有机化合物的结构特点 (2)
有机化合物的结构特点
CH3
多用于表示离子 型、共价型的物 质
种类
实
例
含
义
应用范围
①用短线“—”表示原 ①多用于研究有 子所形成的共价键,能 机物的性质 结构式 反映物质的结构 ②表示分子中原子的 结构或排列顺序的式 结构式中省略部分短 CH3—CH3 线“—”,着重突出结 构特点 同“结构式” ②由于能反映有 机物的结构,有 机反应常用结构
(3)实例。
例如,丁烷有两种同分异构体,分别写出其结构简式： CH3—CH2—CH2—CH3 、 _________________
。
2.规律。 碳原子 越多,它的同分异构体数目就越多。 有机化合物分子中的_______
【自我小测】 1.思考辨析： (1)烃是含有碳、氢元素的化合物。( )
分析：×。烃是仅含有碳、氢两种元素的化合物,若化合物中除含有 碳、氢元素外,还含有其他元素,则不属于烃。 (2)烃分子中的所有的化学键均是单键。( )
碳原子的其余的键全部和氢原子结合。A项中不是碳碳单键结合,不是
烷烃；B项中含有氯原子,不属于烃,更不是烷烃；C项中不是链状,不
是烷烃；D项中碳链上虽然有两个支链,但它仍属于链状,是完全符合
烷烃结构特点的。
一、有机化合物的组成和结构的表示方法
思考探究：
根据以上两个图示思考下列问题： (1)烷烃分子中的碳链是直线形吗? (2)有机化合物的组成和结构有哪些表示方式?
A.甲烷的结构式：CH4
B.甲烷的分子结构示意图： C.Mg2+的结构示意图： D.丙烷的结构简式：CH3CH2CH3
【解析】选D。CH4是甲烷的分子式或最简式,A错误；
是甲烷
的结构式,B错误；
是镁原子的结构示意图,C错误。
(化学选修5)《有机化合物的结构特点》习题
第二节有机化合物的结构特点〔1〕1．甲烷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，其理由是〔〕A．甲烷中的四个键的键长、键角相等B．CH4是分子晶体C．二氯甲烷只有一种结构 D ．三氯甲烷只有一种结构2．分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不可能是〔〕A．只含有1个双键的直链有机物B．含2个双键的直链有机物C．含1个双键的环状有机物D．含一个三键的直链有机物3．甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得所示的分子，不正确的是〔〕A．分子式为C25H20 B．分子中所有原子有可能处于同一平面C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面D．分子中所有原子一定处于同一平面4．分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不可能是〔〕A．只含有1个双键的直链有机物B 含2个双键的直链有机物C．含1个双键的环状有机物D．含一个三键的直链有机物5．下列物质属于有机物的是〔〕A．氰化钾〔KCN〕B．氰酸铵〔NH4CNO〕C．乙炔〔C2H2〕D．碳化硅〔SiC〕6．下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是〔〕A．烷烃B．烯烃C．芳香烃D．卤代烃7．下列关于官能团的判断中说法错误的是〔〕A．醇的官能团是羟基〔－OH〕B．羧酸的官能团是羟基〔－OH〕C．酚的官能团是羟基〔－OH〕D．烯烃的官能团是双键8．关于同分异构体的下列说法中正确的是〔〕A．结构不同，性质相异，化学式相同的物质互称同分异构体B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一C．同分异构体现象只存在于有机化合物中D．同分异构体现象只存在于无机化合物中9下列烷烃中可能存在同分异构体的是〔〕A．甲烷B．乙烷C．丙烷D．丁烷10．下列表示的是有机化合物结构式中的一部分，其中不是官能团的是〔〕A．－OHB．C C C．C＝C D．C－C11．下列各组物质中，属于同分异构体的是〔〕A．O2和O3 B．CH2＝CHCH2CH3和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2CH3和CH3(CH2)2CH3D．CH3CH2OH和CH3OCH312．有机物的结构简式可进一步简化，如：CH3CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CH CHCH3〔1〕写出下列有机物的结构简式２，２，３，３－四甲基戊烷３，４－二甲基－４－乙基庚烷〔2〕写出下列物质的分子式：13．下列各组中的两种有机物，可能是相同的物质、同系物或同分异构体等，请判断它们之间的关系：(1)2－甲基丁烷和丁烷________________(2)正戊烷和2，2－二甲基丙烷_______________14.写出下列基团的名称：1．关于同分异构体的下列说法中正确的是〔〕A．结构不同，性质相同，化学式相同的物质互称同分异构体B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一C．同分异构体现象只存在于有机化合物中D．同分异构体现象只存在于无机化合物中2.下列哪个选项属于碳链异构〔〕A．CH3CH2 CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3DCH3CH2 CH2COOH 和CH3COOCH2 CH23．下列选项属于官能团异构的是〔〕A．CH3CH2 CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3D．CH3CH2 CH2COOH 和CH3COOCH2 CH24．与乙烯是同系物的是〔〕A．甲烷B．乙烷C．丙烯D．戊烯5．同分异构体现象在有机化学中是非常普遍的，下列有机物互为同分异构体的是〔〕①CH2＝CHCH3 ②③CH3CH2CH3④HC CCH3⑤⑥CH3CH＝CHCH3A．①和②B．①和③C．①和④D．⑤和⑥15、下列物质属于醇类的是〔〕A OHCOOHB．CH2OHC ．CH3OHD．16、与CH3CH2CH=CH2互为同分异构体的是〔〕A. BB.CD13．下列物质一定属于同系物的是A．④和⑧ B．①、②和③ C．⑤和⑦ D．④、⑥和⑧8．下列各组物质①O2和O3②H2、D2、T2③ 12C和14C④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5互为同系物的是__________，互为同分异构体的是_____________互为同位素的是______，互为同素异形体的是__________，是同一物质的是__________。
有机化合物的结构特点
有机化合物的结构特点1.碳骨架：有机化合物的一个显著特征是它们都含有碳骨架。
碳原子有四个价电子，并具有形成共价键的能力，因此在有机化合物中，碳原子可以与其他碳原子或其他元素形成单键、双键或三键，构建出各种不同的碳骨架。
碳骨架的形状对化合物的性质具有重要影响，常见的碳骨架包括直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、芳香烃和多环化合物等。
2.键的特性：有机化合物中的化学键主要为共价键，共价键的形成使相邻原子共享电子对。
共价键的强度较高，使得有机化合物在常温下大多数是液体或固体。
另外，由于碳原子具有四个价电子，因此它可以形成单键、双键或三键。
不同类型的键对有机化合物的性质和反应活性都有影响。
3.官能团：官能团是有机化合物中具有特定功能的基团，通过官能团的存在，有机化合物具有了不同的性质和反应。
常见的官能团包括羟基（—OH）、羰基（C=O）、醇基（—OH）、酸基（—COOH）、醛基（—CHO）和羧基（—COOH）等。
官能团可以通过化学反应进行转化，从而赋予有机化合物不同的性质和用途，例如醇可以进行酯化反应制备酯类化合物，酮可以进行取代反应制备醇类化合物等。
4.杂原子：有机化合物中除了碳和氢之外，还可以含有其他杂原子，如氮、氧、硫、氯等。
这些杂原子的引入使有机化合物拥有更多的化学性质和反应路径。
例如，含有氮的有机化合物可以显示碱性或受到质子化的酸性等性质。
氧原子可以通过氧化反应进行氧化还原等。
5.空间结构：有机化合物的空间结构对其性质和反应具有重要影响。
空间结构的变化可以影响分子间的相互作用、分子的极性以及分子的空间取向。
空间结构常通过立体化学来描述，包括立体异构体（光学异构体和构造异构体）以及分子的空间取向（单体的原、伏和反原位等）。
总之，有机化合物的结构特点主要体现在碳骨架的构建、键的特性、官能团的存在、杂原子的引入以及空间结构的变化。
这些结构特点直接影响了有机物的性质、反应活性以及应用领域。
有机化合物的结构特点学案两课时
高二化学学案有机化合物的结构特点（一）课时：1 编写人：卢镇芳审核人：编号：4课时学习目标：1、对有机分子的表达方式的认识把握。
2、同分异构的分类。
3、同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同种物质的比较。
问题导学1、总结同分异构的分类情况。
并举例。
2、对有机物结构和组成的几种图式分子式、电子式、实验式、结构式、结构简式、键线式、比例模型、球棍模型从实例、含义和应用范围几个方面列表比较。
3、列表对比同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同种物质，并举例。
自主训练：1．下列说法正确的是()A．凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，一定互为同分异构体2．下列各对物质属于同分异构体的是()A.126C与136C B．O2、O33下列各组物质中，两者互为同分异构体的是()①CuSO4·5H2O和CuSO4·3H2O②NH4CNO和CO(NH2)2③C2H5NO2和④A．①②③B．②③C．①③④D．①②④4．下列物质一定为同分异构体的是()A．分子式相同，结构也相同B．相对分子质量相同，结构不同C．相对分子质量不同，结构相同D．分子式相同，结构不同5．下列四种物质：①CO2②CHCl3③甲烷④CCl4⑤P4其结构具有正四面体构型的是() A．①②③B．③④⑤C．②③④D．①④⑤6．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。
若甲烷分子中的四个氢原子都被苯基取代，则可得到的分子如下图。
对该分子的描述，不正确的是()A．分子式为C25H20B．所有碳原子都在同一平面上C．此分子的一卤代物只有三种D．此物质属芳香烃类物质7．2001年诺贝尔化学奖被美国的诺尔斯、夏普雷斯和日本的野依良治获得，他们发现了某些被称为手性分子的分子，可用来加快并控制化学反应，开辟了一个全新的研究领域。
有机化合物的结构特点
有机化合物的结构特点有机化合物是由碳和氢以及其他一些元素（如氧、氮、硫等）组成的化合物。
它们具有以下几个结构特点。
1.碳的四价性：碳原子有四个价电子，可以与其他原子形成共价键。
这使得碳原子能够以多种方式和其他原子形成化合物，从而构建出非常多样化的有机分子。
2.分支链和环结构：由于碳原子可以与其他碳原子形成共价键，有机化合物可以形成分支链和环结构。
分支链是由一个主链上的碳原子之外的碳原子构成的侧链。
环结构是由若干个碳原子构成的平面环状结构，称为环状碳骨架。
3.含氧官能团：许多有机化合物中含有氧元素，形成了各种各样的含氧官能团，如羟基（-OH）、羰基（C=O）、醇基（-R-OH）等。
这些官能团赋予了有机化合物特定的化学和物理性质。
4.含氮官能团：有机化合物中也常常含有氮元素，形成了各种各样的含氮官能团，如胺基（-NH2）、腈基（C≡N）等。
这些官能团赋予了有机化合物特定的结构和性质。
5.立体化学：有机化合物中的碳原子可以形成手性中心，这意味着它们可以存在两个非对称的立体异构体。
这种分子的手性性质对于它们的活性和生物活性非常关键。
6.官能团的位置和取代：有机化合物中，官能团的位置和取代方式对其性质和化学反应起着重要的影响。
不同位置和取代方式的官能团可以导致化合物具有不同的性质和反应。
7.范德华力：有机化合物中的分子间作用力主要是范德华力，它是由于分子间的短暂的电荷不均引起的吸引力。
范德华力的强弱决定了有机化合物的物理性质，如沸点、溶解度等。
以上是有机化合物的一些主要结构特点。
有机化合物的结构特点丰富多样，这使得它们具有广泛的应用领域，包括药物、合成材料、农药等。
高中化学第一章第2节 有机化合物的结构特点知识点
第二节有机化合物的结构特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1、碳原子有4个价电子，能与其他原子形成4个共价键，碳碳之间的结合方式有单键、双键或三键；多个碳原子之间可以相互形成长短不一的碳链和碳环，碳链和碳环也可以相互结合，所以有机物结构复杂，数量庞大。
2、单键——甲烷的分子结构CH4分子中1个碳原子与4个氢原子形成4个共价键，构成以碳原子为中心、4个氢原子位于四个顶点的正四面体结构甲烷的电子式甲烷的结构式甲烷分子结构示意图在甲烷分子中，4个碳氢键是等同的，碳原子的4个价键之间的夹角(键角)彼此相等，都是109°28′。
4个碳氢键的键长都是1.09×10－10 m。
经测定，C—H键的键能是413.4 kJ·mol－13、不饱和键1）不饱和键：未与其他原子形成共价键的电子对，常见有双键、三键2）不饱和度：与烷烃相比，碳原子缺少碳氢单键的程度也可理解为缺氢程度3）不饱和度（Ω）计算*a 、烃CxHy 的不饱和度的计算2y 2x 2-+=Ω 与碳原子以单键直连的卤族原子或无碳基视为氢原子b 、根据结构计算一个双键或环相当于一个不饱和度一个三键相当于两个不饱和度一个碳氧双键相当于一个不饱和度二 、有机化合物的同分异构现象1、同分异构化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构的现象叫做同分异构。
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
它是有机物种类繁多的重要原因之一。
同分异构体之间的转化是化学变化。
同分异构体的特点是分子式相同，结构不同，性质不同2.同分异构的种类（1）碳链异构：由于碳链骨架不同，产生的异构现象称为碳链异构。
烷烃中的同分异构体均为碳链异构。
如有三种同分异构体，即正戊烷，异戊烷，新戊烷。
（2）位置异构：指官能团或取代基在碳链上的位置不同而造成的异构。
如1-丁烯与2-丁烯、1-丙醇与2-丙醇。
（3）官能团异构：指官能团不同而造成的异构，如乙醇和二甲醚，葡萄糖和果糖。
人教版高中化学选择性必修第3册 第一章 第一节 有机化合物的结构特点(第2课时)
（2)主链减少1个碳：主链为5个碳原子，支链有1个碳原子
二、同分异构体的书写方法
（一）碳架异构的书写方法
减碳对称法：先确定碳链结构，再补氢原子。
【练习1】写出己烷（C6H14）的同分异构体的结构简式。 (3)主链减少2个碳: 主链为4个碳原子，支链有2个碳原子
苯环上取代基的类型
实例
模型 同分异构体数目
三个取代基相同
AAA型
3种
只有两个取代基相同
AAB型
6种
取代基各不相同
ABC型
10种
（三）认识官能团异构
表4-官能团异构现象
异构类型 分类标准
类别
官能团 官能团异构 种类不同 C2H6O:
乙醇
二甲醚
课堂小结
碳架异构
构 造 位置异构 异 构
官能团异构
减碳对称法
【例4】苯环上有三个取基的同分异构体
①三个取代基相同 AAA型: 3种 -Cl、-Cl、-Cl
②只有两个取代基相同 AAB型: 6种 -Cl、-Cl、-CH3
① ②
③取代基各不相同 ABC型: 10种 ①
-Cl、-CH3、-C2H5
②③④
⑤ ③④
⑥⑤ ⑦
⑧
⑥ ⑨⑩
（二）认识位置异构的书写方法
【拓展】模型法：苯环上有三个取代基的解题模型
1-丁烯
C6H4Cl2：
C1 H3—2CH＝C3H—C4H3
2-丁烯
邻二氯苯 间二氯苯 对二氯苯
书写方法
插入法 取代法 定一移一法 定二移一法
（二）认识位置异构的书写方法
有机物的结构特点
有机物的结构特点1.碳骨架：有机物的基本结构是由碳原子构成的骨架，通常是以碳原子为中心，周围连接着其他原子或基团。
碳原子可以形成单、双、三键，因此有机物的结构非常多样。
并且，由于碳原子具有四个价电子，因此碳原子可以与其他原子或基团形成非常稳定的共价键。
2.官能团：官能团是有机物分子中带有化学活性的基团，决定了有机物的性质和化学反应。
常见的官能团包括羟基（-OH）、羧基（-COOH）、胺基（-NH2）、酮基（-C=O）、醇基（-OR）等等。
官能团的存在使得有机物可以发生各种反应，从而具有广泛的化学性质。
3.立体化学：有机化合物中的碳原子可以形成手性中心，即孤立的碳原子围绕四个不同的基团构成一个手性碳中心。
手性碳中心的存在会导致有机化合物的立体异构体产生，其中非对映异构体的存在使得有机物的化学性质和生物活性发生巨大的差异。
4.键的类型：有机化合物中的键可以是单键、双键或三键。
单键是由两个原子共享一个电子对所形成的，是最具活性和易于断裂的键。
双键和三键则具有更强的化学稳定性和反应选择性，且在空间构型上更具限制。
5.共轭体系：共轭体系是指有机分子中两个或多个相邻的碳碳双键或三键之间存在一个或多个相邻的单键，这些单键上存在π电子。
共轭体系的存在使得有机化合物具有共振稳定性和一系列共轭体系特有的化学性质，如吸收紫外线和可见光、发生光化学反应等。
6.分支链构型：有机化合物可以有直链、支链或环状的结构。
直链有机化合物是由一系列连接的碳原子组成的，支链有机化合物是在直链上一些碳原子上连接有其他碳链或基团，环状有机化合物则是由碳原子形成的环。
不同的结构会对有机化合物的性质和物理化学行为产生很大的影响。
总之，有机化合物的结构特点主要包括碳骨架、官能团、立体化学、键的类型、共轭体系和分支链构型等。
这些特点决定了有机物的物理化学性质、反应性质以及生物活性，对于深入理解和研究有机化学、有机合成和生物化学起着重要的作用。
第2课时 有机化合物的结构特点
2、烷烃： 碳原子之间以单键结合成链状（折线形），碳原子 其余的价键全部跟氢原子结合达到饱和的饱和链烃。 烷烃的分子式通式： CnH2n+2 3、分子式相同，结构不同的有机物，称为同分异构体。 4、烷烃的化学性质： （1）可燃性 CxHy + (x + y ) O2
4
x CO2 +
y H2O 2
（2）稳定性：将烷烃通入高锰酸钾溶液和溴水中，溶液不退色。 （3）烷烃与氯气在光照条件下发生取代反应 光照 C2H6＋Cl2 C2H5Cl＋HCl
CH3-CH-CH3 CH3 A
CH3-CH2-CH2-CH3 B CH2Cl-CH2Cl E
CH3-CH2-CH3 C
CH2 CH2 CH2
D
1、有机物种类繁多的主要原因 i、碳原子最外层有四个电子，能形成四个共价键；
ii、碳原子间可形成多种共价键：单键、双键、叁键；
还可以形成碳链或碳环。 iii、分子式相同的有机物，结构可能不同，即存在同分 异构现象。
1、烃的定义： 仅由碳、氢两种元素组成的有机物。 H ‥ ： ： H C H ‥ H
包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃…… 2、烷烃：像甲烷这样，C之间以C-C单键连接，每个碳
原子形成4条共价键的烃。
又叫饱和链烃 3、烷烃的结构特点： 碳原子之间以单键结合成链状（折线形），碳原子其余 的价键全部跟氢原子结合达到饱和（每个C形成4条键）。 H H H H H
1．不属于有机物特点的是（ C ） A．大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂 B．有机物反应比较复杂，一般反应较慢 C．绝大多数有机物受热不易分解，而且不易燃烧
D．大多数有机物是非电解质，不易导电、熔点低。
2、某有机物在氧气中充分燃烧生成的水和二氧化碳的物
有机化合物的结构特点
有机化合物的结构特点1.碳骨架：有机化合物的基本结构是由碳原子构成的碳骨架。
在有机化合物中，碳原子可以通过单、双、三键以及芳香性键相互连接，从而形成各种形状和结构的有机分子。
碳骨架的形状和结构直接决定了有机化合物的性质和功能。
2.功能基团：有机化合物中常常含有一些特定的原子或原子团，称为功能基团。
功能基团能够在化学反应中发生特定的化学变化，从而赋予有机化合物特定的性质和功能。
常见的功能基团包括羟基（-OH）、醛基（-CHO）、酮基（-C=O）、羧基（-COOH）、氨基（-NH2）等。
3.立体化学：有机化合物的分子中常常存在立体异构体，即具有相同的分子式但构象不同的化合物。
立体异构体的存在是由于碳原子的四个取向空间上的自由旋转，导致不同取向上的键的位置不同。
立体异构体的存在对于有机化合物的性质和反应具有重要的影响。
4.氢键和范德华力：由于有机化合物中碳原子和氢原子的共价键电子对的不对称分布，分子间就会产生一些弱的非共价相互作用力。
其中最重要的是氢键和范德华力。
氢键是指氢原子与带有较强电负性的原子（如氧、氮等）之间的相互作用力。
范德华力则是指分子间由于氢键以外的其他非共价作用引起的相互作用力。
这些相互作用力对于有机化合物的物理性质和化学性质具有重要影响。
5.溶解性：由于有机化合物通常是非极性分子，具有较低的极性和较小的分子间作用力，因此它们通常在非极性溶剂（如石油醚、四氯化碳等）中具有较好的溶解性。
相反，它们往往不溶于极性溶剂（如水）。
6.官能化合物：有机化合物中常常存在官能化合物，官能化合物是指含有能够在化学反应中发生特定变化或反应的特定功能基团的化合物。
官能化合物在有机合成和有机反应中起着重要作用，不同的官能基决定了有机化合物的不同特性和化学性质。
总的来说，有机化合物的结构特点包括碳骨架、功能基团、立体化学、氢键和范德华力、溶解性以及官能化合物。
这些结构特点决定了有机化合物的性质和功能，对于有机化学的研究和应用具有重要意义。
高三化学 选修五 有机化学第二节--有机化合物的结构特点 - 2 (2)
19
6．某分子量为84的烃，主链上有4个碳原子的同 分异构体有( B ) A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
20
7、环状结构（BHNH）3称为无机苯，
它和苯是等电子体， （BHNH）3的结
构简式如右图示。
HH
无机苯的一氯代物的同 分异构体共有（ D ） H
B==N
N
BH
BN
A．5种 B．4种 C．3种 D．2种
C．5种 D．6种 【解析】C5H10O→C4H9-CHO，丁基-C4H9有四 种，则醛也为4种。
18
4．三联苯 种同分异构体。 A．3种 B．4种
的一氯代物有( B ) C．2种 D．5种
5.分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中含有 两个 CH3 ，两个 CH2 ，一个 CH 和一个 OH ，它的可能结构有（ C ）种。 A．2 B．3 C．4 D．5
名称
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十七烷
6
二、有机化合物的同分异构现象
1、同分异构体现象
（1）同分异构体现象： 化合物具有相同的分子式，但具有不
同的结构现象，叫做同分异构体现象。
（2）同分异构体： 具有同分异构体现象的化合物互称为同
分异构体。 一个相同： 分子式相同
理解：
二个不同：结构不同、性质不同
A、只有一种结构
B、有两种不同结构
C、有四种不同结构
D、是非极性分子 4
试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位 素四个名词的含义“四同”
同系物
同分异构 同素异
体
形体
同位素
分子组成相差 组成 一个或几个
CH2原子团
结构 结构相似
分子式 同种
有机化合物的结构特点
有机化合物的结构特点1.碳骨架的多样性：有机化合物的主要特点是其分子中含有碳原子，并且碳原子具有能力形成多种多样的化学键，包括单键、双键、甚至是三键。
这种碳骨架的多样性使得有机化合物的结构非常复杂，也为有机化学的研究提供了丰富的对象。
2.极性与非极性：有机化合物中的化学键可以是非极性的共价键，也可以是极性的键，如偶极键或离子键。
这种极性的存在可以影响有机化合物的物理性质和化学反应。
极性的有机化合物通常会显示较强的溶解性，而非极性的有机化合物则通常溶解性较差。
3.形状与立体构型：由于碳原子的四个键合电子对的空间排列形式多样，有机化合物可以存在多种立体构型。
其中最常见的是手性分子，即具有非对称碳原子或其它手性中心的有机分子。
4.可共轭结构：可共轭结构是指有机化合物中存在具有交替单键和双键的连续序列。
这些共轭化合物通常具有特殊的光学、电子和光谱性质，并且容易发生共轭加合反应。
5.分子大小与分子量：有机化合物的分子大小和分子量可以相差巨大。
从气体状态的甲烷(CH4)到高分子量的聚合物，有机化合物的大小范围非常广泛。
6.功能基团：功能基团是有机分子中具有特定功能和特性的化学基团。
它们决定了有机化合物的化学性质和反应特点。
常见的功能基团包括羟基、氨基、羧基、酮基等。
7.化学反应的活性：有机化合物通常具有较高的反应活性，这主要是由于有机分子中的碳原子具有较高的反应活性。
有机化合物可以进行多种类型的反应，包括取代反应、加成反应、消除反应、酸碱反应等。
总之，有机化合物的结构特点主要表现在碳骨架的多样性、极性与非极性、形状与立体构型、可共轭结构、分子大小与分子量、功能基团、化学反应的活性等方面。
这些特点决定了有机化合物的物理性质、化学性质和反应性质，同时也为有机化学的研究提供了丰富的内容。
有机化合物的结构特点笔记
有机化合物的结构特点笔记
有机化合物是由碳和氢元素组成的化合物。
它们的结构特点主要包括碳骨架、官能团和立体构型。
1. 碳骨架：有机化合物的主要特征是碳骨架的存在。
碳原子具有四个价电子，可以形成单、双、三键。
碳原子之间可以通过共价键连接，形成不同形状的碳骨架，如直链、支链、环状等。
碳骨架的结构决定了有机化合物的性质和反应。
2. 官能团：官能团是有机分子中具有特定化学性质的部分。
它们通常是由原子或原子团组成的，可以影响有机化合物的性质和反应。
常见的官能团包括羟基（─OH）、羰基（C=O）、羧基（─COOH）等。
不同的官能团会赋予有机分子不同的化学性质，如酸碱性、还原性等。
3. 立体构型：有机化合物存在多种立体构型。
立体构型描述了分子中不同原子或基团在空间中的排列方式。
常见的立体构型包括手性和立体异构体。
手性是指一个分子无法与其镜像重叠的性质，它由手性中心引起。
立体异构体是指具有相同分子式但空间构型不同的化合物。
立体构型对于有机化合物的化学反应和生物活性具有重要影响。
有机化合物的结构特点决定了它们的性质和用途。
通过研究和理解有
机化合物的结构特点，我们可以深入了解它们的化学性质和反应机理，为有机化学的应用和发展提供基础。
有机化合物的结构和性质
有机化合物的结构和性质结构上，有机化合物的碳原子可以形成多种不同的化学键，如单键、双键、三键等。
这些不同的化学键使得有机化合物的结构多样且复杂，从而决定了其独特的性质。
另外，有机化合物可以存在不同的立体异构体，即同一分子式但空间构型不同的化合物，这使得有机化合物具有更加多样化的性质。
1.醇类：醇是含有羟基(-OH)的有机化合物。
它们的结构特点是一个或多个羟基连接到碳原子上。
醇可以分为一元醇、二元醇、三元醇等，其物理性质和化学性质差异较大。
一般来说，醇的物理性质受糖环的影响，较低的一元醇具有较低的沸点和溶解度。
2.醛与酮：醛和酮是含有羰基(C=O)的有机化合物。
醛的羰基直接连接到一个碳原子，而酮的羰基连接在碳链的中间位置。
醛和酮的物理性质与其分子大小、极性和氢键形成能力有关。
而醛和酮的化学性质主要表现为羰基亲核反应和缩合反应。
3.酸和酐：酸是含有羧基(COOH)的有机化合物，酐是酸的酯化产物。
酸分子中的羧基能够从酸性质和碱性质两个角度来考虑。
它们的酸性质表现为能够给出质子(H+)，而碱性质表现为能够接受质子。
酸与酮和醇反应时，可以形成酯化产物。
4.烃类：烃是由碳和氢元素组成的化合物。
根据分子内部的碳碳键情况，可以分为脂肪烃和环烃两类。
脂肪烃为直链或支链状结构，环烃由碳原子组成环状结构。
烃类物质通常无色、无味，可燃，且不溶于水。
5.酚类：酚是含有苯环上一个或多个羟基(-OH)的有机化合物。
酚由于芳香性质和羟基的存在，具有较高的化学活性。
酚类化合物可以通过取代反应和缩合反应进行各种化学反应。
除了以上所述的有机化合物，还有酮、酯、醚、胺、醚酮、醚醇等多种结构的有机化合物都具有不同的结构和性质。
有机化合物以其多样性、复杂性和多功能性而成为化学研究和工业应用的基础。
(完整版)有机化合物的结构特点
第二节有机化合物的结构特点教学目的:知识与技能：1、理解有机化合物的结构特点；了解碳原子杂化方式与结构，2、掌握甲烷、乙烯、乙炔的结构特点和同分异构体。
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.知识结构与板书设计：第二节有机化合物的结构特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1、有机化合物中碳原子的成键特点2、有机物结构的表示方法二、有机化合物的同分异构现象1、烷烃同分异构体的书写2、烯烃同分异构体书写步骤（1）先写出相应烷烃的同分异构体的结构简式:（2）从相应烷烃的结构简式出发,变动不饱和键的位置.烯烃同分异构体包括官能团异构、碳链异构、位置异构3、官能团异构4、等效氢法5、基元法6、二卤代物的同分异构体：定一移二法课时安排：2~3课时教学过程第二节有机化合物的结构特点一、有机化合物中碳原子的成键特点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。
1、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碳、氢、氧、氮、硫、磷等多种非金属形成共价化合物。
（1）常见有机物的成键方式与结构，如：甲烷、乙烯、乙炔、苯看图,展示并分析.（2）判断分子中共线、共面原子数的技巧。
2、有机物结构的表示方法球棍模型、比例模型、分子式、最简式（实验式）、电子式。
（1)分子式与不饱和度不饱和度(Ω）以饱和有机物为准，每缺少2个H原子即为一个不饱和度，所以不饱和度即为缺氢指数. 如果已知有机物结构式或结构简式，根据：1个C=C、C=O、一个单键的环，Ω=1; 1个C≡C，Ω=2; 1个苯环, Ω=4。
第1章第1节有机化合物的结构特点(第2课时有机化合物中的共价键)(学生版+解析)-2021-2022
〔提示〕
①在CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl反应中，CH4断裂的化学键是C—H，具有极性，可断裂，所以能够发生取代反应。
②在CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br反应中，CH2==CH2分子中含有5个σ键，1个π键，π键更易断裂，所以乙烯与Br2发生的是加成反应。
C．甲烷分子中含有C—H σ键能发生取代反应D．乙烯分子中含有π键能发生加成反应
【答案】B
〔解析〕共价键极性越强，在反应中越容易发生断裂，B项错误。
3．其中乙烯是一种常用的催熟剂。下列对于乙烯中化学键的分析正确的是()
A．在乙烯分子中有一个σ键、一个π键
B．乙烯在发生加成反应时，断裂的是碳原子间的σ键
（1）写出分子式为C5H10的烯烃的结构简式
（2）分子式为C8H10的苯的同系物结构简式
（3）用键线式表示分子式为C4H10O的醇的结构简式
【答案】
（1）CH2==CH—CH2—CH2—CH3、CH3—CH==CH—CH2—CH3、 、
、
（2）
（3）
8．同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常见的同分异构体有三类：①官能团类别异构，②官能团位置异构，③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机物有多种同分异构体，下面给出其中四种：A．CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OHB．CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3
（2）共价键的类型与有机反应
键的轨道重叠程度比键的小，比较容易断裂而发生化学反应。例如乙烯和乙炔分子的双键和三键中含有键，都可以发生反应，而甲烷分子中含有C—H键，可发生反应。
2.共价键的极性与有机反应
有机化合物的结构特点
物的异构体数目有 -------（A）
A.9种 CH3 C. 11种
B. 10种 D. 12种
例5、式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原
子，所得芳香烃产物的数目为
（ D）
A.3 B.4 C.5 D.6
— C3H7
— CH2— CH2—CH3
CH3 — CH—CH3
— C3H7
CH3
科学史话
1874年荷兰化学家范特霍夫 （J.H.van’t Hoff，1852—1911） 和法国化学家列别尔（J.A.Le Bel， 1847—1930）分别独立地提出了碳 价四面体学说，即碳原子占据四面体的 中心，它的4个价键指向四面体的4个顶 点。这一学说揭示了有机物旋光异构现 象的原因，也奠定了有机立体化学的基 础，推动了有机化学的发展。
CnH2nO2
B、(CH3CH2)2CHCH3
C、（CH3）2CHCH（CH3）2
D、（CH3）3CCH2CH3
A、 C ③ ④ ⑤ ② C－C－C－C C①
D、 C C－C－C－C ① C ②③
（3）转换技巧
例4、已知化学式为C12H12的物质A的结构简式为
CH3
A苯环上的二溴代物有9种同分异
构体，以此推断A苯环上的四溴代
2P2 2S2
基态
激发
2P
S
2S
激发态
SP3杂化
态
SP3杂化轨道
甲烷及烷烃等——饱和碳原子
构型——原子在空间的排列方式。 sp3轨道具有更强的成键能力和更大的方向性。
（2）SP2：S轨道成分占三分之一，P轨道成分占三 分之二。形状为平面三角形，键角120°
2P2 2S2
基态
激发 2P
有机化合物的结构特点
1、同分异构体现象
（1）同分异构体现象： 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构的
现象，叫做同分异构体现象。
（2）同分异构体： 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。 如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体。
三个相同：分子式相同、分子组成相同、分子量相同 二个不同：结构不同、性质不同
CC
CC
附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数 碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 同分异体数 1 1 1 2 3 5 9 18 35 75
★☆ 同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。 ★☆ 碳原子之间可以以单键、双键和三键相结合，又可 以连接成链状和环状，这是有机物种类繁多的另一个原因。
③支链由整到散 ④排布由邻到间
支链不 接两端
① C-C-C-C-C-C-C ② C-C-C-C-C-C ③ C-C-C-C-C-C
④ C-C-C-C-C C2H5
C C ⑤ C-C-C-C-C
C
C C ⑥ C-C-C-C-C C C
⑦ C-C-C-C-C
⑧ C-C-C-C-C ⑨ C-C-C-C
பைடு நூலகம்
CC
正丁烷和异丁烷的某些物理性质
名称 正丁烷 异丁烷
熔点/℃ -138.4 -159.6
沸点/℃ -0.5 -11.7
相对密度 0.5788 0.557
同分异构体性质: （1）碳原子数越多，沸点越高；
碳原子数相同，支链越多，熔沸点越低，密度越小。
（2）化学性质不一定相同（物质种类可能不同）；
例1：下列哪些物质是属于同一物质？
辛烷
称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 烷
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如何判断烷烃中H的种类呢？
烃分子中位置等同的氢原子属于一类氢。包括同一个碳上的 H， 同一个碳上的甲基(—CH3)上的H和分子中对称位置上的H。 例如 分子中有a、b、c三种H。
一、选择题 1．如图所示均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真 实存在状况( )
A．Ⅰ
B．Ⅱ
C．Ⅲ
D．Ⅳ
【解析】选D。用化学用语来描述许多化学现象直观、简捷且 方便，在有机物中更为突出。甲烷分子填充模型 (比例模型)可 体现出甲烷分子中碳原子与氢原子成键情况及原子大小比例。
【解析】
答案：C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3、
【知识拓展】 烷烃的沸点受分子中碳原子个数和侧链的影响。分子中碳原子
个数越多，沸点越高；如果碳原子个数相同，则侧链越多，沸
点越低。例如正丁烷和三种戊烷的沸点关系： 正戊烷 [CH3(CH2)3CH3]
异戊烷
新戊烷 正戊烷>异戊烷>新戊烷>正丁烷
2．丁烷ห้องสมุดไป่ตู้同分异构体 CH3CH2CH2CH3 ， 丁烷有两种同分异构体，结构简式分别为___________
________________。
3．有机化合物多样性的主要原因
(1)碳原子的结合方式多样。 单键、双键或叁键 。 碳碳之间形成多种化学键：_________________ 碳链或碳环 。 碳原子之间形成的碳骨架形状：___________ 同分异构现象 。 (2)相同分子式的有机化合物存在_____________
CH4N2O，根据定义它们属于同分异构体。
2．C4H10表示的物质一定是纯净物吗？ 【思路分析】互为同分异构体的物质结构不同，属于不同种物 质，所以它们混合之后属于混合物。纯净物的成分只有一种， 这种问法的实质是判断C4H10是否存在同分异构体。 提示：不一定。多碳原子的有机物，往往存在同分异构体。 C4H10有两种同分异构体，CH3—CH2—CH2—CH3和 所以C4H10可能是这两种同分异构体的混合物。
“饱和”。因碳原子形成的4个单键伸向四面体的4个顶点，故
多个碳原子的烷烃不会呈直线形，而是呈锯齿状。
2．根据甲烷的化学性质，推测丙烷的化学性质主要有哪些？ 【思路分析】甲烷、丙烷等烷烃属于同一类有机化合物，物理 性质不同，但化学性质相似。 提示：在光照条件下能和氯气、溴蒸气发生取代反应，能和 O2 发生燃烧反应。
提示：分子式只能表示分子组成，不能表明分子中各原子的连 接方式。结构式能表示出分子中各原子的连接方式，但不能表
明分子中各原子的空间位置关系。结构简式只是将结构式中的
碳氢键和部分碳碳键省略，将分子中空间位置相同的原子或原 子团进行了合并。其意义和效果与结构式相同，只是书写方便
了。分子的空间构型是指分子中各原子的空间相对位置的关系。
③烷烃的结构特点
碳碳单键 。 碳碳键的类型：_________ 碳链 。 碳骨架的形状：_____
④几种烷烃的组成和结构
名称 乙 烷 丙 烷 正丁烷 C4H10 异丁烷 C4H10
分子 式
结构 简式 组成 通式
C 2H 6
C 3H 8
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CnH2n+2(n≥1)
染。并且丙烷气体燃烧的火焰颜色为亮黄色，这种颜色便于识
别和电视转播。
1．根据甲烷的空间构型，试分析多个碳原子的烷烃为什么不
是直线形而是锯齿状？ 【精讲点拨】碳原子形成4条共价单键的空间构型是四面体型。 提示：烷烃分子中碳原子间只能以单键结合成链状，碳原子的 其他价键都与氢原子结合，使每个碳原子的价键充分利用达到
二、同分异构体的判断和有机物的多样性
有机化合物普遍存在同分异构现象。化合物具有同分异构现象 最早是由德国化学家维勒和李比希发现的。维勒最早合成了有 机化合物尿素，并发现原料NH4CNO和产物尿素[CO(NH2)2]的组 成相同，结构相异。
1．材料中的NH4CNO是无机化合物，尿素[CO(NH2)2]是有机化合 物，二者属于同分异构体吗？ 【思路分析】判断同分异构体主要抓住两个要点：①化学式相 同；②结构不同。 提示：属于。NH4CNO和[CO(NH2)2]的结构不同，但是组成都是
3．异丁烷和2甲基丙烷名称不同，二者属于同分异构体吗？ 【精讲点拨】判断同分异构体时不能被所给名称或分子结构式
的书写方式所迷惑，要紧扣同分异构体的分子式相同、结构不
同进行分析，排除同种物质的干扰。 提示：不属于，异丁烷和2甲基丙烷的结构简式都是
，属于同种物质。将
用
习惯命名法命名是异丁烷，用系统命名法命名是 2甲基丙烷。
烷烃能分解成碳和氢气，或者小分子的烃，D正确。烷烃不能
使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以选 C。
4．(2012·杭州高一检测)大型运动会的火炬常用丙烷作燃料， 这是一种价格低廉环保的常用燃料，完全燃烧后只生成二氧化
碳和水，对环境没有污染。仅根据上述信息，对燃料丙烷的推
断不正确的是( )
A．丙烷一定含有碳、氢和氧三种元素 B．丙烷一定含有碳和氢元素 C．光照条件下能发生取代反应 D．是一种清洁燃料
为________，它可能的结构简式为_____________________。
【解题指南】燃烧法测定有机化合物的分子式的一般解题思路 为： ①假设烃的分子式为CxHy； ②根据原子守恒写出烃的燃烧通式， CxHy+(x+y/4)O2 点燃 y的数值。 xCO2+y/2H2O；
③分析题给条件，计算CO2和H2O的量，并结合燃烧通式计算x和
1．烷烃的结构式和结构简式有何关系？其中的短线“—”表 示什么？ 提示：烷烃分子中的化学键都是共价键，原子之间通过共用电 子对相结合，一对共用电子用一条短线表示后的形式就是结构
式。省略C—H和C—C单键之后就是结构简式。
2．C3H8和C2H4O的相对分子质量都是44，二者互为同分异构体
吗？
提示：不是。同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物， 而不是指相对分子质量相同的化合物。C3H8和C2H4O虽然相对分
【解析】选A。烷烃在光照条件下能与Cl2发生取代反应，选项 C正确。丙烷和氧气发生燃烧反应生成二氧化碳和水，对环境 无污染，是一种清洁燃料，D正确。根据质量守恒定律可知， 二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于丙烷，而氧元素可 能只来自于氧气，也可能来自于丙烷，即我们可以得出在丙烷 中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，选项 A错误， 所以选A。
第2课时 有机化合物的结构特点
点击进入相应模块 沾化一中：孔令杰
1．了解甲烷的结构，能够结合碳原子成键方式、同分异构现象
认识有机化合物结构的多样性。 2．学会书写含有1个～5个碳原子的烷烃的结构式、结构简式。 3．以甲烷为例，认识有机化合物分子的立体结构，初步培养学 生的空间想象能力。 4．掌握几种简单烷烃的同分异构体的书写。
烷烃的结构特点，有机物多样性的原因
一、有机化合物的结构特点 1．甲烷的组成和结构
分子式
结构式
结构简式
空间构型
球棍模型
CH4 ___
CH4 ___
正四面体 _________
2.有机化合物的结构特点
(1)碳原子的成键特点。
4 ，能与其他原子结合成4条共价 ①碳原子最外层电子数为__ 键。
②碳原子之间也能以共价键结合，形成的碳骨架形状有
①在光照条件下与卤素单质气体发生取代反应
CnH2n+2+X2 光 ②燃烧反应 CnH2n+2+
3n＋1 O2 2
点燃
CnH2n+1X+HX nCO2+(n+1)H2O
【典题训练】 完全燃烧0.2 mol某烃后，将产物依次通过浓硫酸和碱石灰，
测得浓硫酸增重21.6 g，碱石灰增重44 g。则该烃的分子式
原子的成键方式有单键、双键和叁键。
(1)碳原子的个数不同，形成的分子也不同。 (2)碳原子成键方式不同，形成的分子也不同。 (3)同分异构体的存在。 以上所述是造成有机物种类繁多的原因。
分子式相同而结构不同 的化合物。 1．同分异构体是指_____________________ 甲烷 、 2．含1个～4个碳原子的烷烃中，没有同分异构体的是_____ 乙烷 和_____ 丙烷 。同分异构体有两种的是_____ 丁烷 ，其结构简式为 _____ CH3—CH2—CH2—CH3 和________________。 _________________
H2O的定量关系，求出1 mol 烃分子中碳、氢原子的物质的量。
4．结合所学知识，谈谈对有机物的分子式、结构式、结构简
式和空间构型表示方式的认识。
【精讲点拨】有机物的分子式只表示分子中的原子个数，结构 式和结构简式均表示有机物分子中元素原子的连接方式和顺序， 以上三者均不能表示有机物分子的空间构型。
2．正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是( A．具有相似的化学性质 B．具有相同的物理性质 C．分子具有相同的空间结构
)
D．分子式相同，但是分子内碳原子的连接方式不同
【解题指南】判断同分异构体需要注意两点： (1)观察结构不同，可以判断“异构”。 (2)数清分子式的原子组成，确定是否“同分”，最后判断属 于同分异构体。
子质量相同，但是组成不同，分子式也不同，所以不是同分异
构体。
3．结构简式：
和
的分子式相同，它们是同
分异构体吗？
提示：不是。仔细分析它们的结构可以看出，它们是一种物质， 只是结构简式的书写形式不同。
一、烷烃的结构和性质 大型运动会的火炬常用丙烷作燃料。丙烷是一种价格低廉环保 的常用燃料，完全燃烧后只生成二氧化碳和水，对环境没有污
碳链或碳环 。 ___________ 单键、双键、叁键 等多种共价键。 ③碳原子间能形成_________________