师：同学们好，今天我们一起来学习高二化学选择性必修三《有机化学基础》第一章第一节《有机化合物的结构特点》第一课时的内容。希望通过本节课，大家能了解有机化合物的分类方法，辨识分子中的官能团，认识分子结构中碳原子的成键特点、共价键的类型和极性，初步依据分子结构特点对化学性质及有机反应规律进行分析预测。
其实，我们对有机化合物并不陌生，在日常生活的衣食住行等方面，都随处可见它们的身影。不仅如此，有机化合物在医疗保健、工农业生产以及能源材料、科学技术等领域也发挥着重要作用。经过初中和高中化学的学习，相信同学们对有机化学已有一定了解。那么，请大家根据已学知识或经验，说说生活中常见的有机物有哪些？
生：结合必修2所学及生活经验，不难想到烷烃、烯烃、炔烃、苯、酒精、醋酸和葡萄糖这些例子。
师：从这些例子可以看出，有机化合物是指大多数含碳元素的化合物或碳氢化合物及其衍生物。强调“大多数”，是因为像一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等部分含碳化合物，属于无机化合物范畴。据统计，截至目前，人们在自然界发现或人工合成的有机化合物已达上亿种，远超无机物，且新的有机物还在不断被发现或合成。有机物数目如此庞大，如果逐一研究，会耗费大量时间和精力，分类后再研究就轻松多了。
好，接下来进入今天的核心主干知识。有机化合物的分类方法不止一种，今天主要学习三种。在揭示之前，同学们先做个小练习，对刚才列举的常见有机物进行分类，并说出分类依据。
生：通过对比化学式，发现甲烷、乙烯、苯仅含碳、氢两种元素，必修二学过，这类有机物叫烃；而酒精、醋酸、葡萄糖除碳、氢外，还含有氧元素，可看作是烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代得到的化合物，称为烃的衍生物。
师：没错，如果按组成元素分类，有机化合物可分为烃和烃的衍生物。那还有其他分类方法吗？观察发现，刚才列举的有机物中，苯具有环状结构，与其余几种不同。所以，如果按照碳原子组成分子的骨架分类，苯和甲烷、乙烯等有机物分属不同类别，分别是环状化合物和链状化合物。这就是我们要学的第二种分类方法——依据碳骨架分类，按此标准，可将有机化合物分为链状化合物和环状化合物。链状化合物是指碳原子相互连接成链状，环状化合物则是指含碳原子组成的环状结构。这里要强调，对于环状化合物，如果所含碳环为苯环，则属于芳香族化合物，这是芳香族化合物的标志。
了解依据碳骨架分类后，大家阅读一则材料：我国石油蕴藏量丰富，年产量日益增加，综合利用石油加工产品是石油化工的主要任务。常见的石油综合利用方式有：通过常压蒸馏得到液化石油气，主要成分有甲烷、乙烷、丙烷等；将石油裂化裂解，可获得乙烯、丙烯和甲烷等重要化工原料；石油在催化剂和加热作用下，可实现结构调整，使链状烃转变为环状烃，如苯和甲苯。
阅读完，请同学们思考，如果对上述石油加工产品进行分类，该怎么分？分类依据是什么？
生：结合前面讨论的分类方法，如果按组成元素分类，这些石油加工产品都只含碳、氢两种元素，属于烃。按碳骨架分类，甲烷、乙烷、丙烷、乙烯和丙烯属于链状化合物，且是链状化合物中的脂肪烃；苯和甲苯属于环状化合物，又因含苯环，属于环状化合物中的芳香族化合物。
师：很好，相比第一种分类方法，后者让相关有机化合物更有“归属感”。但仅从母体或碳骨架结构形式分类，不能反映其性质特征和结构本质。因此，还有基于性质相似性按官能团分类的方法。
通过必修内容学习，我们知道像碳碳双键、碳碳三键、碳卤键等决定有机化合物特性的原子或原子团叫官能团。随着学习深入，我们还会接触到其他官能团。回顾已学官能团及定义后，同学们能否依据官能团对刚才的石油加工产品分类呢？
生：乙烯是最简单的烯烃，官能团为碳碳双键，含碳碳双键的烃分子叫烯烃。所以石油加工产品里的乙烯和丙烯属于烯烃。甲烷、乙烷、丙烷碳原子间均以单键结合，碳原子剩余价键与氢原子结合，达到饱和，称为饱和烃，也叫烷烃。苯和甲苯分子含苯环，属于芳香烃。
师：非常好。这第三种分类方法——基于性质相似性按官能团分类，是最重要的一种，后续章节学习就是按官能团划分类别展开的。依据此分类标准，不仅利于掌握同类有机物性质，还能了解陌生有机物性质。我们继续看看按此标准，还能将有机化合物分为哪些类别。
首先是对烃的进一步分类。强调一下，烷烃基和苯环不属于官能团，所以烷烃和芳香烃没有官能团。到烃的衍生物这里，同学们注意几点：第一，分子中含羟基的化合物，主要有醇和酚。醇羟基连接在烃基上，酚羟基直接连在苯环上，较易辨认。第二，分子中含碳氧双键结构的化合物，主要有醛、酮、羧酸和酯。醛、羧酸、酯的官能团大家比较熟悉，特别注意酮的官能团，碳氧双键两端均连接烷烃基，如丙酮。最后还有两类有机化合物，名称都含“氨”字。氨基取代氨分子中的氢原子得到的化合物叫胺，也可看作烃分子中的氢原子被氨基取代生成的化合物，例如甲烷分子中一个氢原子被氨基取代，生成甲胺。胺用途广泛，是重要化工原料，后续会深入学习。酰胺是羧酸分子中的羟基被氨基取代后的化合物，例如乙酸分子中羟基被氨基取代生成乙酰胺，左边部分叫乙酰基，右边部分叫酰胺基。
以上有机化合物的分类方法，同学们掌握了吗？通过两道习题检测一下。第一题，屏幕上呈现6种有机化合物，请指出它们的官能团名称及所属有机化合物类别。同学们按下暂停键，花30秒完成。
生：化合物一官能团是碳溴键，属于卤代烃；化合物二官能团是碳碳三键，羟基直接连在苯环上，属于酚；化合物三官能团是羟基，属于醇；化合物四官能团是醛基，属于醛；化合物五官能团是羧基，类别为羧酸；最后一个官能团是酯基，类别为酯。这6种有机物分子结构均含苯环，都属于芳香族化合物，因官能团不同，性质也不同。