鲁科版选修5 第1章第2节第1课时 碳原子的成键方式 课件（46张）.ppt

第2节有机化合物的结构与性质第1课时碳原子的成键方式 第1章有机化合物的结构与性质烃 学习目标 1 了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性 理解有机物种类繁多的原因 2 了解单键 双键 叁键的特点 知道碳原子的饱和程度对有机化合物性质的影响 3 掌握甲烷 乙烯 乙炔的空间构型 4 了解极性键与非极性键概念 知道键的极性对化合物性质的影响 第1章有机化合物的结构与性质烃 阅读教材p15 p20 思考并填空1 碳原子的结构特点 1 碳元素位于周期表的第 周期 族 2 碳原子的最外电子层有 个电子 通常以 的形式与其他原子成键 达到8电子稳定结构 知识点一碳原子的成键方式 2 a 4 共用电子对 2 碳原子的成键方式 1 碳原子之间既可以形成 也可以形成 或 2 碳原子之间既可以形成 结构 也可形成 结构 3 碳原子除彼此之间成键外 还可以与 等其他元素的原子成键 单键 双键 叁键 开链 环状 h o n cl 3 极性键和非极性键 1 极性键 的两个原子之间形成的共价键 共用电子偏向吸引电子能力较强的一方 2 非极性键 的两个原子之间形成的共价键 共用电子不偏向成键原子的任何一方 不同元素 同种元素 自我测评 做一做 1 大多数有机物分子的碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间相结合的化学键 a 只有极性键b 只有非极性键c 既有极性键又有非极性键d 只有离子键解析 由碳原子的核外电子排布知 碳原子最外电子层有4个电子 既不易失去电子也不易得到电子 易形成共价化合物 在有机物中 碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间均是以共价键结合 其中碳原子与碳原子之间以非极性共价键结合 而碳原子与其他原子之间以极性共价键结合 c 2 思考题 1 4个碳原子相互连接可以形成哪些碳骨架 2 常见的有机化合物分子结构的表示方法有哪些 如图是某有机物的填充模型 有关该有机物的推断不正确的是 a 分子中含有羟基b 分子中含有羧基c 分子中含有氨基d 该物质的分子式为c3h6o3 解析 观察模型中有三种球 黑球3个 灰球3个 小白球6个 说明该有机物分子中有三种原子 再联想有机化合物中c h o等常见原子形成共价键的价键特征 可分析出黑球应该是碳原子 灰球是氧原子 小白球是氢原子 题给模型所表示的有机物结构简式为hoch2ch2cooh c 题组一碳原子的成键特征1 根据碳四价 氧二价 氢一价确定下列分子式一定错误的是 a c4h4b c6h13c c7h16od c5h12 b a 解析 在题给分子中 碳碳单键和碳碳叁键属于非极性键 碳氢单键属于极性键 a正确 b d错误 碳碳叁键键能要小于碳碳单键键能的三倍 c错误 b 知识点二碳原子的成键方式与分子空间构型的关系 4 3 2 四面体 平面 直线 四面体 同一平面 同一直线 自我测评 做一做 1 下列物质的分子中 所有的原子都在同一平面上的是 a nh3b c2h6c 甲烷d 乙烯解析 a项中nh3是三角锥形 b项c2h6相当两个甲烷构型 c项中甲烷为正四面体形 d项乙烯为平面形 d 2 组合结构组合结构就是将前面的四种类型中的某几种进行组合 然后利用每种模型的基本结构进行判断 例如 chch2 该物质的分子中所有的原子有可能在同一平面上 特别提醒 1 要注意碳碳单键可以自由旋转 碳碳双键和碳碳叁键不能自由旋转 2 苯环上处于对位的两个碳原子及与两个碳原子直接相连的原子在同一条直线上 2 几种烃的典型代表物的空间结构和性质的比较 ch4 c2h4 c2h2 c6h6 ch4 ch2 ch ch ch4 正四面体形 平面形 直线形 平面正六边形 109 5 120 180 120 非极性分子 非极性分子 非极性分子 非极性分子 易燃 完全燃烧生成二氧化碳和水 不反应 加成反应 加成反应 在铁的作用下与液溴发生取代反应 不反应 氧化反应 氧化反应 不反应 取代反应 加成 聚合反应 加成 聚合反应 加成 取代反应 d d 解析 因为当分子中1个碳原子与其他4个原子 或原子团 连接时 这个碳原子将采取四面体取向与之成键 因此这个分子中的所有原子就不可能处于同一平面上 d 易错易混小结 1 键能 键长与化学键稳定性的关系以及不同碳碳键的稳定性键能越大 键长越短 化学键越稳定 碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍 碳碳叁键的键能也不是碳碳单键的3倍 这表明碳碳双键中两个键的性质并不相同 其中一个键的键能较小 较易断裂 同理 碳碳叁键中有两个键较另一个键容易断裂 也就是说 碳碳单键很稳定 难以断裂 而碳碳双键和叁键中的一条或两条键易断裂 不稳定 这与烷烃性质稳定 不能发生加成反应 而烯烃 炔烃易发生加成 氧化反应的事实相吻合 苯分子中碳原子的特殊结合方式决定了苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键 其性质也介于烷烃和烯烃之间 2 常用的判断共价键极性的方法 1 根据元素种类判断 同种元素的原子之间形成的共价键为非极性键 不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键 2 根据电负性的大小判断键的极性 共用电子偏向电负性大的原子 注意 键的极性并不是一成不变的 受分子中邻近基团或外界环境的影响 键的极性及其强弱程度可能会发生变化 3 碳原子成键方式与分子空间构型的关系 1 碳碳单键 碳原子与周围4个原子形成四面体结构 2