人教版选修5课件 第1章 第2节 有机化合物的结构特点

5．寫出分子式為 C4H9Cl 的同分異構體。 解析：先寫出 C4H10 的兩種同分異構體，在此基礎上利用 1 個 Cl 原子換下 1 個 H 原子，同時遵循由心到邊的原則，共可 以寫出 4 種同分異構體，如下： CH3—CH2—CH2—CH3(用 Cl 換 H 共有 2 種)
【解析】己烷分子中含有 6 個碳原子，其主鏈上有 5 個碳
原子，即支鏈分子中含有 1 個甲基，因此其碳骨架可寫為
。按照支鏈的位置由心到邊的原則，甲基可 以分別加在 C2、C3 上，得到兩種同分異構體。
3．(雙選)下列物質中，互為同分異構體的是( CD )。 A． B．
C． D．CH3CH2CH2CH2Cl
②將己烷分離出一個甲基，再將甲基加在中心碳原子(即 C3)上，得
將甲基加在 C2 上，得
③若己烷縮下來的兩個碳原子分作兩個甲基，然後兩個甲 基先加在同一碳原子上，其次是鄰位，然後間位的順序加在主 鏈上，變動它們在主鏈上的位置，可以寫出如下結構簡式：
書寫碳鏈異構的同分異構體口訣：主鏈由長到短，支鏈由 整到散，位置由心到邊。
CH3COOH 與 HCOOCH3
續表 組成通式 可能的類別
典型實例
酚、芳香醇、 CnH2n-6O 芳香醚
Cn (H2O) m
單糖或雙糖 葡萄糖與果糖(C6H12O6)、蔗 糖與麥芽糖(C12H22O11)
②書寫方法 如果存在官能團結構，一般按照碳鏈異構→位置異構→官 能團異構的順序書寫，也可按照官能團異構→碳鏈異構→位置 異構的順序書寫，不管按照哪種方法書寫都必須防止漏寫和多 寫。
3．同分異構現象的類別 (1)碳鏈異構：由於___碳__鏈__骨__架____不同，產生的異構現象，
如：CH3CH2CH2CH3 與
。
(2)位置異構：由於______官__能__團__位__置_____不同，產生的異
構現象，如：CH3CH2CH2OH(正丙醇)與
(異丙醇)。
(3)官能團異構：由於具有不同的___官__能__團___而產生的異構
4．下列化學式能代表一種純淨物的 是( D )。
A．C B．C4H10 C．C2H4Cl2 D．CH2Cl2 解析：A 項碳有多種同素異形體；B 項 C4H10 有正丁烷和異 丁烷兩種同分異構體；C項C2H4Cl2 也有兩種同分異物體 (CH3CHCl2 和 CH2ClCH2Cl)；D 項二氯甲烷只有一種空間結構， 故為純淨物。
B.碳原子性質活潑，可以跟多數元素原子形成共價鍵 C.碳原子之間既可以形成穩定的單鍵，又可以形成穩定的 雙鍵和三鍵 D．多個碳原子可以形成長度不同的鏈、支鏈及環，且鏈、 環之間又可以相互結合
同分異構體
【例 2】主鏈上有 5 個碳原子的己烷的同分異構體有( B )。
A．1 種
B．2 種
C．3 種
D．4 種
或終點均表示一個碳原
子，即為鍵線式
舉例 CH3CH2CH3
同分異構體的類型及書寫規律 1．同分異構體的類型 同分異構體的類型主要包括碳鏈異構、官能團位置異構和 官能團異構(類型異構)。 2．同分異構體的書寫 (1)碳鏈異構——以己烷為例，寫出所有同分異構體(烷烴只 有碳鏈異構)。 其書寫步驟如下： ①先寫出己烷的最長碳鏈 CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 (Ⅰ)
【答案】C
1．大多數有機物分子中的碳原子與其他原子的結合方式是 ( A )。
A．形成四個共用電子對 B．通過非極性鍵 C．通過兩個共價鍵 D．通過離子鍵和共價鍵
2．目前已知化合物中数量、品种最多的是 ⅣA 碳的化合 物(有机化合物)，下列关于其原因的叙述中不．正．确．的是( B )。
A.碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氫原子)形 成 4 個共價鍵
現象，如：CH3COOH(乙酸)與 HCOOCH3(甲酸甲酯)。
四、同系物 1．同系物的概念 _結__構___相似，在分子組成上相差_一__個__或__若__干__個___C_H__2 _原__子__團_ 的物質互稱為同系物。 2．同系物的特點 (1)同系物之間具有相似的分子結構，因此化學性質相似， 物理性質則隨碳原子數的增加而發生規律性的變化。 (2)同系物屬於同一類的物質，具有相同的分子通式，相對 分子品質差一定是 14 的倍數。
(2)位置異構——以烯烴 C5H10 為例，寫出烯烴範圍內的同 分異構體。
書寫方法：先鏈後位，即先寫出可能的碳鏈方式(只寫碳骨 架)，再加上含有的官能團位置。
碳鏈結構：
位置異構：用箭頭表示雙鍵的位置。
在(Ⅰ)式中，雙鍵可能加入的位置有
、
； 在 (Ⅱ) 式 中 ， 雙 鍵 可 能 加 入 的 位 置 有 ；在(Ⅲ) 式
有機化合物分子質的分子組成
將分子中原子間的一對
共用電子對用一根短線
結構式 表示，將有機物分子中
的原子連接起來，即為
結構式
舉例 C3H8
續表 表示方法
概念
如果去掉碳碳單鍵或碳
結構簡式 氫單鍵等短線，即為結
構簡式
如果將碳、氫元素符號
省略，只表示分子中鍵
鍵線式 的連接情況，每個拐點
有機化合物中碳原子的成鍵特點 【例 1】在大多數有機物分子裏，碳原子和碳原子、碳原 子和其他原子間相結合的化學鍵是( )。 A．都是極性鍵 B．都是非極性鍵 C．既有極性鍵，又有非極性鍵 D．都是離子鍵
【解析】在有機化合物裏，碳原子間因同種原子吸引電子 的能力相同，形成的是非極性鍵；碳原子和其他原子間因不同 種原子吸引電子的能力不同，形成的是極性鍵。
三、有機物的同分異構現象 1．同分異構現象和同分異構體的概念 化合物具有相同的___分__子__式_____，但_____結__構______不同， 因而產生了___性__質_____上的差異，這種現象叫同分異構現象。 具有同分異構現象的化合物互稱為同分異構體。 2．同分異構體的特點 (1)分子式相同必然相對分子品質相同，而相對分子品質相 同不一定分子式相同。 (2)分子結構不同，是由於分子裏原子之間的排列方式不同 而引起的。
二、碳原子的成鍵特點 1 ．碳原子最外層有__4__ 個 電 子 ， 不 易 ___失__去_____ 或 ____獲__得____電子形成陽離子或陰離子。 2．每個碳原子不僅能與其他原子形成___4_個共價鍵，而且 碳原子之間也能以___共__價__鍵___結合。 3．碳原子之間不但可以形成穩定的單鍵，而且可以形成穩 定的___雙__鍵_____或____三__鍵____。 4．多個碳原子可以相互結合成長短不一的碳鏈，碳鏈可以 帶有___支__鏈_____，還可以結合成___碳__環_____，碳鏈和碳環也可 以相互結合。
中，雙鍵無法加入，因為碳只能形成四個共價鍵。
(3)官能團異構 ①有機物官能團(或類別)異構如下表：
組成通式 可能的類別
典型實例
CnH2n 烯烴、環烷烴 CH2 CHCH3 与 △
CnH2n-2 炔烴、二烯烴
CnH2n+2O CnH2nO CnH2nO2
醇、醚 醛、酮 羧酸、酯
C2H5OH 與 CH3OCH3 CH3CH2CHO 與 CH3COCH3
第二節 有機化合物的結構特點
一、甲烷的分子結構
甲烷的分子式為__C_H__4 _
，電子式為
，結構式為
___________
________，分子裏的一個碳原子與__4__個氫原子形成__4__個共 價鍵，構成以碳原子為中心， 4 個氫原子位於四個頂點的
__正__四__面__體____結構，4 個碳氫鍵的鍵長均__相__等___，碳氫鍵的夾 角均為__1_0_9_°__2_8_′ _。