《有机化合物的结构特点》教学ppt课件.ppt

第一章认识有机化合物 第二节有机化合物的结构特点 选修5有机化学基础 1 学习目标 1 掌握有机物的成键特点 理解有机物种类繁多的原因 2 掌握有机物组成和结构的表示方法 3 能够正确书写有机物的同分异构体 学习重点 1 有机物的成键特点2 有机物的同分异构现象 学习难点 正确写出有机物的同分异构体 2 请写出甲烷的电子式 结构式 结构简式 回答甲烷的空间构型以及键的夹角 复习提问 经过科学实验证明 甲烷分子的结构是正四面体结构 碳原子位于正四面体的中心 4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上 键角是109 28 电子式 结构式 3 正四面体结构示意图 4 从下图 图中黑球表示碳原子 和所学知识归纳有机物中碳原子的成键特点 有机物的分子结构特点 5 1 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子含有4个价电子 不易失去或获得电子而形成阴离子或阳离子 可以跟其它原子形成4个共价键 碳原子间的成键方式 C C C C C C 碳碳双键和三键等官能团位置可以不同 可以形成碳链 碳链也可以带有支链 还可以形成碳环 6 键长 分子中两个成键原子的核间距离 键能 气态原子形成1mol共价单键所释放的能量 破坏1mol单键所吸收的能量 叫做键能 键角 在分子中键和键之间的夹角 2 共价键的三个参数 决定分子的稳定性 决定分子的空间构型 键能越大 化学键越稳定 分子越稳定 键能越短 键能越大 分子越稳定 7 每种化合物均有特定的化学式表示其组成 是否每一个分子式表示一种化合物呢 分子组成相同 链状结构 结构不同 出现带有支链结构 36 07 27 9 9 5 否 请同学们观察C5H12的球棍模型 完成下表 结论 物质的分子式相同 形成的分子的结构可能不同 沸点不同 8 1 同分异构体现象 2 同分异构体 理解 三个相同 分子组成相同 式量相同 分子式相同 二个不同 结构不同 性质不同 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 具有相同的分子式 但具有不同结构的化合物互称为同分异构体 9 3 同分异构体常见三种类型 碳链异构 碳链骨架不同 烷烃中的同分异构体均为碳链异构 官能团位置异构 如1 丁烯与2 丁烯 官能团异构 如乙醇与甲醚 10 判断 下列异构属于何种异构 1 丁烯和2 丁烯CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3CH34CH3 CH CH3和CH3CH2CH2CH3 位置异构 官能团异构 官能团异构 碳链异构 11 4 同分异构体的书写 一般采用 减链法 碳链异构 学与问 P10书写C6H14的同分异构体 烷烃中的同分异构体均为碳链异构 12 同分异构体的书写口诀 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边不到端 多支链 同邻间 减碳为支链 最后用氢原子四键 一号碳不能有甲基二号碳不能有乙基 13 例 庚烷C7H16的同分异构体书写 1 一直链 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 C C C C C C C 用氢补足碳四键 1 14 2 减碳为支链 主链由长到短 位置由心到边 用氢补足碳四键 2 3 15 3 主链少二个碳 支链由整到散 支链为乙基 位置由心到边 用氢补足碳四键 4 16 支链为两个甲基 A 两甲基在同一个碳原子上 位置由心到边 用氢补足碳四键 5 17 用氢补足碳四键 6 18 B 两甲基在不同碳原子上 支链邻位 支链间位 7 8 用氢补足碳四键 19 4 主链少三个碳原子 支链由整到散 20 4 主链少三个碳原子 9 三个甲基 用氢补足碳四键 21 位置异构 例 写出分子式为C4H8的烯烃的同分异构体 碳链异构 碳骨架 位置异构 C5H10 书写方法 先链后位 官能团位置不同产生的同分异构现象叫位置异构 5种 22 练习2 请写出分子式为C4H10O的醇的同分异构体 23 COOH 练习3 请写出分子式为C5H10O2的羧酸的同分异构体 24 官能团异构 例 写出化学式C4H8O2的所有可能物质的结构简式 羧酸 有机物分子式相同 但具有不同官能团的同分异构体叫官能团异构 25 甲酸丙酯 乙酸乙酯 丙酸甲酯 C 酯 例 写出化学式C4H8O2的所有可能物质的结构简式 26 练习4 写出分子式为C4H8的所有烃的同分异构体 烯烃 环烷烃 添H 书写步骤 碳链异构 位置异构 官能团异构 27 思考 为什么有机物种类繁多 1 碳原子可形成四个共价键2 碳原子间可形成单键 双键和三键3 碳原子可相互连接成链状或环状4 有机物分子是存在同分异构现象 28 5 等效氢原子的判断 1 同一碳原子上所连的氢原子是等效的 2 同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的 同一碳原子所连相同基团上的氢原子是等效的 3 处于对称位置上的氢原子是等效的 29 CH3CH2CH2CH2CH3 对称轴 对称面 一元取代物同分异构体的确定 等效氢法 30 练习 请写出常见一元取代物只有一种的10个碳原子以内的烷烃的结构简式 CH3CH3 CH4 31 练习 进行一氯取代后 只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是 A CH3 2CHCH2CH2CH3B CH3CH2 2CHCH3C CH3 2CHCH CH3 2D CH3 3CCH2CH3 D 32 有机物的表示方法 阅读资料卡片P10 试写出乙醇的化学式 结构式 结构简式及键线式 化学式 结构式 结构简式 键线式 C2H6O OH 33 1 式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子 所得芳香烃产物的数目为 A 3B 4C 5D 6 D CH2 CH2 CH3 C3H7 34 2 已知化学式为C12H12的物质A的结构简式如图所示 A苯环上的二溴代物有9种同分异构体 以此推断A苯环上的四溴代物的异构体数目有 A 9种B 10种C 11种D 12种 A 35 3 写出化学式C4H10O的所有可能物质的结构简式