有机化合物的结构特点
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
归纳：同分异构体的书写规律
主链由长到短；减碳架成支链; 支链由整到散；位置由心到边； 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。
（1）判断某种烃的一氯代物种类 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
碳原子最外层有4个电子，能与其他原子形成 4个共价键。
2、多个碳原子间的结合方式
①碳原子间的成键方式：C—C、C=C、C≡C
②每个碳原子还能和氢原子或其他原子（如O、 N、Cl等）形成四个共价键 ③形成长短不一的碳链：直线型、支链型、环 状型等，碳链与碳环也可以相互结合。
甲烷的分子结构
有机物的性质由其组成和结构决定。
甲烷的分子式： 电子式： 结构式：
H..
H
CH4
H:C.. :H
H—C—H
H
H
甲烷分子的立体结构：
以碳原子为中心， 四个氢原子 为顶点的正四面体。键角：109°28′
甲烷是非极性分子，是高度对称的
正四面体结构。碳原子位于中心，四个 氢原子位于顶点，C原子与四个H原子形 成共价键，四个C-H键完全相同，键角 109°28′。
（1）判断某种烃的一氯代物种类 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
例题
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构， 而不是正方形的平面结构，下列可作为其理由 的是（B ）
A．CH3Cl不存在同分异构体 B．CH2Cl2 不存在同分异构体 C．CHCl3不存在同分异构体 D．CCl4是非极性分子
3、有机物组成与结构的表示方法
(1)化学式： C2H6
(2)最简式（实验式）： CH3
二、有机化合物的同分异构现象
沸点
分子组成相同、分子式相同、都是链烃
主链碳原子数不同，所含支链即甲基数目不同。
36.1 ℃
28 ℃
9.5 ℃
(三) 同分异构类型
异构 类型
示例
产生的原因
碳链
C-C-C-C、C-C-C 碳链骨架（直链，支 ׀链，环状）的不同而
异构
C 产生的异构
位置 异构
C=C-C-C、 C-C=C-C
第一章 认识有机化合物
2 有机化合物的结构特点
有机化合物特性
1、组成元素少，多种异构现象,数量庞大； 2、易燃； 3、熔沸点低； 4、不导电； 5、难溶于水； 6、反应速度慢且反应复杂。
思考：
从下图（图中黑球表示碳原子）和所 学知识归纳有机物中碳原子的成键特点
一、有机物中碳原子的成键特点
1、碳原子的成键特点
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
（四）书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构 其次考虑碳链异构 最后考虑位置异构
例：书写C7H16 的同分异构体
1、一直链
H H H H H HH ∣∣∣∣∣∣∣ ① H－C－ C－ C－ C－ C －C－ C－H ∣∣∣∣∣∣∣ HHHHHHH
Cl
4、同系物： （1）概念
碳链结构有 相同的特点
结构相似、分子组成上相差一个或若干
个CH2原子团的物质互相称为同系物。 （2）判断同系物的要点：
①通式相同，
②组成元素相同，官能团的个数相同。
③结构相似，分子组成上相差一个或若干 个CH2原子团。
练习：写出下列键线式所表示的分子式
C11H20O
同分异构体
C11H20O
（6）结构示意图及模型
正四面体结构示意图 正戊烷
（7）苯的构造式
H HC C CH HC C CH
H
路易斯式 CH
CH CH CH CH
CH 结构简式
H
H
C C
C
H
HC
CH
C
H
结构式
或
键线式
4、烷烃的结构特征： （1）烷烃分子中的碳都是sp3杂化。
（2）甲烷具有正四面体的结构特征。
（3）当烷烃中的碳原子数大于3的时候,碳 链就形成锯齿形状。 （4）烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。
作业
用键线式表示下列有机物。
1、CH3—CH—CH2—CH2—CH3
CH 3
2、 CH3－CH－CHCH2CH2CH－COOH
CH3 CH3
CH3
3、CH3CHCH2OH
CH3
或 (CH3)2CHCH2OH
2、主链少一个碳
② C －C －C －C －C －C ∣
③C －∣C －C C－C －C —C
C
3、主链少二个碳 C －C －C －C －C
（1）支链为乙基 ④
∣
C ∣
C
（2）支链为两个甲基
A 两甲基在同一个碳原子上
C∣
⑤ C －C －C∣ －C －C
C
C ∣ ⑥ C －C －C －C －C ∣ C
B、两甲基在不同一个碳原子上
⑦ C －C －C －C －C
支 链
×∣ ∣ ∣
×∣
邻 位
CC C
C
⑧ C －C －C －C －C
∣
∣ ×∣
支 链 间 位
C
CC
4、主链少三个碳原子
C ∣ ⑨ C －C －C －C ∣∣ CC
归纳：同分异构体的书写规律
主链由长到短；减碳架成支链; 支链由整到散；位置由心到边； 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。
(3)电子式：
‥H ‥H H︰‥C︰‥C︰H
HH
源自文库
HH (4)结构式： H—C—C—H
HH
(4)结构简式： CH3CH3
CH3CHCH2CHCH＝CH2 CH3 CH3
(5)键线式：把有机物分子中的碳、氢元素符号 省略，只表示分子中键的连接情况， 每个拐点或终点均表示有一个碳原 子，称为键线式。
C7H9Cl
CnH2n CnH2n-2 CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
单烯烃、环烷烃 二烯烃、炔烃 饱和一元醇、烷基醚 饱和一元醛、酮 饱和一元羧酸、酯
书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构 其次考虑碳链异构 最后考虑位置异构
（1）判断某种烃的一氯代物种类（等效氢法） 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
官能团 CH3CH2OH 异构 CH3OCH3
官能团在碳链中的位置 不同而产生的异构
官能团种类不同而产 生的异构
同分异构体的书写规律
主链由长到短； 减碳架成支链; 支链由整到散； 位置由心到边； 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。
常见的官能团异构小结：
分子通式
同分异构体类别
归纳：同分异构体的书写规律
主链由长到短；减碳架成支链; 支链由整到散；位置由心到边； 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。
（1）判断某种烃的一氯代物种类 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
碳原子最外层有4个电子，能与其他原子形成 4个共价键。
2、多个碳原子间的结合方式
①碳原子间的成键方式：C—C、C=C、C≡C
②每个碳原子还能和氢原子或其他原子（如O、 N、Cl等）形成四个共价键 ③形成长短不一的碳链：直线型、支链型、环 状型等，碳链与碳环也可以相互结合。
甲烷的分子结构
有机物的性质由其组成和结构决定。
甲烷的分子式： 电子式： 结构式：
H..
H
CH4
H:C.. :H
H—C—H
H
H
甲烷分子的立体结构：
以碳原子为中心， 四个氢原子 为顶点的正四面体。键角：109°28′
甲烷是非极性分子，是高度对称的
正四面体结构。碳原子位于中心，四个 氢原子位于顶点，C原子与四个H原子形 成共价键，四个C-H键完全相同，键角 109°28′。
（1）判断某种烃的一氯代物种类 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
例题
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构， 而不是正方形的平面结构，下列可作为其理由 的是（B ）
A．CH3Cl不存在同分异构体 B．CH2Cl2 不存在同分异构体 C．CHCl3不存在同分异构体 D．CCl4是非极性分子
3、有机物组成与结构的表示方法
(1)化学式： C2H6
(2)最简式（实验式）： CH3
二、有机化合物的同分异构现象
沸点
分子组成相同、分子式相同、都是链烃
主链碳原子数不同，所含支链即甲基数目不同。
36.1 ℃
28 ℃
9.5 ℃
(三) 同分异构类型
异构 类型
示例
产生的原因
碳链
C-C-C-C、C-C-C 碳链骨架（直链，支 ׀链，环状）的不同而
异构
C 产生的异构
位置 异构
C=C-C-C、 C-C=C-C
第一章 认识有机化合物
2 有机化合物的结构特点
有机化合物特性
1、组成元素少，多种异构现象,数量庞大； 2、易燃； 3、熔沸点低； 4、不导电； 5、难溶于水； 6、反应速度慢且反应复杂。
思考：
从下图（图中黑球表示碳原子）和所 学知识归纳有机物中碳原子的成键特点
一、有机物中碳原子的成键特点
1、碳原子的成键特点
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
（四）书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构 其次考虑碳链异构 最后考虑位置异构
例：书写C7H16 的同分异构体
1、一直链
H H H H H HH ∣∣∣∣∣∣∣ ① H－C－ C－ C－ C－ C －C－ C－H ∣∣∣∣∣∣∣ HHHHHHH
Cl
4、同系物： （1）概念
碳链结构有 相同的特点
结构相似、分子组成上相差一个或若干
个CH2原子团的物质互相称为同系物。 （2）判断同系物的要点：
①通式相同，
②组成元素相同，官能团的个数相同。
③结构相似，分子组成上相差一个或若干 个CH2原子团。
练习：写出下列键线式所表示的分子式
C11H20O
同分异构体
C11H20O
（6）结构示意图及模型
正四面体结构示意图 正戊烷
（7）苯的构造式
H HC C CH HC C CH
H
路易斯式 CH
CH CH CH CH
CH 结构简式
H
H
C C
C
H
HC
CH
C
H
结构式
或
键线式
4、烷烃的结构特征： （1）烷烃分子中的碳都是sp3杂化。
（2）甲烷具有正四面体的结构特征。
（3）当烷烃中的碳原子数大于3的时候,碳 链就形成锯齿形状。 （4）烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。
作业
用键线式表示下列有机物。
1、CH3—CH—CH2—CH2—CH3
CH 3
2、 CH3－CH－CHCH2CH2CH－COOH
CH3 CH3
CH3
3、CH3CHCH2OH
CH3
或 (CH3)2CHCH2OH
2、主链少一个碳
② C －C －C －C －C －C ∣
③C －∣C －C C－C －C —C
C
3、主链少二个碳 C －C －C －C －C
（1）支链为乙基 ④
∣
C ∣
C
（2）支链为两个甲基
A 两甲基在同一个碳原子上
C∣
⑤ C －C －C∣ －C －C
C
C ∣ ⑥ C －C －C －C －C ∣ C
B、两甲基在不同一个碳原子上
⑦ C －C －C －C －C
支 链
×∣ ∣ ∣
×∣
邻 位
CC C
C
⑧ C －C －C －C －C
∣
∣ ×∣
支 链 间 位
C
CC
4、主链少三个碳原子
C ∣ ⑨ C －C －C －C ∣∣ CC
归纳：同分异构体的书写规律
主链由长到短；减碳架成支链; 支链由整到散；位置由心到边； 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。
(3)电子式：
‥H ‥H H︰‥C︰‥C︰H
HH
源自文库
HH (4)结构式： H—C—C—H
HH
(4)结构简式： CH3CH3
CH3CHCH2CHCH＝CH2 CH3 CH3
(5)键线式：把有机物分子中的碳、氢元素符号 省略，只表示分子中键的连接情况， 每个拐点或终点均表示有一个碳原 子，称为键线式。
C7H9Cl
CnH2n CnH2n-2 CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
单烯烃、环烷烃 二烯烃、炔烃 饱和一元醇、烷基醚 饱和一元醛、酮 饱和一元羧酸、酯
书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构 其次考虑碳链异构 最后考虑位置异构
（1）判断某种烃的一氯代物种类（等效氢法） 方法：找出有多少种不同的氢原子 关键：对称氢原子的确定
官能团 CH3CH2OH 异构 CH3OCH3
官能团在碳链中的位置 不同而产生的异构
官能团种类不同而产 生的异构
同分异构体的书写规律
主链由长到短； 减碳架成支链; 支链由整到散； 位置由心到边； 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。
常见的官能团异构小结：
分子通式
同分异构体类别