化学《有机化合物的结构特点》课件(新人教版选修)()

1、有机化合物的分类方法：有机化合物的分类方法：有机化合物的分类有机化合物的分类按碳的按碳的骨架分骨架分类类链状化合物链状化合物环状化合物环状化合物脂环化合物脂环化合物芳香化合物芳香化合物按官能按官能团分类团分类P5 P5 表表烃烃烷烃、烷烃、烯烃烯烃炔烃、炔烃、芳香烃芳香烃烃的衍生物烃的衍生物卤代烃、卤代烃、醇醇酚、酚、醚醚醛、醛、酮酮羧酸、羧酸、酯酯根据官能团的不同对下列有机物进行分类CH3CH=CH2HC C CH2CH3OHCH3COHCH3OCH2CH3H CO烯烃炔烃酚醛酯第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第二节第二节 有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点第一章第一章 认识

2、有机化合物认识有机化合物复习：复习：1、为什么有机化合物种类繁多？、为什么有机化合物种类繁多？2、最简单的有机物、最简单的有机物-甲烷的分子式、甲烷的分子式、电子式、结构式、空间结构。电子式、结构式、空间结构。共价键参数共价键参数键长：键长：键角：键角：键能：键能：键长越短，化学键越稳定键长越短，化学键越稳定决定物质的空间结构决定物质的空间结构键能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定共价键参数共价键参数共价键共价键键能大小键能大小（kJ/molkJ/mol） 键长键长pmpmC-HC-H413.4413.41091093 3N-HN-H 1001008 8O-HO-H46346395.89

3、5.8H-FH-F56656691.891.8CH4NH3H2O HF激发杂化(线性组合)4个sp 杂化轨道33个sp2p轨道2个spp轨道(sp 杂化)3(sp 杂化)(sp杂化)2C:2s 2p22s轨道p轨道一、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碳原子基态时的外层电子的分布：碳原子基态时的外层电子的分布：C：2S2 2Px1 2py1 2pz杂化：杂化：SP3、SP2、SP（1 1）SPSP3 3：S S轨道成分占四分之一，轨道成分占四分之一，P P轨道成分占轨道成分占四分之三。为四面体构型，键角为四分之三。为四面体构型，键角为1091092828/ /基态激发

4、2S22P2SP3杂化2S2P激发态SP3杂化轨道基态激发2S22P2SP3杂化2S2P激发态SP3杂化轨道sp3轨道具有更强的成键能力和更大的方向性。轨道具有更强的成键能力和更大的方向性。甲烷甲烷及烷烃等及烷烃等饱和碳原子饱和碳原子构型构型原子在空间的排列方式。原子在空间的排列方式。（2）SP2：S轨道成分占三分之一，轨道成分占三分之一，P轨道成分占三轨道成分占三分之二。形状为平面三角形，键角分之二。形状为平面三角形，键角120基态激发2S22P2SP2杂化SP2杂化轨道P轨道2S2P激发态基态激发2S22P2SP2杂化SP2杂化轨道P轨道2S2P激发态乙烯乙烯、烯烃、烯烃、苯苯及芳香烃等双

5、键碳原子及芳香烃等双键碳原子（3）SP：S、P轨道成分各占二分之一。为一直线轨道成分各占二分之一。为一直线形分子。键角形分子。键角180基态激发2S22P22S2P激发态SP杂化SP杂化轨道P轨道基态激发2S22P22S2P激发态SP杂化SP杂化轨道P轨道乙炔乙炔及炔烃等三键碳原子及炔烃等三键碳原子【总结【总结】一、一、有机化合物中碳原子的成键特点有机化合物中碳原子的成键特点1 1、碳原子含有、碳原子含有4 4个价电子，可以跟其它原子个价电子，可以跟其它原子形成形成4 4个共价键；个共价键；2 2、碳原子相互之间能以共价键结合形成长的、碳原子相互之间能以共价键结合形成长的碳链。碳链。碳原子成键

6、规律小结碳原子成键规律小结 1、当一个碳原子与其他、当一个碳原子与其他4个原子连接时，这个碳个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键。原子将采取四面体取向与之成键。2、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时，形成双键的原子以及与之直接相连的原子键时，形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。处于同一平面上。3、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时，形成叁键的原子以及与之直接相连的原子键时，形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。处于同一直线上。4、烃分子中，仅以单键方

7、式成键的碳原子称为饱、烃分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子；以双键或叁键方式成键的碳原子称为和碳原子；以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。不饱和碳原子。5、只有单键可以在空间任意旋转。、只有单键可以在空间任意旋转。【问题思考】如果组成物质的分子式相同，【问题思考】如果组成物质的分子式相同，形成的分子结构是否相同呢？形成的分子结构是否相同呢？物质名物质名称称正戊烷正戊烷 异戊烷异戊烷 新戊烷新戊烷结构式结构式相同点相同点不同点不同点沸点沸点3607 279 95分子组成相同，链状结构分子组成相同，链状结构结构不同，出现带有支链结构不同，出现带有支链结构结构2.同分异构体同分

8、异构体二、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. 同分异构现象同分异构现象 化合物化合物具有相同的分子式，但具有具有相同的分子式，但具有不同的结构不同的结构现象，叫做同分异构体现象。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具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。为同分异构体。3. 碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数12345678910同分同分异体异体数数111235918 35 75碳原碳原子数子数1112.2040同分同分异体异体数数159355.366319624911788059314347154. 4. 同分同

9、分异构异构类型类型异 构类型示例书写异构体种类产生原因产生原因碳链碳链异构异构碳链骨架（直链，支碳链骨架（直链，支链，环状）的不同而链，环状）的不同而产生的异构产生的异构碳碳双键在碳链碳碳双键在碳链中的位置不同而中的位置不同而产生的异构产生的异构位置位置异构异构正戊烷，异戊正戊烷，异戊烷，新戊烷烷，新戊烷C C5 5H H1212C C4 4H H8 81-1-丁烯，丁烯，2-2-丁烯，丁烯，2-2-甲基丙烯甲基丙烯C C2 2H H6 6O O乙醇，二甲醚乙醇，二甲醚官能团种类不同而官能团种类不同而产生的异构产生的异构官能团官能团异构异构区别几种情况下的异构关系：区别几种情况下的异构关系：碳

10、链异构：碳链异构：由于由于碳链骨架不同碳链骨架不同而产生而产生的异构现象的异构现象位置异构：位置异构：由于由于取代基或官能团取代基或官能团在碳在碳链或碳环上的链或碳环上的位置不同位置不同而产生的异构而产生的异构现象现象官能团异构官能团异构：由于由于官能团不同官能团不同而产生而产生的异构现象的异构现象【判断】下列【判断】下列异构属于何种异构？1 1-丙醇和丙醇和2-丙醇丙醇2 CH3COOH和和 HCOOCH3 3 CH3CH2CHO和和 CH3COCH3 4 CH3 CH- CH CH- CH3 3和和 CHCH3 3 CH CH2 2CHCH2 2 CH CH3 3 CH35 CH3CH=C

11、HCH2CH3和 CH3CH2CH CH=CH2 位置异构位置异构官能团异构官能团异构官能团异构官能团异构碳链异构碳链异构位置异构位置异构练习：书写练习：书写C6H14的同分异构体的同分异构体：5. 同分异构体的书写同分异构体的书写【交流总结】书写【交流总结】书写同分异构体的有序性同分异构体的有序性同分异构体的书写口诀：同分异构体的书写口诀：主链由长到短；主链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；位置由心到边；位置由心到边；减碳架变支链减碳架变支链练习：书写练习：书写C7H16 的同分异构体的同分异构体【观察】分子式为【观察】分子式为C6H14的烷烃的烷烃在结构式中含有在结构式中含有3 3个个

12、甲基的同分异构体有（甲基的同分异构体有（ ）个）个（A A）2 2个个 （B B）3 3个个 （C C）4 4个个 （D D）5 5个个 【练习【练习2】写出分子式为】写出分子式为C5H10的同分异构体。的同分异构体。 按位置异构书写按位置异构书写按碳链异构书写按碳链异构书写按官能团异构书写按官能团异构书写三、常用化学用语三、常用化学用语C C = C HHHHHH结构式结构式CH3 CH = CH2结构简式 C C=C碳架结构键线式一些有机化合物分子的结构式，结构简式和键线式物质名称物质名称分子式分子式结构式结构简式键线式戊烷戊烷C5H12丙烯丙烯C3H6乙醇乙醇C2H6O乙酸乙酯乙酸乙酯C

13、2H4O2书写结构简式的注意点书写结构简式的注意点1表示原子间形成单键的表示原子间形成单键的可以省略可以省略2 C=C C=C中的双键和三键不能省略中的双键和三键不能省略,但是但是醛基羧基的碳氧双键可以简写为醛基羧基的碳氧双键可以简写为-CHO,-COOH3准确表示分子中原子成键的情况准确表示分子中原子成键的情况如乙醇的结构简式如乙醇的结构简式CH3CH2OH,HO-CH2CH3深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_个氧原子，分子式为_22322C22H32O2【随堂【随堂练习】1. 1. 碳原子最外层含有碳原子最外层含有_个电子，一个碳原子可以跟个电子，一个碳原子可以跟其他非金属原子形成其他非金属原子形成_个个 _键，碳原子之间也键，碳原子之间也能以共价键相结合，形成能以共价键相结合，形成_键键_ _ 键或键或 _键键 。 2. 2. 如果甲烷分子中的四个氢原子被四个如果甲烷分子中的四个氢原子被四个 -CH-CH3 3取代，取代，生成物的分子式是生成物的分子式是_生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同？生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同？ 如果生成物中的一个氢被氯原子取代，