高中化学 2_1《有机化合物的结构》课件1 苏教版选修5.ppt

专题2有机物的结构与分类 第一单元有机化合物的结构 四个碳原子的结合方式是这样 想一想 如果五个碳原子又会有多少种结合方式 4个碳原子相互结合的几种方式 一 有机物中碳原子成键特征 1 碳原子含有4个价电子 易跟多种原子形成共价键 易形成单键 双键 叁键 碳链 碳环等多种复杂的结构单元 碳原子价键总数为4 不饱和碳原子是指连接双键 叁键或在苯环上的碳原子 所连原子的数目少于4 C C C C C C C C 1 有机物的基本骨架 碳原子通过共用电子对结合形成的共价键 2 碳原子的成键特点 碳原子可以形成4个共价键 且碳原子间可以碳碳单键 碳碳双键 碳碳叁键 3 氧原子的成键特点 氧原子可以形成2个共价键 氧原子与碳原子间可以碳氧单键 碳氧双键 2 化学史话 P18 有机化合物的三维结构观看并阅读教材P18 并思考提出的问题 范特霍夫和勒贝尔提出的碳原子成键的立体化学理论解决了困扰同分异构体数目的难题 例二氯甲烷的空间结构 解决的难题之一 3 交流与讨论 CH4 CH4 CH CH CH2 CH2 C2H4 C2H2 正四面体 平面型 直线型 甲烷分子球棍模型与比例模型 结构示意图 甲烷分子球棍模型与比例模型 乙烯分子的结构 乙炔分子的结构 乙醇的分子结构 羟基 官能团写作 OH 2 思考P19问题2和3 乙酸的分子结构 结构式 C2H4O2 结构简式 CH3COOH 碳原子成键规律小结 当一个碳原子与其他4个原子连接时 这个碳原子将采取四面体取向与之成键 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上 在烃分子中 仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子 以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子 四面体型 平面型 直线型 直线型 平面型 研究表明当一个碳原子与其他4个原子连接时 这个碳原子将采取四面体取向与之成键 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上 P20图2 2观察分析 3 拓展视野 杂化轨道理论与有机化合物空间形状 请同学们阅读并思考P20 21的内容 概念拓展 几种简单有机分子中碳原子轨道的杂化方式 CH2 CH2 CH CH 这节课的重点是碳原子的成键特点 当一个碳原子与其他4个原子连接时 这个碳原子将采取四面体取向与之成键 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上 当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上 小结 有机物结构的表示方法 观察教材第22页 观察与思考 中表2 3结构式 结构简式 键线式 思考它们的写法特点 注意事项 优缺点 表示方法 分子式C5H12C6H12O6 结构式 结构式写法 用一根短线表示一个共价键 将每个原子的成键情况表示出来 结构简式 结构式 分子式 C5H12 结构简式 结构式 分子式 C4H8 结构简式 结构式 分子式 C2H4O2 结构式 结构简式 分子式 C6H12O6 键线式 表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团 用锯齿状的折线表示有机化合物中的共价键情况 每个拐点和终点均表示一个碳原子 分子式 C5H12 键线式 书写键线式时应注意事项 1 一般表示2个以上碳原子的有机物 2 只忽略C H键 其余的化学键不能忽略 必须表示出C C C C键和其它官能团 3 除碳氢原子不标注 其余原子必须标注 含羟基 醛基和羧基等官能团中氢原子 4 计算分子式时不能忘记顶端的碳原子 分子式 C4H8 键线式 分子式 C2H4O2 键线式 分子式 C6H12O6 键线式 电子式结构式结构简式 短线替换 共用电子对 键线式 略去碳氢元素符号 省略短线 双键叁键保留 归纳小结 写出下列物质的键线式 CH3CH2C00H 例 下列物质中 金刚石和石墨 35Cl和37Cl是同一种物质的是 互为同位素的是 互为同素异形体的是 互为同系物的是 互为同分异构体的是 辨析 与 CH4与C7H16 CH3CH2CH2CH3与 CH3CHCH2CH3 CH3 CH3CHCH2 CH3 CH3 与 同系物 同素异形体 同位素 同分异构体的比较 结构相似 有机化合物 单质 原子 同一种元素 质子数相同 中子数不同 相差n个CH2 不同单质 一 同分异构体的概念 同分异构体 分子式相同 分子结构不同 判断 1 同分异构现象只存在于有机物之间 2 相对分子质量相同结构不同的化合物一定是同分异构体 3 所有有机物都存在同分异构现象 二 同分异构现象的分类 1 碳链异构 书写方法 主链由长到短 支链由简到繁 位置由心到边 2 位置异构 3 类别异构 4 顺反异构 顺反异构存在的条件 1 要有碳碳双键 2 碳碳双键的碳原子上连着两个不同的原子或原子团 顺式结构 反式结构 对映异构存在的条件 5 对映异构 分子结构中有一个连着四个不同原子或原子团的饱和碳原子 练习 找出手性碳原子 O 1 2 3 4 5 1 请写出C4H8O2属于酸和酯的同分异构体的结构简式 并指出手性碳原子 练一练 小结 同分异构体的书写方法 1 看清题目要求 2 判断该有机物是否有类别异构 3 就每一类物质写出官能团的位置异构 4 最后考虑是否存在立体异构 2 分子式C4H9OH并且属于醇的同分异构体的数目为 练一练 A 2种B 3种C 4种D 8种 C 3 有机物A的结构简式为 它的同分异构体中属于芳香族化合物的结构共有 A 2种B 3种C 5种D 6种 C 练一练 4 进行一氯取代后 只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是