选修5§1-2有机化合物的结构特点
高中化学选修5 第一章 第二节 有机化合物的结构特点(学案和课后习题,课后习题配有答案)
第二节有机化合物的结构特点教学目标知识与技能：1、掌握有机物的成键特点，同分异构现象。
2、掌握有机物同分异构体的书写。
过程与方法：1、用球棍模型制作C3H6、C4H8、C2H6O的分子模型。
2、强化同分异构体的书写，应考虑几种异构形式——碳链异构、位置异构、官能团异构，强化同分异构体的书写练习。
情感、态度与价值观：通过同分异构体的书写练习，培养思维的有序性、逻辑性、严谨性。
教学重点有机化合物的成键特点；有机化合物的同分异构现象。
教学难点有机化合物同分异构体的书写。
【教学过程设计】第一课时[新课导入]有机物种类繁多，有很多有机物的分子组成相同，但性质却有很大差异，为什么？多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环，碳链和碳环还可以相互结合。
［板书设计］一．有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型1、有机物中碳原子的成键特点：(1)在有机物中，碳原子有4个价电子，碳呈价，价键总数为。
（成键数目多）(2)碳原子既可与其它原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键，既可以形成键，也可以形成键或键。
（成键方式多）(3)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环，碳链和碳环还可以相互结合。
［归纳总结］①有机物常见共价键：C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环。
②在有机物分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子；连接在双键、叁键或在苯环上的碳原子（所连原子的数目少于4）称为不饱和碳原子。
③C—C单键可以旋转而C＝C不能旋转（或三键）。
2、碳原子的成键方式与分子空间构型的关系：当一个碳原子与其它4个原子连接时，这个碳原子将采取取向与之成键；当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成双键时，形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于上；当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成叁键时，形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于上。
［归纳总结］1、有机物的代表物基本空间结构：甲烷是正四面体结构（5个原子不在一个平面上）；乙烯是平面结构（6个原子位于一个平面）；乙炔是直线型结构（4个原子位于一条直线）；苯环是平面结构（12个原子位于一个平面）。
1.2_有机化合物的结构特点_同步素材_人教高中选修5
1.2 有机化合物的结构特点【重点难点】1、通过碳原子的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。
2、掌握同分异构现象的含义，会判断同分异构体。
3、初步学会同分异构体的书写。
【温习旧知】1、共价键的类型。
共价键分为极性共价键和非极性共价键。
配位键是特殊的极性共价键，例如NH4+中就有配位键。
2、画出甲烷的空间构型，写出甲烷的结构式和电子式。
【内容讲解】一、有机化合物中碳原子的成键特点[思考]有机物种类繁多，其原因有哪些？由于碳原子的成键特点，每个碳原子不仅能与氢原子或其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能与共价键相结合。
碳原子间可以形成单键、双键和三键；多个碳原子可以结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以互相结合。
以上就是有机物种类繁多的原因。
也是由于以上原因，由相同原子组成的有机物分子可能具有不同的几种结构。
二、有机化合物的同分异构现象1．分析讨论：正戊烷异戊烷新戊烷（1）根据图形，写出这三种物质的结构简式：CH3CH(CH3)CH2CH3CH3C(CH3)2CH3（2）从结构简式中，我们发现它们的相同点是：碳碳之间都以单键相连形成链状结构，不同点是：有的有支链，有的没有。
（3）复习概念①同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。
②同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。
2．同分异构体的书写：以戊烷（C5H12）为例：先写出最长的碳链：C-C-C-C-C正戊烷（氢原子及其个数省略了）然后写少一个碳原子的直链：() 然后再写少两个碳原子的直链：把剩下的两个碳原子当作一个支链加在主链上：（即）与上式相同名称为异戊烷再把两个碳原了分成两个支链加在主链上：新戊烷可见，戊烷有三种同分异构体。
【归纳总结】如何书写同分异构体一、官能团异构如乙醇和甲醚：CH3—CH2—OH（乙醇，官能团是羟基—OH），CH3—O—CH3（甲醚，官能团是醚键），像这种有机物分子式相同，但具有不同官能团的同分异构体叫官能团异构。
最新人教版高中化学选修五第一章 第二节 有机化合物的结构特点
第二节有机化合物的结构特点【学习目标】1.结合甲烷的结构认识碳原子的成键特点,认识有机化合物的分子结构取决于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布。
2.结合戊烷、丁烯认识到有机化合物存在同分异构现象。
【核心素养】1.能从碳原子的结构、化学键等角度认识有机物种类繁多的原因,能采用球棍模型、比例模型等认识“同分异构现象”。
(宏观辨识与微观探析)2.形成书写和判断同分异构体的思维模型,并运用模型书写和判断同分异构体。
(证据推理与模型认知)一、有机化合物中碳原子的成键特点1.碳原子形成有机物的成键特点分析(1)碳原子的结构及成键特点(2)有机物的结构特点:碳原子的成键特点决定了含有原子种类和数目均相同的分子,其原子可能具有多种不同的结合方式,从而形成具有不同结构的分子。
2.甲烷的分子结构(1)表示方法分子式电子式结构式CH4结构简式球棍模型比例模型CH4(2)立体结构:以碳原子为中心,4个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。
在CH4分子中4个C—H键完全等同,两个碳氢键间的夹角均为109°28'。
【教材二次开发】教材中给出了甲烷分子的正四面体结构示意图,怎样可以证明甲烷分子为正四面体结构而不是平面结构?提示:甲烷分子中键角(碳氢键的夹角)是109°28'而不是90°,可证明甲烷分子是正四面体结构;若CH4分子为平面结构,则CH2Cl2可有两种结构,而CH2Cl2分子的空间结构只有一种,证明甲烷分子是正四面体结构。
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2.实例:戊烷的同分异构体如下表所示。
物质名称正戊烷异戊烷新戊烷分子式C5H12结构简式CH3CH2CH2CH2CH3C(CH3)4相同点分子式相同,都属于烷烃不同点碳原子间的连接顺序不同3.同分异构体的类型异构方式特点示例碳链异构碳链骨架不同CH3CH2CH2CH3与位置异构官能团位置不同CH2＝CH—CH2—CH3与CH3—CH＝CH—CH3官能团异构官能团种类不同CH3CH2OH与CH3—O—CH3【微思考】(1)CH3COOH与HCOOCH3是否属于同分异构体?若是,属于哪种类型的同分异构体?提示:是,属于官能团异构。
选修5 第一章·第二节《有机化合物的结构特点》
选修5 第一章·第二节《有机化合物的结构特点》概述在有机化学中，有机化合物是由碳元素和氢元素以及其他一些元素组成的化合物。
有机化合物具有多样的结构特点，如碳骨架的形状、官能团的存在以及分子的空间构型等。
本文将探讨有机化合物的结构特点及其重要性。
结构特点碳骨架的形状有机化合物的碳骨架可以是线性、分支或环状的。
碳原子通过共价键连接在一起，形成不同的结构。
线性碳骨架是最简单的形式，如甲烷（CH4）的结构就是一个线性的四面体。
分支和环状的碳骨架会引入更多的立体异构体。
官能团的存在官能团是有机化合物中具有化学反应活性的基团。
常见的官能团包括羟基（-OH）、羧基（-COOH）、酮基（-C=O）等。
官能团的存在决定了有机化合物的性质和反应性。
不同的官能团可以导致有机化合物具有不同的化学性质。
分子的空间构型有机化合物的空间构型由原子间的立体排列决定，这对于化学反应的进行具有重要的影响。
立体异构体是指空间构型不同但分子组成相同的化合物。
空间构型的变化可以导致不同的化学性质和反应途径，是有机化学研究的重要方向之一。
重要性功能性与应用性有机化合物的结构特点直接影响它们的功能性和应用性。
不同的结构特点使得有机化合物具有不同的化学性质，如溶解性、酸碱性、稳定性等。
这些性质决定了有机化合物在医药、材料、农业等领域的应用。
通过研究有机化合物的结构特点，人们能够设计和合成具有特定功能和应用性的化合物。
反应机理的解释有机化合物的结构特点对于解释化学反应机理至关重要。
例如，在取代反应中，分子的空间构型可以决定反应发生的位置和方式。
另一个例子是卤代烃的亲核取代反应，分子的空间构型可以决定亲核试剂攻击碳原子的位置。
研究有机化合物的结构特点有助于揭示化学反应的细节和规律。
分子模拟和药物设计有机化合物的结构特点在分子模拟和药物设计中发挥着关键作用。
通过对有机化合物结构的分析和模拟，科学家可以预测它们的理化性质和药效。
这对于合成新药物、改进现有药物以及发现新的治疗方法具有重要意义。
人教版选修五1.2有机化合物的结构特点(共
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
同分
异体 1 1 1 2 3 5 9 18 35 75
数
碳原
子数 11 12 ….
15
20
40
同分
…. 异体 159 355
4347
数
366319 62491178805931
有机物分子普遍存在同分异构现象
（这是有机物种类繁多的主要原因）
（一）：碳链异构：由于碳链骨架不同
烷烃同分异构体的书写
①必为同一类物质 ②结构相似(有相似的原子连接方式或相同 的官能团种类和数目) ③同系物间物理性质不同，化学性质相似， 因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不 能确定是不是同系物。
如乙醇与丙醇为同系物,但丙烯与环丙烷 就不属同系物了。
练习：
下列各组物质的相互关系正确的是
(B )
A、同位素：1H 、2H、3H
烃的含氧衍生物的互变异构
（三）官能团异构
具有不同 的官能团
通式
CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
互变物质的种类 醇、醚 醛、酮 羧酸、酯
烃的含氮、氧衍生物的互变异构
通式
互变物质的种类
CnH2n+1NO2 例：C3H7NO2
氨基酸、硝基化合物
CH3CHCOOH NH2 CH3CH2CH2NO2
的碳链骨架，再将官能团插入碳链中。 如书写分子式为C4H8的烯烃的同分异构体(插入
双键)，双键可分别在①、②、③号位置：
(3)取代法(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
C5H12O的醇的同分异构体。如图(图中数字即 为—OH接入后的位置，即这样的醇合计为8种)：
1-2有机化合物的结构特点
4.结构式 结构式 有机物分子中原子间的一对共用电子用 H H 一根短线表示，称为结构式。 一根短线表示，称为结构式。 5.结构简式： 结构简式： 结构简式 H—C—C—H H H
将结构式中的单键省略，连在同碳上的氢合并， 将结构式中的单键省略，连在同碳上的氢合并， 双键和三键不能省略 不能省略,但是 称为结构简式。双键和三键不能省略 但是 醛基、羧基的碳氧双键可以简写为 的碳氧双键可以简写为—CHO,— 醛基、羧基的碳氧双键可以简写为 COOH
√
【练习】写出分子式为C5H10的同分异构体。 练习】写出分子式为 的同分异构体。 ①按碳链异构书写 ②按位置异构书写 ③按官能团异构书写
序号 1 2 3 4 5
类别 烯烃 环烷烃 炔烃 二烯烃 饱和一元链状醇 饱和醚 饱和一元链状醛 酮 饱和羧酸 酯
通式
常 见 的 类 别 异 构 现 象
CnH2n CnH2n-2 CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
官能团异构：官能团不同引起的异构, 官能团异构：官能团不同引起的异构, 如: 烯烃和环烷烃
3、同分异构体的书写规律
书写步骤： 碳链异构→位置异构→官能团异构 书写步骤： 碳链异构→位置异构→
例题】书写C 【例题】书写 7H16的同分异构体 1.一直链C 1.一直链C7 ： 一直链
C—C—C—C—C—C—C
（2）支链为两个甲基: 支链为两个甲基:
（2）支链为两个甲基: 支链为两个甲基:
C ∣ C －C － C － C － C－ C－ C ∣ C
A、两甲基在同一个碳原子上 、
C ∣ C －C － C － C － C ∣ C C ∣ C －C － C － C － C ∣ C
A、两甲基在同一个碳原子上 、
人教版高中化学选修五第一章1-2 有机化合物的结构特点(教案)
1.2 有机化合物的结构特点教学目标：知识与技能：1．了解有机化合物中碳原子的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。
2．通过对典型实例的分析，了解有机化合物存在同分异构现象，能判断简单有机化合物的同分异构体。
过程与方法：通过对同分异构体各题型的练习，要分析总结出对解题具有指导意义的规律、方法、结论，从“思考会”转变成“会思考”，真正提高学生的思维能力，对同分异构体及同分异构现象有一个整体的认识，能准确判断同分异构体及其种类的多少。
情感态度与价值观：1、体会物质之间的普遍性与特殊性2、认识到事物不能只看到表面，要透过现象看本质。
教学重点：有机物的成键特点和同分异构体的书写。
教学难点：同分异构体相关题型及解题思路。
教学过程：导入]播放多媒体中的有机物图片，使学生了解到有机物结构的复杂性，这些图片都是与生活密切相关的。
板书]第二节有机化合物的结构特点讲］仅由氧元素和氢元素构成的化合物，至今只发现了两种：H2O和H2O2，而仅由碳元素和氢元素构成的化合物却超过了几百万种，这正是由于有机化合物中碳原子的成键特点所决定的。
板书]一、有机化合物中碳原子的成键特点碳原子最外层有4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子。
碳原子通过共价键与氢、氧、氮、硫、磷等多种非金属形成共价化合物。
科学实验证明，甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个共价键，构成以碳原子位中心，4个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。
键角均为109º28’。
板书］1、键长、键角、键能投影］键长：原子核间的距离称为键长，越小键能越大，键越稳定。
键角：分子中1个原子与另外2个原子形成的两个共价键在空间的夹角，决定了分子的空间构型。
键能：以共价键结合的双原子分子，裂解成原子时所吸收的能量称为键能，键能越大，化学键越稳定观察与思考］观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系？投影］碳原子成键规律小结：1、当一个碳原子与其他4个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键。
人教新课标版化学选修五：1-2有机化合物的结构特点 课件.ppt
数一般不超过总碳原子数的
1 2
，甚至低于
1 2
，如戊烷只能减2
个碳原子，己烷只能减2个碳原子，而甲烷、乙烷、丙烷无
同分异构体。
第32页
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第一章 认识有机化合物
名师一号 ·新课标版 ·化学 ·选修5
2．取代法(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C5H12O的醇的同分异构体，如图(图中 数字即为—OH接入后的位置，即这样的醇合计为8种)：
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
碳原子的原子结构示意图为
，最外层有 4 个电
子，不易失去或 获得 电子而形成 阳离子 或 阴离子 ，碳原
子易与碳原子或其他原子形成 4 个共价键。
第4页
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第一章 认识有机化合物
名师一号 ·新课标版 ·化学 ·选修5
2．碳原子的结合方式 (1)碳原子之间的结合方式有单键(
第一章 认识有机化合物
名师一号 ·新课标版 ·化学 ·选修5
典例剖析
（学生用书P8）
第37页
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第一章 认识有机化合物
名师一号 ·新课标版 ·化学 ·选修5
知识点一 有机化合物的结构特点
例1 某烃的结构简式为
分子
中处于四面体结构中心的碳原子数为a，一定在同一平面内
的碳原子数为b，一定在同一直线上的碳原子数为c，则a，
名师一号 ·新课标版 ·化学 ·选修5
3．甲烷的分子结构
甲烷的分子式 CH4 ，电子式
，结构式
，碳原子采取 sp3 杂化与氢原子形成σ键，因此甲 烷空间构型是 正四面体 ，键角 109°28′。
第7页
人教版化学选修五1.2有机化合物的结构特点 课件 PPT(共16页)
官能团种类不同
注意：烷烃只存在碳链异构；
烯烃可能既存在位置异构又存在碳链异构。
人教版化学选修五1.2有机化合物的结 构特点 课件 (共16张PPT)
人教版化学选修五1.2有机化合物的结 构特点 课件 (共16张PPT)
判断下列异构属于何种异构？
1 1-丙醇和2-丙醇 位置异构
• CH3COOH和 HCOOCH3 官能团异构
①分子式 相同 ； （分子组成相同，相对分子质量相
同，最简式相同）
②结构 不同 ； ③性质 不同 ；熔沸结点构：决正定戊性烷质﹥异戊烷﹥新戊烷 ④ 普遍 存在。
CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 C7H16
ห้องสมุดไป่ตู้11 1 2 3 5 9
人教版化学选修五1.2有机化合物的结 构特点 课件 (共16张PPT)
烷烃同分异构体的书写→ “减碳法”
▲要领：
①主链
1.例C6H14
；②支链
；
③位置
；④排布
。
▲注意：
①主链C数 支链C数；
②–CH3从 号位开始排，–CH2CH3从 ③开始排；
③先写
；最后
。
号位
人教版化学选修五1.2有机化合物的结 构特点 课件 (共16张PPT)
人教版化学选修五1.2有机化合物的结 构特点 课件 (共16张PPT)
烷烃同分异构体的书写→ “减碳法”
▲要领：
①主链 由长到短 ；②支链 由整到散 ；
③位置 由心到边 ；④排布 对邻到间 。
▲注意：
①主链C数 ﹥ 支链C数；
②–CH3从 2 号位开始排，–CH2CH3从 3 号位
③开始排； ③先写 碳架 ；最后 补氢 。
选修5 1-2 有机化合物的结构特点
⑴
CH3
⑵
CH2 C CH2 CH3
CH3 CH CH2 CH2 CH3 ⑶
O O
CH3 O
CH3 CH2 C O CH3
2、请写出下列有机物分子的分子式：
⑴ ⑵
Cl
C8H8 ⑶ C9H10O2
C6H9Cl
O OH
深海鱼油分子中有____ 22 个碳原子_____ 32 个氢原子
C22H32O2 ______ 2 个氧原子，分子式为____________
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C ________ 8H8
Cl
2
1
（2）其一氯代物共 1 种 有______ （3）其二氯代物共 3 有______ 种
3
拓展——有机物结构共面、共线问题 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个原子最多有 2个跟该碳原子共面。 2、当1个碳原子与3个原子形成3个共价键（2个单 键，1个双键）时，为平面结构（以乙烯和苯为模 型），与该碳原子相连的3个原子都跟该碳原子共 面。 3、当1个碳原子与2个原子形成2个共价键（1个单 键，1个叁键）时，为直线结构（以乙炔为模型）， 与该碳原子相连的2个原子都跟该碳原子共线。
5、分子式为C4H10O的同分异构体有哪些？ 醇类：
C－C－C－C OH OH C 2种
醚类：
C－O－C－C－C C －C －O－C－C
C－C－C 2种
C－O－C－C C
OH OH
6.分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中含 有两个 和一个 A． 2 CH3 ，两个 CH2 ，一个 CH
选修5第1-2有机化合物的结构特点课件1
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第二节 有机化合物的结构特点
本节要求: 本节要求 1、掌握同分异构体、同分异构现象概念 、掌握同分异构体、 2、区别几种情况下的异构关系： 、区别几种情况下的异构关系： 碳链异构：由于碳链骨架不同而产生的异构现象 碳链异构：由于碳链骨架不同而产生的异构现象 碳链骨架不同 位置异构：由于取代基或官能团在碳链或碳环上 位置异构：由于取代基或官能团在碳链或碳环上 取代基或官能团 位置不同而产生的异构现象 的位置不同而产生的异构现象 官能团异构：由于官能团不同而产生的异构现象 官能团异构：由于官能团不同而产生的异构现象 官能团不同
H CH3—C—OH Cl 与 H HO—C—CH3 Cl
想一想：有机物中存在什么样的碳原子才能有对映异构？ 想一想：有机物中存在什么样的碳原子才能有对映异构？
指出下列有机物中具有对映异构现象的中心碳原子。 指出下列有机物中具有对映异构现象的中心碳原子。
CH3-CH2-CH-CH2- CH-CH-CH2-CH3 CH3 CH3CH3
B、CH3-CH2-CH=CH2 、
E、 、
CH3
CH3 F、 、 Br
CH3
Br G、CH3CH2COOH 、 H、 CH2=CH-CH=CH2 、 CH3COOCH3 CH3-CH2-C CH
I、CH3-CH2-CHO 、
CH3-C=O CH3
O J、CH3-C-CH2-C-O-CH2-CH3 CH3-C=CH-C-O-CH2-CH3 OH O 、 、 、 碳链异构： A、B、C、E 、 位置异构： D、F 官能团异构：G、H、I、J、 、 、、 、 ， ， ，
O
顺反异构: 顺反异构
b C=C a b a 与 a C=C b b a
人教版化学选修5《有机化学基础第一章第二节《有机化合物的结构特点》
第一章
认识有机化合物
种类
表示方法
实例
用小黑点或“×”号表示 电子 原子最外层电子的成键情 式 况 用短线“—”来表示1个 结构 共价键，用“—”(单键)、 式 “==”(双键)或“≡”(三 键)将所有原子连接起来
第一章
认识有机化合物
种类
表示方法 ①表示单键的“—”可以省 略，将与碳原子相连的其他 原子写在其旁边，在右下角 注明其个数 ②表示碳碳双键、碳碳三键 结构 的“==”、“≡”不能省略 简式 ③醛基( )、羧基
1 2 3
第一章
认识有机化合物
c．再从主链上去掉一个碳，可形成一个 —CH2CH3 或两个—CH3， 即主链变为： C—C— C—C—C。当取代基为—CH2CH3 时，由对称 关系知只能接在 3 号碳上。当取代基为两个甲 基时，在主链上先定一个甲基，按照位置由近 至远的顺序依次移动另外一个甲基，注意不要 重复。 即两个甲基可分别连接的碳原子号码是： 2 和 2、2 和 3、2 和 4、3 和 3。
原子，大黑球代表碳原子。A项，分种类数
清M分子中原子个数知，一个M分子含有12 个碳原子、2个氧原子、10个氢原子，M分
第一章
认识有机化合物
子式为C12H10O2，A项错误。B项，M与足 量氢气加成生成N，如下所示：
第一章
认识有机化合物
M的苯环上有7种氢原子，而N的环上有10种
氢原子，所以，N分子的环上能形成 10种一 氯代物， B 项错误。 C 项， M 属于芳香酸， 分子含有苯环、羧基，具有羧酸的性质，它 能发生中和反应、酯化反应，苯环上的氢能
能结构只有4种,请写出这4种可能的结构简 式.
第一章
认识有机化合物
解析：题中要求有两个甲基,则可分析得到：
高中化学选修五-第一章-第二节-有机化合物的结构特点
选修五第二节有机化合物的结构特点一、同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同种物质的比较比较概念定义比较对象分子式结构性质同位素质子数相同、中子数不同的核素(原子)互称为同位素核素(原子)符号表示不同，如：11H、21H、31H电子排布相同，原子核结构不同物理性质不相同，化学性质相同同素异形体同一元素组成的不同单质单质元素符号表示相同，分子式可不同，如：金刚石和石墨、O2和O3单质的组成或结构不同物理性质不同，化学性质相似同分异构体分子式相同，结构不同的化合物互称为同分异构体化合物相同不同物理性质不同，化学性质不一定相同同种物质分子式和结构式都相同的物质－相同相同相同同系物结构相似，分子组成上相差若干个CH2原子团的有机物化合物不相同相似物理性质不同，化学性质相似种类实例含义应用范围化学式C2H6用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目多用于研究物质组成最简式（实验式）乙烷最简式为CH3①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子②由最简式可求最简式量有共同组成的物质电子式用小黑点等记号代表电子，表示原子最外层电子成键情况的式子多用于表示离子型、共价型的物质结构式①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型①多用于研究有机物的性质②由于能反映有机物的结构，有机反应常用结构式表示结构简式CH3—CH3结构式的简便写法，着重突出结构特同“结构式”点(官能团)球棍模型小球表示原子，短棍表示价键用于表示分子的空间结构(立体形状) 比例模型用不同体积的小球表示不同的原子大小用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序类型1 有机物中碳原子的成键特点例1工业上用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能，例如：在汽油中加入CH3OC(CH3)3来生产无铅汽油。
CH 3OC(CH3)3分子中必存在的原子间连接形式是()答案 C解析根据碳原子总是形成四个共价键，氧原子总是形成两个共价键，CH3OC(CH3)3分子的结构式可表示为。
人教版高中化学选修五 第一章 第二节 有机化合物的结构特点
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2．甲烷的分子结构 (1)甲烷分子结构的表示方法
和
互为同分异构体吗？
(2)同分异构体的最简式相同，请思考最简式相同的有机物互为同分异构体吗？
提示：(1)不是。二者实际是同一种物质。 (2)不一定，最简式相同，但分子式不一定相同，如 C2H4 与 C3H6 的最简式都为 CH2， 但分子式不同，不能互为同分异构体。
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第二节 有机化合物的结构特点
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课程目标
素养目标
1.了解有机化合物中碳的成键 1.通过原子间的连接顺序、成键方式等微观
特点。
领域，了解有机化合物的分子结构。结合有
2．了解有机化合物中存在同分 机化合物的空间构型，宏观辨识有机化合物。
2．同分异构体的类型 异构方式
形成途径
碳链异构 碳骨架 不同而产生的异构
示例
位置异构 官能团位置不同而产生的异构 官能团异构 官能团种类不同而产生的异构
CH2===CH—CH2—CH3 与 CH3—CH===CH—CH3 CH3CH2OH 与 CH3OCH3
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[微思考] (1)有机物
异构现象，会判断和书写简单有 2．通过有机化合物分子结构模型拼插或动画
人教版选修五1.2有机化合物的结构特点 (2)(共
〖例题3〗观察C5H12的球棍模型，完成下表：
物质名称 正戊烷
异戊烷
新戊烷
C5H12的 球棍模型
结构式 C－C－C－C－C
相同点 不 同点
沸点
分子式相同 C5H12
36．07℃
结构不同 27．9℃
9．5℃
常见的类别异构现象：
组成通式 可能的类别
典型实例
CnH2n CnH2n－2
烯烃、环烷烃
炔烃、二烯烃和环烯烃
分别连在两个不同碳原子上。
• 第四步，去掉最长碳链中的三个碳原子，⑴作为一个支链（丙基）： 不能产生新的同分异构体；
• ⑵作为两个支链（一个甲基和一个乙基）：不能产生新的同分异构体；
• ⑶作为三个支链（三个甲基）
•
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
⑵有序分析法：含官能团的开链有机物的同分异构体一般按 “类别异构→碳链异构→官能团或取代基位置异构”顺序有 序列举，同时要充分利用“对称性”防漏剔增。
⑺定一移二法：
• 对于二元取代物的同分异构体的判定，可 固定一个取代基位置，再移动另一取代基 位置以确定同分异构体数目。
〖例题11〗立方烷是一种新合成烃，其分子为立方 体结构，其碳架结构如图所示。
• ⑴立方烷分子式 C8H。8 ⑵该立方烷二氯代
物的同分异构体数目是 3 。
• 〖解析〗⑴根据碳四价,键线式特点确定分 子式为C8H8 ⑵确定第一个氯置于立方体的 一个顶点，另一氯在面与体上移动，即面 上邻位、对位、体上对位，共计3种.。
• ⑶准确表示分子中原子的成键情况。如乙 醇 而的不结能构写简成O式H可C写H2成CCHH3 3CH2OH或C2H5OH
〖例题2〗 写出以下键线式所表示的有机物的结构式和结构简式以及分 子式。
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碳链异构 构造异构 位置异构 官能团异构 同 分 顺反异构 异 构型异构 构 对映异构 现 象 构象异构
立体异构
练习：指出下列物质哪些属碳链异构、 练习：指出下列物质哪些属碳链异构、哪些属位 置异构、哪些属官能团异构？ 置异构、哪些属官能团异构？
A、CH3-CH2-CH2-CH3 、 CH3-CH-CH3 CH3 CH3-CH=CH2 CH3 C、CH3-CH2-CH2-CHO CH3-CH-CHO 、 CH3 D、CH3-CH2-CH2-CH2- OH 、 CH3-CH-CH2-CH3 OH
H CH3—C—OH Cl 与 H HO—C—CH3 Cl
想一想：有机物中存在什么样的碳原子才能有对映异构？ 想一想：有机物中存在什么样的碳原子才能有对映异构？
指出下列有机物中具有对映异构现象的中心碳原子。 指出下列有机物中具有对映异构现象的中心碳原子。
CH3-CH2-CH-CH2- CH-CH-CHH3-CH2-CH=CH2 、
E、 、
CH3
CH3 F、 、 Br
CH3
Br G、CH3CH2COOH 、 H、 CH2=CH-CH=CH2 、 CH3COOCH3 CH3-CH2-C CH
I、CH3-CH2-CHO 、
CH3-C=O CH3
O J、CH3-C-CH2-C-O-CH2-CH3 CH3-C=CH-C-O-CH2-CH3 OH O 、 、 、 碳链异构： A、B、C、E 、 位置异构： D、F 官能团异构：G、H、I、J、 、 、、 、 ， ， ，
第二节 有机化合物的结构特点
碳链异构：由于碳链骨架不同而产生的异构现象 碳链异构：由于碳链骨架不同而产生的异构现象 碳链骨架不同 位置异构：由于取代基或官能团在碳链或碳环上 位置异构：由于取代基或官能团在碳链或碳环上 取代基或官能团 位置不同而产生的异构现象 的位置不同而产生的异构现象 官能团异构：由于官能团不同而产生的异构现象 官能团异构：由于官能团不同而产生的异构现象 官能团不同
一、有机化合物中碳原子的成键特点
举例：与碳原子所连的其它原子在四面体的 举例： 四个顶点；同一平面；一条直线。 四个顶点；同一平面；一条直线。
二、有机化合物的同分异构现象
同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但结构不 同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但结构不 相同的分子式 因而产生了性质上的差异 差异， 同，因而产生了性质上的差异，这种现象叫同分异构 现象 同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分 同分异构体： 异构体
O
顺反异构: 顺反异构
b C=C a b a 与 a C=C b b a
下列烯烃中哪些存在顺反异构 １、（CH3）2C=CH-CH3 、（ 2、 CH3-CH-CH =CH-CH-CH3 CH3 CH3
你认为烯烃要存在顺反异构必须满足什么条件？ 你认为烯烃要存在顺反异构必须满足什么条件？
对映异构