高中化学人教版选修5课件：第一章-第二节-有机化合物的结构特点.ppt

1、第第二二节节有有机机化化合合物物的的结结构构特特点点课前预习巧设计名师课堂一点通创新演练大冲关第一章认识有机化合物考点一考点二设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 (1)碳元素在元素周期表中位于碳元素在元素周期表中位于 ，其最，其最外层有外层有 个电子，在化学反应中既不易失去电子，也不易得个电子，在化学反应中既不易失去电子，也不易得到电子。到电子。(2)观察下列分子结构，回答问题。观察下列分子结构，回答问题。第第2周期，周期，A族族4 在上述有机分子中，碳原子与碳原子间可以形在上述有机分子中，碳原子与碳原子间可以形成成 、或或 。在上述有机分子中，碳原子与氢原子

2、间只能形成在上述有机分子中，碳原子与氢原子间只能形成碳氢单键，它属于碳氢单键，它属于 (填填“极性极性”或或“非极性非极性”)键；碳原键；碳原子与氧原子之间可以形成碳氧子与氧原子之间可以形成碳氧 键或碳氧键或碳氧 键，它们键，它们都属于都属于 (填填“极性极性”或或“非极性非极性”)键。键。碳碳单键碳碳单键碳碳双键碳碳双键碳碳三键碳碳三键极性极性极性极性单单双双 (3)化合物具有相同的化合物具有相同的 ，但具有不同，但具有不同 的的现象称为同分异构现象，具有现象称为同分异构现象，具有 的化合物互的化合物互称为同分异构体。丁烷的分子式为称为同分异构体。丁烷的分子式为C4H10，它有，它有 种同分

3、异种同分异构体，其结构简式为构体，其结构简式为分子式分子式结构结构同分异构现象同分异构现象2。一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1碳原子的结构及成键特点碳原子的结构及成键特点2甲烷的分子结构甲烷的分子结构分子式分子式结构式结构式电子式电子式空间构型空间构型结构示意图结构示意图 CH4正四正四面体面体二、有机化合物的同分异构现象二、有机化合物的同分异构现象1同分异构现象和同分异构体同分异构现象和同分异构体2同分异构体的类型同分异构体的类型异构方式异构方式形成途径形成途径示例示例碳链异构碳链异构 不同而不同而产生的异构产生的异构位置异构位置异构 不同而不同而产生的异构

4、产生的异构官能团官能团异构异构 不同不同而产生的异构而产生的异构碳骨架碳骨架官能团位置官能团位置官能团种类官能团种类CH3CH2CH2CH3与与 CH2=CHCH2CH3与与 CH3CH2OH与与 1对于有机物中碳原子与碳原子之间相互结合的化学键对于有机物中碳原子与碳原子之间相互结合的化学键的说法正确的是的说法正确的是 ()解析：解析：碳原子与碳原子之间只能形成非极性键。碳原子与碳原子之间只能形成非极性键。答案：答案：B2下列化学式只表示一种纯净物的是下列化学式只表示一种纯净物的是 ()ACH3ClBC2H6OCC4H10 DC答案：答案：A 3根据下列各组物质间的相互关系连线。根据下列各组物

5、质间的相互关系连线。答案：答案：ABCD4判断下列说法的正误国。判断下列说法的正误国。(1)同位素的化学性质几乎相同。同位素的化学性质几乎相同。()(2)相对分子质量相同的几种化合物互为同分异构体。相对分子质量相同的几种化合物互为同分异构体。()(3)同素异形体之间、同分异构体之间的转化属于物理变化。同素异形体之间、同分异构体之间的转化属于物理变化。()(4)同系物之间可以互为同分异构体。同系物之间可以互为同分异构体。()(5)两个相邻同系物的相对分子质量相差两个相邻同系物的相对分子质量相差14。()(6)化学式相同，各元素的质量分数也相同的物质是同种物质。化学式相同，各元素的质量分数也相同的

6、物质是同种物质。()解析：解析：根据同系物的定义及性质，同位素、同素异形体，根据同系物的定义及性质，同位素、同素异形体，同分异构体的知识可知同分异构体的知识可知(1)(5)说法正确，其他说法错误。说法正确，其他说法错误。(2)中相对分子质量相同的化合物的化学式不一定相同，不一中相对分子质量相同的化合物的化学式不一定相同，不一定是同分异构体。定是同分异构体。(3)中的两个转化均为化学变化。中的两个转化均为化学变化。(4)中同中同系物彼此间的组成不同，不可能互为同分异构体。系物彼此间的组成不同，不可能互为同分异构体。(6)中的中的物质因有同分异构体，它们可以是不同种物质。物质因有同分异构体，它们可

7、以是不同种物质。答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)种类种类表示方法表示方法示例示例应用范围应用范围分子式分子式用元素符号表用元素符号表示物质的分子示物质的分子组成组成CH4、C4H8多用于研多用于研究物质的究物质的组成组成实验实验式式(最简式最简式)表示物质组成表示物质组成的各元素原子的各元素原子的最简整数比的最简整数比乙烯的实验式为乙烯的实验式为CH2，乙酸的实，乙酸的实验式为验式为CH2O有共同组有共同组成的物质成的物质种类种类表示方法表示方法示例示例应用范围应用范围 电子式电子式用用“”或或“”号号表示原子最外层电表示原子最外层电子的成键情况子的成键情况多用于表示多用于表示

8、离子型、共离子型、共价型的物质价型的物质结构式结构式用短线表示共用电用短线表示共用电子对，用子对，用“”(单单键键)、“=”(双键双键)或或“”“”(三键三键)将所有将所有原子连接起来原子连接起来研究有机研究有机物的性质物的性质表示有机表示有机反应反应种种类类表示方法表示方法示例示例应用应用范围范围结结构构简简式式表示单键的表示单键的“”可以省略，可以省略，将与碳原子相连的其他原子写将与碳原子相连的其他原子写在其旁边，在右下角注明其个在其旁边，在右下角注明其个数数表示碳碳双键、碳碳三键表示碳碳双键、碳碳三键的的“=”、“”“”不能省略不能省略醛基醛基()、羧基、羧基()可简化成可简化成CHO、

9、COOHCH3CH=CH2 CH3CH2OH CH3COOH同同“结结构式构式”种类种类表示方法表示方法示例示例应用范围应用范围键线键线式式进一步省去碳、氢进一步省去碳、氢的元素符号，只要求的元素符号，只要求表示出碳碳键以及与表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团碳原子相连的基团式中的每个拐点和式中的每个拐点和终点均表示一个碳原终点均表示一个碳原子，每个碳原子都形子，每个碳原子都形成四个共价键，不足成四个共价键，不足的用氢原子补足的用氢原子补足CH3CH=CHCH3可表示为可表示为表示复杂表示复杂有机物的有机物的结构结构种类种类表示方法表示方法示例示例应用范围应用范围球棍球棍模型模型小球表示原子，

10、小球表示原子，短棍表示价键短棍表示价键表示分子的空间表示分子的空间结构结构(立体形状立体形状)比例比例模型模型用不同体积的用不同体积的球表示不同的球表示不同的原子原子表示分子中各原表示分子中各原子的相对大小和子的相对大小和结合顺序结合顺序 例例1有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法有机物的表示方法 (1)上述表示方法中属于结构简式的为：上述表示方法中属于结构简式的为：_；属；属于结构式的为：于结构式的为：_；属于键线式的为；属于键线式的为_；属于比例模型的为：属于比例模型的为：_；属于球棍模型的为；属于球棍模型的为_。(2)写出写出的分子

11、式：的分子式：_。(3)写出写出中官能团的电子式：中官能团的电子式：_、_。(4)的分子式为的分子式为_，最简式为，最简式为_。答案答案(1)有机物键线式书写时的注意事项有机物键线式书写时的注意事项 一般表示一般表示3个以上碳原子的有机物；个以上碳原子的有机物；只忽略只忽略CH键，其余的化学键不能忽略；键，其余的化学键不能忽略；碳、氢原子不标碳、氢原子不标注，其余原子必须标注注，其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中的氢原含羟基、醛基和羧基中的氢原子子)；计算分子式时不能忘记两端的碳原子。计算分子式时不能忘记两端的碳原子。1同分异构体的书写同分异构体的书写 准确、完整地写出同分异构体的结构简式

12、，一般按碳链准确、完整地写出同分异构体的结构简式，一般按碳链异构异构官能团位置异构官能团位置异构官能团异构的顺序规律来写。常用官能团异构的顺序规律来写。常用方法为：方法为：(1)减碳对称法减碳对称法(适用于碳链异构适用于碳链异构)：下面以下面以C7H16为例写出它的同分异构体：为例写出它的同分异构体：将分子写成直链形式：将分子写成直链形式：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。从直链上去掉一个从直链上去掉一个CH3，依次连在剩余碳链中心对，依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子上。甲基可连在称线一侧的各个碳原子上。甲基可连在2,3号碳上：号碳上：(2)取代法取代法(适用于醇、卤代烃异

13、构适用于醇、卤代烃异构)：先碳链异构，后位置异构。如书写分子式为先碳链异构，后位置异构。如书写分子式为C5H12O的醇的同分异构体，如图的醇的同分异构体，如图(图中数字即为图中数字即为OH接入后的位接入后的位置，即这样的醇合计为置，即这样的醇合计为8种种)：(3)插入法插入法(适用于烯烃、炔烃、酯等适用于烯烃、炔烃、酯等)：先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨架，再将官能团插入碳链中。架，再将官能团插入碳链中。如书写分子式为如书写分子式为C4H8的烯烃的同分异构体的烯烃的同分异构体(插入双键插入双键)，双键可分别在双键可分别在、号位置

14、：号位置：2同分异构体数目的判断同分异构体数目的判断 (1)基元法：基元法：如丁基有如丁基有4种同分异构体，则丁醇有种同分异构体，则丁醇有4种同分异构体。种同分异构体。(2)替代法：替代法：如二氯苯如二氯苯C6H4Cl2有有3种同分异构体，四氯苯也有种同分异构体，四氯苯也有3种同种同分异构体分异构体(将将H替代替代Cl、Cl替代替代H)。(3)对称法对称法(又称等效氢法又称等效氢法)：等效氢法的判断可按下列三点进行：等效氢法的判断可按下列三点进行：同一甲基上的氢原子是等效的；同一甲基上的氢原子是等效的；同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的；同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的；处于对称位置

15、上的氢原子是等效的。处于对称位置上的氢原子是等效的。(4)定一移二法：定一移二法：对于二元取代物的同分异构体的判定，可固定一个取对于二元取代物的同分异构体的判定，可固定一个取代基位置，再移动另一取代基，以确定同分异构体数目。代基位置，再移动另一取代基，以确定同分异构体数目。由原子和原子团组合成符合题意的结构时，可以先将由原子和原子团组合成符合题意的结构时，可以先将有两个或两个以上价键的原子或原子团组合成分子的主体有两个或两个以上价键的原子或原子团组合成分子的主体骨架，然后把只有一个价键的原子或原子团当作取代基，骨架，然后把只有一个价键的原子或原子团当作取代基，像确定取代基在碳链上的位置那样，确

16、定这些一价原子或像确定取代基在碳链上的位置那样，确定这些一价原子或原子团在主体骨架上的位置。原子团在主体骨架上的位置。点击此图片进入点击此图片进入课堂课堂1010分钟练习分钟练习 (1)碳原子形成四个共价键，碳原子之间可以形成碳碳单键、碳原子形成四个共价键，碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键。碳碳双键和碳碳三键。(2)碳原子可以相互结合成链状、环状，碳链和碳环可以相碳原子可以相互结合成链状、环状，碳链和碳环可以相互结合。互结合。(3)分子式相同，而结构不同的有机化合物互为同分异构体。分子式相同，而结构不同的有机化合物互为同分异构体。产生同分异构现象的原因有碳链异构、位置异构和官能团异构。产生同分异构现象的原因有碳链异构、位置异构和官能团异构。(4)书写同分异构体的常用方法有减碳法、取代法、插入法，书写同分异构体的常用方法有减碳法、取代法、插入法，确定同分异构体数目的常用方法有基元法、替代法、对称法、确定同分异构体数目的常用方法有基元法、替代法、对称法、定一移二法。定一移二法。点击此图片进入点击此图片进入课下课下3030分钟演练分钟演练