原子编号为1，对于含有两个-CHO基团的化合物在烷烃名后加后缀“二醛”，当含有其他更高优先级的官能团，-CHO称为“甲酰基”酮分子中含有更高优先级的官能团，如-COOH时，羰基以前缀“酮”表示。本讲稿第三十五页，共四十三页(CH3)2CHCH2CHO(CH3)2CHCOCH33-己烯醛3-甲基-2-丁醛3-甲基-2-丁酮3-丁烯-2-酮本讲稿第三十六页，共四十三页醇醇分子中的官能团是羟基，醇按分子中羟基所
12、连碳原子的种类，分为伯、仲、叔醇；按分子中所含羟基多少，分为一元醇、二元醇和多元醇。醇命名时选取连有羟基碳在内的最长碳链作为主链，按照碳原子数的多少称为某醇。本讲稿第三十七页，共四十三页3-苯基-3-丁烯-1-醇3-丙基-4-戊烯-2-醇2-乙基-1,4-二丁醇本讲稿第三十八页，共四十三页酚2,4,6-三硝基苯酚2,5-二苯基苯酚5-甲基-2-异丙基苯酚本讲稿第三十九页，共四十三页羧酸及其衍生物3-甲酰基苯甲酸IUPAC命名法就是将相应烷烃的“烷”字替换为“酸”，C原子编号有-COOH的C原子开始，即它的编号为1。二羧酸分子中含有两个羧基，其命名即在最长的碳链名后加“二酸”。HOOCCH2CH2COOH本讲稿第四十页，共四十三页下列有机物的命名错误的是A2-甲基丁烷B2-乙基戊烷C2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷D2,2-二甲基戊烷本讲稿第四十一页，共四十三页2.按系统命名法下列烃的命名一定正确的是A2,2,3-三甲基-4-乙基己烷B2-甲基-3-乙基己烷C2-甲基-3-丙基己烷D1,1-二甲基-2-乙基庚烷本讲稿第四十二页，共四十三页3.下列命名的有机物实际上不可能存在的是A2,2-二甲基丁烷B2-甲基-4-乙基-1-己烯C3-甲基-2-戊烯D3,3-二甲基-2-戊烯本讲稿第四十三页，共四十三页