碳原子成键特点+烷烃的结构高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节

认识有机化合物碳原子成键特点

烷烃的结构情景导入布洛芬2-（4-异丁基苯基）-丙酸有机化合物1.定义绝大多数含碳元素的化合物都是有机化合物，简称有机物注意：碳的氧化物（CO、CO2）、碳酸（H2CO3）、碳酸盐、氰化物（CN-）、硫氰化物（SCN-）等看作无机物例如：甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）、葡萄糖（C6H12O6）有机化合物碳、主要元素其他元素氢、氧、氮、硫、氯、磷等2.组成元素甲烷分子式：电子式：结构式：CH4一个甲烷有8个电子错误一个甲烷应有10个电子1.分子组成甲烷2.空间结构甲烷分子是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体4个C-H键的长度和强度相同，键角:109°28′有机物中碳原子的成键特点每个碳原子形成4个共价键1.成键个数有机物中碳原子的成键特点碳碳单键2.成键类型碳碳双键碳碳三键有机物中碳原子的成键特点直链3.碳骨架形式支链环状结构链状结构有机物中碳原子的成键特点写出4个C的碳氢化合物的可能结构烷烃烃:碳氢化合物只含有碳、氢两种元素的有机物+=烃tīngq火气àntīng烷烃1.定义：碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部跟氢原子结合的烃称为烷烃(也叫饱和烃)。

2.烷烃的分类：

链状烷烃、环状烷烃

烷烃

HHHH||||H—C—C—C—C—H||||H

HHH

CH3CH2CH2CH3或CH3(CH2)2CH3结构式结构简式烷烃CHHHHCHH乙烷CCCHHHHHHHH丙烷CCCCHHHHHHHHHH丁烷CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3C2H6C3H8C4H103.链状烷烃的通式：CnH2n+2烷烃的结构三个及以上碳的碳链不是一条直线，而是呈现锯齿状。烷烃的命名

碳原子数在10个以内，依次用甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸代表碳原子数，其后加上“烷”字；碳原子数在10个以上，用汉字数字表示。CH3CH2CH2CH3CH3(CH2)7CH3CH3(CH2)11CH3丁烷壬烷十三烷1.直链烷烃烷烃的命名“正”某烷、“异”某烷、“新”某烷无支链用“正”某烷表示含一个支链用“异”某烷表示含两个支链用“新”某烷表示2.支链烷烃烷烃的命名分子式为C5H12的有机物有几种，该怎么命名？CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3—C—CH3CH3CH3

正戊烷

异戊烷

新戊烷

这三种有机物是同种物质吗同分异构体化合物具有相同的分子式，但是具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体1.定义：CH3CH2CH2CH3(丁烷)与CH3CH(CH3)CH3(异丁烷)互为同分异构体2.实例：3.用途：丁烷用于打火机燃料异丁烷用于冰箱制冷剂同分异构体物质正丁烷异丁烷熔点(℃)-138.4-159.6沸点(℃)-0.5-11.7液态密度(g·cm-3)0.57880.557结论：带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。分子式相同；结构不同、性质不同。3.同分异构的性质差别同系物CHHHHCHH乙烷CCCHHHHHHHH丙烷CCCCHHHHHHHHHH丁烷CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3相差CH2同系物1.定义：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互称为同系物，同系物的物理性质不同，化学性质相似。(1)分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物(2)具有同一通式的有机物不一定是同系物。(3)化学性质相似的物质不一定是同系物。2.辨析:同系物1.下列说法正确的是(

)A.同系物具有相同的最简式B.同系物一定是同类物质，化学性质基本相似C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物D.符合通式CnH2n＋2的不同烃一定互为同系物B“五同”比较同系物同分异构体同素异形体同位素同种物质组成结构对象例子分子组成相差一个或几个CH2原子团分子式相同同种元素质子数相同，中子数不同结构相似结构不同结构不同化合物单质化合物原子CH4和CH3CH3H和H1121O2和O3正丁烷和异丁烷元素相同，组成结构相同物质结构相同D2和T2同分异构体的书写方法1.选最长碳链，进行第一次计数2.取下一个碳，将剩下的碳链组成最长直链进行对称3.最长碳链上首尾除外的位置都算，对称只算一种，进行第二次计数4.再取下一个碳，将剩下的碳链组成最长直链进行对称5.先在最长碳链上首尾除外的位置（对称只算一种）放上一个碳6.再将连接了两个碳的最长碳链进行对称7.最长碳链上首尾除外的位置都算，对称只算一种，进行第三次计数8.依次取下碳原子重复以上操作，直至最长碳链剩2个9.将所有情况的数目进行相加就是该分子式所具有的的同分异构体数目练习写出C6H14的同分异构体CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH2—CH2—CH2—CH3CH3CH3—CH2—CH—CH2—CH3CH3CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3—CH—CH—CH3CH3CH3烷烃一氯代物数目的确定CH3—C—CH3CH3CH3等效氢法1.连在同一碳原子上的氢原子等效。例如：CH4中4个H等效，一氯代物只有一种2.同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的氢原子等效

例如：

中4个—CH3上的12个H等效

一氯代物只有一种同分异构体3.分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时，物与像的关系)上的氢原子是等效的。

CH3CH3—C—CH2—CH3CH3例如：

中有3种H

一氯代物有3种。练一练1.下面烷烃一氯代物有___种同分异构体.CH3—CH—CH—CH—CH3lllCH3CH3CH31

4423练一练2.下列关于同分异构体的叙述中正确的