化学选修五有机第一章第二节 有机化合物的结构特点.ppt

1、第二节 有机化合物的结构特点,新课程化学选修5有机化学基础,第一章 认识有机化合物,据统计： 到目前为止，有机物已经超过了三千万种，而无机物只有十几万种，每年新合成的化合物中90以上是有机物。,有机物的种类为什么如此繁多呢？,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。,一、有机化合物中碳原子的成键特点,1)、碳原子不仅可以跟其它原子形成4个共 价键，而且碳原子之间也能以共价键 相结合。,2)、碳原子相互之间不仅可以形成稳定的单键，还可以形成 稳定的双键或三键。,请同学们填写教材P11T1,1、碳原子的结构及成键特点,正四面体结构示意图,观察甲烷分子的结构，请你归纳一

2、下甲烷分子结构有什么特点。,2、甲烷分子的结构,10928,10928,甲烷分子的结构特点:,碳与氢形成完全等同的4个共价键， 以C原子为中心，4个氢位于四个顶点的正四面体立体结构。,甲烷分子实验数据： 键长:109.3pm 键能:413KJ/mol 键角:10928,共价键的三个参数：,键长,通常： 键长越短，键越牢固；键能越大，键越牢固。,键能,键角,判断分子的 稳定性,确定分子 空间构型,3、有机物分子结构的表示方法,练习：写出乙烯的分子式、最简式、电子式、 结构式、结构简式,一种新的有机物分子结构的表示方法 键线式,在结构式中，将碳、氢元素符号省略， 只表示分子中键的连接情况，每个拐点

3、 或终点均表示有一个碳原子 。,结构式：,例如：正戊烷,键线式：,例如：1丁烯,结构式：,键线式：,例如：葡萄糖,结构简式：,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，其余原子必须标出 (但羟基、醛基和羧基等官能团中的H必须标出)。, ,1、请写出下列有机物分子的结构简式：, ,2、请写出下列有机物分子的分子式：,C8H8,C6H9Cl,C9H10O2,深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_个氧原子，分子式为_,22,32,2,C22H32O2,电子式、结

4、构式、结构简式、键线式 之间的关系,电子式 结构式 结构简式 键线式,短线替换 共用电子对,省略单线,略去碳氢元素符号,1、概念（教材P9）,（1）同分异构体现象：,（2）同分异构体：,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。,即分子式相同，结构不同的有机物之间互称为同分异构体,同相对分子量、同组成元素、同质量分数、同最简式；,原子连接方式不同、原子的连接顺序不同、不同物质；,分子式相同：,结构不同 ：,二、有机化合物的同分异构现象,碳链异构,官能团位置异构,官能团异构,2、同分异构体基本类型,（阅读教材P10）,2. 同

5、分异构有哪些类型,碳链异构,位置异构,官能团异构,CH3CH2OH、 CH3OCH3,C=C-C-C、 C-C=C-C,C-C-C-C、C-C-C C,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,烷烃只存在碳链异构！,活动二有机物的同分异构,注意,思 考：,由于碳骨架不同（直链，支链，环状）而产生的异构,类型1：碳链异构,书写规律,主链由长到短；支链由整到散；减碳架支链； 支链位置由心到边； 一边走，不到端，支链碳数小于所挂碳离端点的位数； 排布由对到邻再到间。 最后用氢原子补足碳原子的四个价键,碳链由长到短； 支链由整到散；

6、位置由心到边； 排布由邻到间。,讨论：书写C7H16的同分异构体,1、一直链,2、主链少一个碳原子,（1）支链为乙基,(不可以连在2号位),3、主链少二个碳原子,（2）支链为两个甲基,A、两甲基在同一个碳原子上,A、两甲基在同一个碳原子上,B、两甲基在不同的碳原子上,支链邻位,支链间位,4、主链少三个碳原子,碳原子数越多，同分异构越多。（以烷烃为例）,书写口诀： 成直链，一条线；摘一碳，挂中间； 往边排，不到端；摘两碳，成乙基； 二甲基，邻对间；不重复，要写全。,类型2：官能团位置异构,由于官能团的位置不同而产生的异构,书写规律,先写出可能有的碳链异构， 然后再移动官能团的位置。,练一练： 1

7、分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体有几种？,2写出一氯丁烷可能具有的结构,一卤代物的写法： 有几种等效氢就有几种一卤代物。,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。 处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。,1、等同（效）氢,活动四确定一元取代物的同分异 构体的基本方法与技巧,如：常见一元取代物只有一种的10个碳原子以内的烷烃,CH4、,CH3CH3、,例如：对称轴 CH3CH2CH2CH2CH3 , CH3-CH2-CH-CH2-CH3 CH2 CH3,CH3 CH3 C CH2- CH3 CH3 ,a,2、对称技巧,四种结构中一氯取代物各有几种？,3种,2

8、种,3种,3种,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.3 B.4 C.5 D.6,D, CH2 CH2CH3, C3H7,形成性练习,类型3：官能团异构,具有不同的官能团而产生的异构,书写规律,先判断分子式符合的通式, 再依据通式的类别来写,常见的官能团异构小结：,烃类的同分异构,通式 物质的种类 CnH2n单烯烃、环烷烃 CnH2n-2 炔、二烯烃,举例：,烃的衍生物的同分异构,通式 物质的种类 CnH2n+2O 醇、醚 CnH2nO 醛、酮 CnH2nO2 羧酸、酯,举例：,通式 物质的种类 CnH2n1O2N氨基酸、硝基化合物,分子式：C12H2

9、2O11,分子式：C6H12O6,相同碳数的,还有：,【判断】下列异构属于何种异构？,CH3COOH和 HCOOCH3 CH3CH2CHO和 CH3 COCH3 CH3 -CH-CH3和 CH3-CH2-CH2-CH3 CH3 CH3CH=CHCH2CH3 和 CH3CH2CH CH=CH,官能团异构,官能团异构,碳链异构,位置异构,1. 下图表示某物质的结构简式（C12H12）, （1）在环上的二溴代物有9种同分异构体, 则环上的四溴代物有（）种；,CH3 l,l CH3,（2）在环上的一溴代物有（ ）种；,巩固训练,9,3,2. 下面烷烃一氯代物有_种同分异构体. CH3CHCHCHCH3

10、 l l l CH3 CH3 CH3,1,2,4,3,4,3已知丁基有四种，不必试写,立即可断定分子式为C5H10O的醛应有( ) A3种 B4种 C5种 D6种,【解析】C5H10OC4H9-CHO，丁基-C4H9有四种， 则醛也为4种。,B,种同分异构体。 A3种 B4种 C2种 D5种,4三联苯,的一氯代物有( ),B,5、分子式为C4H10O的同分异构体有哪些？,CCCC,2种,醇类：,2种,醚类：,COCCC,C C OCC,6.分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中含有两个 ，两个 ，一个 和一个 ，它的可能结构有（ ）种。 A2 B3 C4 D5,C,7、环状结构(BHNH)3称为无机苯，它和苯是等电子体，(BHNH)3的结构简式如下图示。,无机苯的一氯代物的同分异构体共有（ ）,A5种 B4种 C3种 D2种,D,是烯烃与氢气加成后的产物，则烯烃可能有_种结构；若是炔烃与氢气的加成产物，则此炔烃可能有_种结构。,5,1,8、,9、 “立方烷”是新合成的一种烃，其分子呈立方体结构。如图所示：,（1）“立方烷”的分子式为 _ （2）其一氯代物共有_种 （3）其二氯代物共有_种,Cl,1,2,3,C8H8,1,3,1、当1个碳原子与4个原子形成4个共价键（全部单键）时，为以碳原子为中心的四面体结构（以甲烷为模型），与该碳原子相连的4