有机物的结构特点.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 2 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 3 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 4 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 6 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 8 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 9 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 7 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 5 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 36 07 27 9 9 5 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 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 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 C C C C C C C C C C C C C C C CH2 CH CH2 CH3 CH3 CH CH CH3 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 C C C C OH CH3 CH2 OH C O C CH3 O CH3 C C 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 CH3 CH35CH3CH 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 C C C C C C CH2 CH CH3 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 C C C C C C OH C C C C C C C O C C 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