第一章第二节第1课时有机化合物结构特点

第二节有机化合物的构造特色第1课时有机化合物中碳原子的成键特色[学习目标定位]认识有机化合物的成键特色，学会有机物分子构造的表示方法，熟知几种典型分子的空间构型。一有机化合物中碳原子的成键特色1．碳原子最外层有

4个电子，碳原子往常以共价键与

H、O、N、S、P

等多种非金属原子形成共价化合物。2．甲烷的分子构造中碳原子最外层的

4个电子分别与

4个氢原子的电子形成

4个共价键。所以甲烷的分子式为

CH4，电子式为

，构造式为

，其空间构型为正四周体形。3．以下三种有机化合物①

CH3—CH2—CH3

②CH3—CH===CH2

③CH3—C≡CH，它们共同的类型是链烃，分子构造(碳原子联合方式)上的相同点是碳原子间以共价键形成碳链，不同点是①中所有为碳碳单键，②中含有4．有以下三种有机物

，③中含有—C≡C—。依据官能团的不一样，判断它们的类型：①醇，②卤代烃，③羧酸。它们共同的类型是环状有机物，此中属于芬芳化合物的是②③。三种有机物在分子构造上的相同点是都含有碳环。(4)上述三种有机物分子中除碳碳键外，碳原子与其余原子还可以形成的共价键共有4种。概括总结碳原子的联合方式(1)碳碳之间的联合方式有单键( )、双键( )、三键(—C≡C—)。多个碳原子能够互相联合成链状，也能够联合成环状(且可带支链)。碳原子还可以够和H、O、N、S、P、卤素等多种非金属原子形成共价键。1．甲烷分子是以碳原子为中心的正四周体构造，而不是正方形的平面构造，原由是( )A．CHCl3只有一种构造B．CH2Cl2只有一种构造C．CH3Cl只有一种构造D．CH4的四个价键的键长、键角、键能完整相同答案B分析甲烷不论是正四周体构造仍是平面正方形构造，CH3Cl、CHCl3都只有一种构造，CH4中的键长、键角、键能都完整相同，故不可以用选项A、C、D来确立CH4是何种构造；假如甲烷是正方形的平面构造，则CH2Cl2分子中的五个原子必在同一平面上，有和两种不一样的构造，而实质上CH2Cl2只有一种构造，进而证明甲烷分子为正四周体构造。2．以下化学式或构造式中，从成键状况来看不合理的是( )答案D分析由“氢1价，氧、硫、硒2价，氮3价，碳、硅4价”的成键规律可推知，D项不合理。二有机物分子构造的表示方法1．以下图分别为乙烯、乙酸分子的球棍模型。回答以下问题：依据球棍模型，分别写出乙烯、乙酸的分子式、电子式、构造式、构造简式。乙烯：C2H4、、、CH2===CH2；乙酸：C2H4O2、、CH3COOH。依据乙烯、乙酸的分子构造，推断它们分别能发生的主要反响。①乙烯主要发生加成反响、氧化反响等；②乙酸主要发生酯化反响、中和反响等。2．常有典型分子的空间构型(1)甲烷( )的空间构型是正四周体立体构造，C原子位于正四周体的中心，分子中的5个原子中任何4个原子都不处于同一平面内，此中随意3个原子在同一平面内。(2)乙烯( )的空间构型是平面形构造，分子中的6个原子处于同一平面内。(3)苯()的空间构型是平面形构造，分子中的12个原子处于同一平面内。(4)乙炔(H—C≡C—H)的空间构型是直线形构造，分子中的4个原子处于同向来线上。概括总结有机物分子构造表示方法构造简式：用短线表示共用电子对，用“—”(单键)、“===”(双键)或“≡”(三键)将所有原子连结起来，有些官能团也存在构造简式，如“—COOH”、“—CHO”等。键线式：用于复杂有机构造的表示方法。①进一步省去碳、氢的元素符号，只需求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团(官能团上的氢原子一定标出)。②图式中的每个拐点和终点均表示一个碳原子，每个碳原子都形成四个共价键，不足的用氢原子补足。比如：CH3CH===CHCH3可表示为；可表示为。有机物的空间构造很多有机物分子构型问题，其实是甲烷、乙烯、乙炔、苯等典型分子构型的组合。组合原则是当某分子中的氢原子被其余原子取代时，该原子的空间地点不变。3．以下化学用语书写正确的选项是( )．甲烷的电子式：B．丙烯的键线式：C．乙醇的构造式：D．乙烯的构造简式：CH2CH2答案A分析丙烯的键线式为，乙醇的构造式为，乙烯的构造简式为。只有A项正确。4．以下有机物分子中，所有原子不行能处于同一平面上的是

(

)答案A分析该分子相当于甲烷中的一个氢原子被苯乙烯基取代，甲烷分子是正四周体构造，所以所有原子不行能在同一平面上，故

A正确；

相当于乙烯分子中的一个氢原子被—CN取代，不改变本来的平面构造，中两个原子在同向来线上，所以该分子中所有原子必定在同一平面上，故B错误；相当于乙烯分子中的一个氢原子被乙烯基取代，不改变本来的平面构造，乙烯基的所有原子在同一个平面上，所以该分子中所有原子都处在同一平面上，故C错误；1,3-丁二烯为平面构造，苯是平面构造，该分子可看做1,3-丁二烯中的一个氢原子被苯基取代，所有原子可能处在同一平面上，故D错误。1．以下说法正确的选项是( )．所有的有机物中每个碳原子最外层都有四对共用电子B．所有的有机物中每个碳原子都形成四个单键C．碳原子只好与碳原子之间形成双键或三键D．由甲烷、乙烯、乙炔的构造可推知有机物分子中不可以同时存在单键、双键和三键答案

A分析碳原子最外层有四个电子，经过形成四对共用电子对达到8e－稳固构造，子形成的四个价键可能是单键，也可能是双键或三键，B错；碳原子还可以够和

A对；碳原S、O、N形成双键或三键，

C错；关于一些较复杂的有机物分子，其分子中单键、双键、三键可能同时存在，

D错。2.某化工厂生产的产品中的某有机物只含

C、H、O三种元素，其分子模型以下图

(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等

)，则该物质是

(

)答案

A分析

依据成键特色“碳

4、氧

2、氢

1”可知，灰色球为碳原子，黑色球为

O原子，白色球为H原子，故该物质是CH2==C(CH3)COOH。3．以下物质的表达式错误的选项是( )A．乙醇的分子式：C2H6OB．CH4S的构造式：C．丙烯的构造简式：CH2CH2CH3D．葡萄糖的构造简式：CH2OH(CHOH)4CHO答案C分析在书写构造简式时，碳碳单键能够省略，而碳碳双键、碳碳三键不可以省略，醛基能够写成—CHO，故C错，D对。4．以下化合物的分子中，所有原子都处于同一平面的有( )A．乙烷B．甲苯C．氟苯D．1,2-二溴乙烷答案C分析烷烃不行能是平面构造；甲苯中甲基上的三个氢原子最多有一个在苯环所在的平面上；氟苯的构造相当于是一个氟原子取代了一个氢原子的地点，故所有的原子都在同一平面上；1,2-二溴乙烷同乙烷相同不行能为平面形构造。5．二氟二氯甲烷CF2Cl2(氟利昂-12)是性能优秀的环保产品，它可代替某些会损坏臭氧层的氟利昂产品，用作空调、冰箱和冷冻库等中的制冷剂。对二氟二氯甲烷的构造判断正确的选项是( )A．有两种同分异构体B．为平面形构造C．只有一种构造D．为正四周体构造答案C6．某有机物的构造以以下图所示：剖析其构造并回答以下问题：写出该有机物的分子式：________________。分子中含有________个不饱和碳原子，分子中有________种双键。分子中的饱和碳原子有________个，必定与苯环处于同一平面的碳原子有________个。(4)分子中构造中的碳碳键与碳氧键的键角约为________，构造中的碳氢键与碳碳三键之间的夹角是________________。答案(1)C16H16O5(2)122(3)44(4)120°180°分析(2)苯环中的6个碳原子都是不饱和碳原子，碳碳双键和碳碳三键中的碳原子也是不饱和碳原子，在酯的构造和羧基的构造中的羰基碳原子相同是不饱和碳原子，故总合有12个不饱和碳原子，两种双键分别为碳碳双键(是与四个原子或原子团形成四个共价键的碳原子，原子也有4个。

)和碳氧双键( )。(3)饱和碳原子该分子中有4个，与苯环必定共平面的碳[经典基础题]1．甲烷分子中的四个氢原子都能够被取代。若甲烷分子中的四个氢原子都被苯基取代，则可获得分子。对该分子的描绘不正确的选项是( )A．分子式为C25H20B．属于芬芳烃C．所有碳原子不在同一平面上D．该物质为脂环烃答案D分析该有机物能够看作4个—C6H5取代CH4上的4个H原子。CH4分子中的C原子位于正四周体的中心，故该有机物的化学式为C25H20，所有碳原子不行能共面，故A和C项正确；该有机物含有苯环，故为芬芳烃，B项正确；该有机物不属于脂环烃，D项不正确。2．以下表达正确的选项是( )A．丙烷分子中3个碳原子必定在同一条直线上B．甲苯分子中7个碳原子都在同一平面内C．乙烷分子中碳原子和所有氢原子可能在同一平面上D．2-丁烯(CHCH3CHCH3)分子中4个碳原子可能在同一条直线上答案B分析烷烃分子中的碳原子呈锯齿形摆列，键角约为109°28′，丙烷分子中的3个碳原子不行能在同一条直线上，A不正确；苯环中的6个碳原子构成了一个平面，它们各自所连的1个H原子也在这个平面内，甲苯分子中—CH3里的C原子占有了苯分子中1个H原子的地点，所以甲苯分子中7个碳原子都在同一平面内，B正确；烷烃分子中的C、H原子形成的是近似于甲烷的四周体构造，乙烷分子中碳原子和所有氢原子不行能在同一平面上，C不正确；2-丁烯分子中4个碳原子的地点相当于乙烯分子中的2个C原子及它们各自所连的1个H原子，在同一个平面内，可是不行能在同向来线上，D不正确。3.右图是某种有机物分子的球棍模型图，图中的“棍”代表单键或双键，不一样大小的“球”代表不一样的短周期元素的原子，对该有机物的表达不正确的选项是( )A．该有机物可能的分子式为C2HCl3B．该有机物分子中必定有碳碳双键C．该有机物分子中的所有原子在同一平面上D．该有机物能够由乙炔和氯化氢发生加成反响获得答案D分析D项中生成的物质中有3个氢原子和1个氯原子，可是氢原子的半径比氯原子小，与图示不符。4．以下化学用语正确的选项是( )A．乙烯的构造简式可表示为CH2CH2B．乙醇的分子式：CH3CH2OHC．甲烷的构造式：CH4D．甲苯的键线式可表示为答案D分析A项乙烯的构造简式为CH2==CH2，双键不可以省略；B项为乙醇的构造简式，分子式是C2H6O；甲烷的构造式应为；只有D项正确。5．分子式为C5H7Cl的有机物，其构造不行能是()A．只含有1个双键的直链有机物B．含2个双键的直链有机物C．含1个双键的环状有机物D．含1个三键的直链有机物答案A分析分子中有1个或1个碳环，就能够少2个H，有1个，就能够少4个H。C5H7Cl与饱和状态对比少4个H，所以不行能是只含有1个双键的直链有机物。6．当古人类已发现的有机物大概有三千万种，以下有关其种类众多的原由的说法错误的选项是( )．碳原子间能以单键、双键或三键等多种方式联合B．多个碳原子能够形成长短不一的碳链，碳链也能够含有支链C．每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键D．多个碳原子间能够形成碳链、碳环，碳链或碳环也能互相联合答案

C分析

有机物之所以种类众多，

是由于碳原子的成键特色，碳原子之间能以单键、

双键、三键等形式联合，每个碳原子能与氢原子或其余原子形成四个共价键，

多个碳原子间能够形成碳链或碳环，碳链或碳环也能互相联合等。7．以下物质互为同系物的是

(

)答案C分析构造相像，分子构成相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列物质互为同系物。A项不属于同类物质，构造不相像，不属于同系物；B项不属于同类物质，前者为酚，后者为醇，不属于同系物；C项都属于酯类，构造相像，分子相差1个CH2，属于同系物；D项所含官能团数量不一样，分子构成不相差“CH2”原子团，不属于同系物。8．对复杂的有机物的构造能够用“键线式”简化表示。如有机物能够简写为。则与键线式为的物质互为同分异构体的是( )答案D分析的分子式为C7H8O，A项分子式为C8H10O，B项分子式为C7H6O，C项分子式为C7H6O2，D项分子式为C7H8O，所以的同分异构体是，故D项正确。9．以下化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是( )A．溴苯B．对二甲苯C．氯乙烷D．丙烯答案A分析苯所有原子都在同一个平面上，溴苯能够看作是一个溴原子取代苯环上的一个氢原子，在同一个平面上，故A正确；对二甲苯含有2个甲基，甲基拥有甲烷的构造特色，所以所有原子不行能处于同一平面上，故B错误；乙烷不拥有平面形构造，所以氯乙烷中所有原子不行能处于同一平面上，故C错误；丙烯中有一个甲基，甲基拥有甲烷的构造特色，所以所有原子不行能处于同一平面上，故D错误。[能力提高题]10．若将有机物分子中碳、氢元素符号省略，而只表示分子中键的连结状况，每个拐点或终点均表示一个碳原子，称为键线式，如丙烷的键线式为。人体对维生素的需要量虽少，但一旦缺少，人体就不可以正常发育，还会惹起疾病，下边是维生素A的构造简式：维生素A的分子式为________；从构造上看，它应属于________(填字母，下同)。A．酚类B．不饱和醇类C．饱和一元醇D．芬芳族化合物(2)以下物质在必定条件下能与维生素A反响的是________。A．溴水B．酸性KMnO4溶液C．乙酸D．CuO(3)维生素A在必定条件下与足量的氢气充分反响，生成物按碳骨架分类属于________，按官能团分类属于________。答案(1)C20H30OB(2)ABCD(3)环状化合物醇类分析维生素A中含有的官能团有碳碳双键和醇羟基，所以它属于不饱和醇类，此中碳碳双键能和溴水发生加成反响，也能被酸性KMnO4溶液氧化；醇羟基能与乙酸发生酯化反响，又能被氧化铜氧化，维生素A与足量H2反响后生成物的构造简式为，按碳骨架分类属于环状化合物，

按官能团分类属于醇类。11．以下图均是由

4个碳原子联合成的

6种有机物

(氢原子没有画出

)。(1)有机物(a)有一种同分异构体，试写出其构造简式________。上述有机物中与(c)互为同分异构体的是______(填代号)。任写一种与(e)互为同系物的有机物的构造简式________。(4)(a)(b)(c)(d)(e)五种物质中，4个碳原子必定处于同一平面的有________(填代号)。答案(1)CH3CH2CH2CH3(2)(b)(f)(3)CH≡CH(或其余合理答案)(4)(b)(c)(d)分析(a)～(f)6种有机物的构造简式和名称分别为(2-甲基丙烷)、(2-甲基-1-丙烯)、CH3CH==CHCH3(2-丁烯)、CH2==CHCH==CH2(1,3-丁二烯)、HC≡CCH2CH3(1-丁炔)、(环丁烷)，再依据有关知识得出相应的答案。12．某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元素，其分子模型以以下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)。该有机物中○表示的原子为________________，表示的原子为________________，表示的原子为________________(用元素符号表示)。该有机物中存在的极性键有___________________________________________________，非极性键有__________________________________