高中化学《有机化合物的结构特点》课件人教版选修.ppt

第二节有机化合物的结构特点,一、共价键参数,键长：键角：键能：,键长越短，化学键越稳定,决定物质的空间结构,键能越大，化学键越稳定,键能,键长,键角,判断分子的稳定性,确定分子在空间的几何构型,二、有机化合物中碳原子的成键特点,1、碳原子最外层4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，碳原子常通过共价键与H、O、S、N、P等形成共价化合物。2、每个碳原子可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成稳定的双键或三键。,3、多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状，还可以带支链，碳链和碳环也可以相互结合。,三、常用化学用语有机物结构和组成的几种图示比较,（3）化学式：用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目。,（4）最简式（实验式）：表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。,（5）电子式：用小黑点等记号代表电子，表示原子最外层电子成键情况的式子。,（1）结构：分子中原子间的排列次序，原子相互间的立体位置、化学键的结合状态以及分子中电子的分布状况等各项内容的总和。,（2）构造：分子中原子间相互连接的顺序叫做分子的构造。,（7）结构简式：结构式的简便写法，省去结构式中代表碳氢单键，碳碳单键等键的短线，着重突出结构特点（官能团）。,（9）球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键，表示分子的空间结构。,（10）比例模型：用不同体积的小球表示不同的原子大小，用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序。,（8）键线式：进一步省去碳氢符号，剩下有机物分子中键的连接情况，每个拐点和终点均表示连接一个碳原子。,（6）结构式：表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，能反映物质的结构，但不表示物质的空间构型。,分子式,CH4,电子式,结构式,空间结构,球棍摸型,比例模型,正四面体,2-甲基丙醇的表示方法：,结构式较麻烦,结构简式较为常用,键线式较为常用,回忆：,C5H12的三种同分异构体的结构简式,链状、无支链,链状、有支链,链状、多支链,3607,279,95,结构特点,沸点,物质的分子式相同，形成的分子的结构可能不同,结论,CH3CH2CH2CH2CH3,球棍模型,支链越多沸点越低,2.同分异构体,四、有机化合物的同分异构现象,1.同分异构现象,化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。,具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。,注意事项,“同分”指分子式相同，分子组成相同、相对分子质量相同（三同）,“异构”指结构不同、性质不同（两不同）,同分异构体的研究对象是化合物,同分异构体既存在于有机物，也存在于无机物中。如：NH4CNO与CO(NH2)2,碳原子数目越多，同分异构体越多,CH3CH2CH2CH2CH2CH3,己烷(C6H14)有5种同分异构体,写出它们的结构简式。,以上的同分异构体是由于碳原子的连接次序不同引起的异构,这样的同分异构体在化学上叫做“碳链异构”！,深入探究：,官能团的位置不同引起的异构。,位置异构:,例：写出分子式为C4H8并含碳碳双键的可能结构？,CCCC,CCC,CCCC,CCCC,CH2CHCH2CH3,CH3CHCHCH3,方法：,写出碳链异构的种数,再移动官能团!,练习:写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构？,深入探究：,例如:写出C2H6O的同分异体?,提示:饱和一元醇和饱和一元醚的通式都是:CnH2n+2O!,CC,CCOH,CH3CH2OH,COC,CH3OCH3,CC,醇:,醚:,官能团不同引起的异构。如:丙烯和丙环烷、乙醇和甲醚,官能团异构:,深入探究：,常见的类别异构现象,小结：同分异构类型,碳链异构,位置异构,官能团异构,C5H12,C4H8,C2H6O,正戊烷，异戊烷，新戊烷,1-丁烯,2-丁烯,2-甲基丙烯,乙醇，二甲醚,碳链骨架(直链,支链)的不同而产生的异构,碳碳双键在碳链中的位置不同而产生的异构,官能团种类不同而产生的异构,环烷烃(2种),碳链异构中的各种同分异构体是同类物质,位置异构中的各种同分异构体是同类物质,官能团异构中的各种同分异构体是不同类物质,【判断】下列异构属于何种异构？,1-丙醇和2-丙醇CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH34CH3-CH-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3CH35CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3,位置异构,官能团异构,官能团异构,碳链异构,位置异构,P10“学与问”的第二问：分子式为C3H6的有同分异构体吗?如果有,你写出它可能的同分异构体吗?,CCC,CCC,CH2CHCH3,五、同分异构体数目的判断方法,基元法：如丁基有4种同分异构体，则丁醇有4种同分异构体。,替代法：如二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯也有3种同分异构体。,定一移二法：对于二元取代物的同分异构体的判定，可固定一个取代基位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。,同一碳原子上的氢原子是等效的。同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。处于同一对称位置的碳原子上的氢原子是等效的。,对称法等同氢规律,碳碳单键可旋转,整条碳链可以任意翻转!,在书写同分异构体时，先考虑哪种异构类型？,官能团异构,碳链异构,位置异构,例:写出化学式C3H8O的所有可能物质的结构简式,醇:,醚:,CCC,CCCOH,CCC,CCC,COCC,1、写出化学式C4H10O的所有可能物质的结构简式,C4H10O,类别异构,位置异构,位置异构,醇,醚,碳链异构,碳链异构,课堂练习,2、C11H16的苯的同系物中,只含有一个支链,且支链上含有两个“CH3”的结