苏教版高中化学选修五专题2 有机物的结构与分类第一单元 有机化合物的结构
2017-2018学年苏教版选修5 专题2第一单元 有机化合物的结构 课件(83张)
(4)√。分析：同分异构体具有相同的分子式，所以相对分子 质量也相同。
2.下列分子式表示的物质，具有同分异构体的是 A.C2H4 B.C3H8 C.CH2Cl2 D.C4H10
(
)
【解析】选D。C2H4只有乙烯一种结构；C3H8只有丙烷一种结构；
CH2Cl2是甲烷的二氯代物，只有一种结构； C4H10属于丁烷，有
实
例
键线式
②图式中的每个拐点或终点 碳原子 均表示一个_______，每个碳 四 个共价键，不 原子都形成___ 足的用_______ 氢原子补足
可表示为
2.书写方法： (1)结构简式。 单键 的“—”可以省略。 ①表示原子间形成_____ ②“ ”和“_________”中的“”和“≡”不能省略。 —C≡C—
其他原子写在其旁边，在右
下角注明其个数
结构简式 ②表示碳碳双键、碳碳叁键 的“＝”“≡”_____ 不能 省略 ③醛基( )、 CH3CH＝CH2、 OHC—COOH
羧基(
—CHO、—COOH
)可简化成
种
类
表示方法 碳、氢元素 ①进一步省去 ___________ 的 元素符号，只要求表示出碳碳 键以及与碳原子相连的基团
4.下列有关有机物表示方法的说法正确的是 A.碳骨架为 B.乙烷的键线式为
(
)
的烃的结构简式为(CH3)2C＝CH2
C.乙烯的结构简式为CH2CH2
D.乙炔的分子式为CH
【解】选A。根据碳的成键特点可知A项正确；键线式为
的应为丙烷，B项错误；乙烯的结构简式为CH2＝CH2，C项错误； 乙炔的分子式为C2H2，CH是乙炔的最简式，D项错误。
①顺式结构：两个相同的基团在双键的_______ 同一侧 。
苏教版高中化学选修五课件有机化合物的结构.pptx
sp3 杂 化 轨 道
sp2 杂 化 轨 道
sp 杂 化Hale Waihona Puke 轨 道3.烷烃的结构特征：
烷烃分子中的碳都是sp3杂化。 甲烷具有正四面体的结构特征。 当烷烃中的碳原子数大于3的时候,碳链 就形成锯齿形状。 烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。
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专题2 有机物的结构和分类
第一单元 有机化合物的结构特点
一、有机物中碳原子的成键特点
有机物种类繁多的原因是什么？
碳原子既可与其他原子形成四个共价键，碳 原子之间也可相互成键；
既可以形成单键，也可以形成双键或三键； 碳碳之间可以形成碳链，也可以形成碳环。
关于杂化轨道理论与有机物空间构型 什么是杂化轨道
高中化学 教材知识详解 专题二 第一单元 有机化合物的结构 苏教版选修5
专题2有机物的结构与分类（A）——本章准备一、背景知识本专题由两个单元组成，第一单元“有机化合物体的结构突出了碳原子的成键特点，即有机化合物中碳原子的成键的三空间取向——四面体、平面三角形和直线形，并用杂化轨道理论对期作出了简单的解释；有机化合物结构的三种表示方法（结构式、结构简式和键线式）；最后介绍有机化合物的同分异构体。
在第二单元“有机化合物的分类和命名”中，关于有机化合物的分类，重点介绍的是以官能团为依据的分类方法，简单介绍了其他两种分类方法；关于有机化合物的系统命名法。
同时简单的介绍了习惯命名法的基本原则。
有机化合物的结构是本专题的重要内容，也是贯穿于有机化学基础的主线，学习有机化合物结构的目的，是为了让学生能够进一步探究结构与性质之间的关系，更好地将所学到的有机化学知识加以应用，并以帮助学生将庞杂的有机化学知识系统地梳理起来，由于在化学2中已经对有机化合物中碳原子的成键方式作了一些简单要求，所以本模块的标准内容对有机化合物的结构需要从更高的层次上的加以阐述。
对有机化合物的结构表示也提出了明确的要求，要能准确，简单表示出有机化合物分子中原子之间价键连接情况，要能表示出简单有机化合物分子内原子之间的空间位置关系。
对于有机化合物分类的知识，要明确其教育意义在于对分类知识建构：通过学习，让学生了解有机化合物的一般分类方法，建立有机化合物的分类框架，了解有机化合物的主要类别并能通过所学方法对简单的有机化合物进行分类。
学习中要结合“有机化合物中常见的官能团”并通过运用“问题解决”的栏目，建立有机化合物分类的基本思路。
有机化合物的命名是本专题教学的又一重点。
由于课时有限，教材主要介绍烷烃的系统命名法，对于有机物中基的电子式书写不作要求。
烷烃系统命名法是其他有机化合物进行系统命名的基础，在“观察与思考”、“整理与归纳”栏目中烷烃命名的相关内容都采用不同颜色进行呈现，目的是能动态地呈现烷烃的命名规则。
教师在进行烷烃系统命名规则时也要动态地反映命名法的具体过程，让学生能更好地体会命名规则。
高中化学专题2有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构第2课时课件苏教版选修5
内容索引
新知导学 达标检测
新知导学
一、有机化合物的同分异构现象
1.写出下列物质的分子式： ①CH3CH2CH2CH2CH3： C5H12 。
② ： C5H12 。
③
： C5H12 。
④CH2==CHCH2CH3： C4H8 。 ⑤CH3CH==CHCH3： C4H8 。 ⑥ ： C4H8 。
是 碳链结构不同 。
(3)④与⑤在结构上主要不同点是 碳碳双键位置不同 ，两者互为同分异构体。
(4)两种有机物CH3CH2CH2OH与 构上的相同点是官能团同为—OH
，它们共同的类别是 醇 ，结 官能团位置不同 ，结构上的不同点是 ，二者
互为
同分异构体 。
(—OH) (5)⑨中所含官能团为 羟基 ，⑩中所含官能团为醚键，⑨和⑩两者分子式相 官能团不同 同，结构上两者主要不同点是 。
专题2 第一单元
有机化合物的结构
第2课时 同分异构体
[学习目标定位] 知识内容 1.同分异构体(碳架异构、官能团类别异构 和官能团位置异构)。 2.立体异构与生命现象的联系。 必考要求 加试要求
c
a
1.会说出有机化合物同分异构现象的内涵，学会同分异 目标定位 构体的书写方法，能判断有机物的同分异构体。 2.了解立体异构与生命现象的联系。
⑦ ⑧
： C4H8 。 ： C4H8 。
⑨CH3CH2OH： C2H6O 。
⑩CH3—O—CH3： C2H6O 。
2.分析上述各有机物的结构和分子式，回答下列问题：
(1) 分子式相同的是①②③、④⑤⑥⑦⑧和⑨⑩，这种现象叫同分异构现
象，其概念为 化合物具有相同的分子式而结构不同的现象 。
(2)C5H12的同分异构体有三种，这三种同分异构体在结构上的主要不同点
高中化学 2.1.1有机物中碳原子的成键特点 有机物结构的表示方法课件 苏教版选修5
探究点一 探究点二
解析:(1)降冰片分子中含有碳碳双键,属于不饱和烃,降冰片也属于环 烃,但不属于烷烃(饱和烃),分子中不存在苯环,不属于芳香烃。(2)根据碳、 氢原子的成键规律和降冰片的结构简式可得其分子式为 C7H10。(3)降冰片 烯属于烃类有机物,不溶于水,其碳原子数已经大于 4,常温下不是气体,其分 子中含有碳碳双键,能发生加成和氧化反应。
正四面体 正四面体
109°28'
平面形 平面
120°
直线形 直线
180°
平面正六边 形 平面
120°
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探究点一 探究点二
当 1 个碳原子与其他 4 个原子(或原子团)连接时,必将形 成 4 个单键,那么这个碳原子将采取四面体取向与之成键,任意两个键之间 的夹角都接近 109°28'。
可表示为
。
(1)降冰片烯属于
。
a.环烃
b.不饱和烃
的分子式为
(3)降冰片烯不具有的性质
a.能溶于水
c.能发生加成反应
。 。
b.能发生氧化反应 d.常温、常压下为气体
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专题2 有机物的结构与分类
第一单元 有机化合物的结构
第一课时 有机物中碳原子的成键特点 有机物结构的表示方法
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苏教版高中化学选修五课件：专题2第一单元有机化合物的结构 (共38张PPT)
官能团异构 ； ② CH3COOH和HCOOCH3_______________
官能团异构 ； ③ CH3CH2CHO和CH3COCH3______________ ④ CH3—CH—CH3
CH3 碳链异构 和 CH3CH2CH2CH3 _____________ ；
CH3 2.已知下列化合物： ①CH3—CH2—CH2—CH3与CH3—CH—CH3 ②CH2=CH—CH2—CH3与CH3—CH=CH—CH3 ③CH3—CH2—OH与CH3—O—CH3 OH CH2OH
分子式为C3H6的有同分异构体吗?如果有,你写出它可能的同分 异构体吗?
C—C—C
C＝C—C C C—C
CH2＝CH—CH3 CH2
CH2—CH2
写出C4H8的所有同分异构体的结构简式
CH2=CH—CH2—CH3 CH2 CH2 CH2 CH2
CH3—CH=CH—CH3 CH2 CH2 CH CH3
) D．C
2．进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是 D CH3—CH—CH2CH2CH3 A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 CH3
B．(CH3CH2)2CHCH3 CH3CH2—CH—CH3 CH2CH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2
CH3 D．(CH3)3CCH2CH3
CH3—CH—CH—CH3 CH3 CH3
CH3—C—CH2CH3 CH
3.某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明分子中有两个 －CH3、两个－CH2 －、和一个 CH 及一个－Cl，它的可能 结构只有四种，请写出这四种可能的结构简式。
CH3 －CH2 －CH －CH2 －CH3 Cl CH3 －CH －CH 2－CH2 －CH3
高中化学苏教版选修5《有机化学基础》教材知识详解：专题2 第一单元 有机化合物的结构1
专题2 有机物的结构与分类细品书中知识关键词：结构式饱和键不饱和键同分异构体碳原子最外层有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。
1、碳原子的成键方式与分子的空间构型当1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。
在所有碳四价原子形成的共价化合物中，四个共价键均以四面体形分布，如果与碳原子连接的原子无相同，则分子的构型为正四面体。
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’。
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。
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同一平面上；当碳原子之间或碳原子与其他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同一直线上。
在烃分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子，以双键或叁键成键的碳原子称为不饱和碳原子。
例1 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，理由是( ) 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是非极性分子解析：如果甲烷是正方形的平面结构，则CH2Cl2分子里的五个原子必在同一平面上，应有两种同分异构体：，CH2Cl2实际上没有同分异构体(反证法)，说明甲烷为正四面体结构，所以应选B。
点拨：在碳的化合物或单质中，如果是正四面体型结构，则碳在中心位置，与碳相连的四个原子必为相同原子，若不是连有四个相同原子，则一定不为正四面体构型。
2020苏教版化学选修5 专题2 专题小结 有机物的结构与分类
专题小结| 知识达标——用课标之要求自检所学知识
课标要求1：了解有机化合物中碳的成键特征。
[知识回顾]
(1)有机物分子中碳原子是如何成键的？
(2)碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键有何差异？
课标要求2：知道常见有机化合物结构，能正确表示它们的结构。
[知识回顾]
(1)甲烷、乙烯、乙炔、苯分子的空间构型如何？
(2)表示有机物结构的常用方法有哪些？
课标要求3：通过对典型实例的分析，了解有机化合物存在异构现象，能判断简单有机化合物的同分异构体。
[知识回顾]
(1)什么是同分异构现象？所有的有机物都存在同分异构体吗？
(2)什么是立体异构？有顺反异构的单烯烃有何结构特点？
课标要求4：了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。
[知识回顾]
(1)什么是官能团？你能指出有机物中哪些常见的官能团？
(2)根据官能团可以将有机化合物分为哪些类型？
课标要求5：能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物。
[知识回顾]
(1)给烷烃命名时，如何选择主链？
(2)烯烃分子中含有碳碳双键，炔烃分子中含有碳碳叁键，如何对这些有机物进行命名？
(3)C8H10属于苯的同系物的结构有几种？试分别对它们进行命名。
高中化学专题2有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构学案苏教版选修5
高中化学专题2有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构学案苏教版选修5第一课时碳原子的成键特点有机物结构的表示方法—————————————————————————————————————[选考要求]1．有机物中碳原子的成键特点(a)2．甲烷、乙烯和乙炔的组成、结构和空间构型(b)3．结构式、结构简式和键线式(b)1.碳原子可以形成四个共价键，碳与碳之间可以是单键、双键或叁键，还可以成环。
2．甲烷是正四面体分子，乙烯是平面形分子，乙炔是直线形分子。
3．碳原子以单键方式成键的称为饱和碳原子，若以双键或叁键成键的称为不饱和碳原子。
4．结构式是指将有机物中原子间的化学键全部用短线表示出来。
5．结构简式是指省略了有机物中能省的化学键而表示出来的式子。
6．键线式只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图式中的每个拐点和终点均表示一个碳原子。
1．碳原子的成键特点(1)成键数目多：有机物中碳原子可以与其他原子形成4个共价键。
如果少于四根键或是多于四根键均是不成立的。
(2)成键方式多：碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳叁键，碳原子与氢原子之间只能形成碳氢单键，碳原子与氧原子之间可以形成碳氧单键或碳氧双键。
(3)骨架形式多：多个碳原子可以形成碳链，也可以形成碳环。
(4)碳原子的排列方式、连接顺序不同，导致有机物存在大量的同分异构体。
2．碳的成键方式与分子的空间结构(1)单键：碳原子能与其他四个原子形成四面体结构。
(2)双键：形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一个平面上。
(3)叁键：形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一条直线上。
(4)饱和碳原子与不饱和碳原子：仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子，以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。
3.典型分子的结构比较] (1)有机物的构成可以是由一些小的基团组合而成，如甲基就是甲烷变形而来。
碳碳双键就是乙烯的基团。
碳碳叁键就是乙炔的基团。
高中化学专题2有机物的结构与分类第1单元有机化合物的结构(第2课时)同分异构体课件苏教版选修5
(3)插入法(适用于烯烃、炔烃、酯等的异构) 先根据给定的碳原子数，写出具有此碳原子数的烷烃的同分异构体的碳骨 架，再根据碳链的对称性，将官能团插入碳链中，最后用氢原子补足碳的四个 价键。 2．同分异构体数目的判断方法 (1)基元法。例如：丁基(C4H9—)有 4 种，则丁醇(C4H9—OH)、一氯丁烷 (C4H9—Cl)或 C4H10 的一氯代物、戊醛(C4H9—CHO)、戊酸(C4H9—COOH)等都有 4 种(均指同类有机物)。
知
识
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一
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第一单元 有机化合物的结构
u é
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第 2 课时 同分异构体
è) 分
层
知
测
识
评
点
二
第一页，共28页。
1．了解同分异构的概念及特点，同分异构体之间的结构差别与性 质差异，同分异构体的书写规律。(重点)
2．通过对有机物结构的学习，建立有机物空间结构的知识体系。(难 点)
第二页，共28页。
体。C3H5Cl 的链状异构体有：①CH2===CH—CH2Cl、
②
、③Cl—CH===CH—CH3，其中③的不饱和碳原子上连有
两个不同的基团，有顺反异构体，故共有 4 种异构体。 【答案】 B
第二十八页，共28页。
代基的同分异构体共有( )种(不考虑立体异构)( )
A．6
B．7
C．8
D．9
【解析】 C11H16 可写成 C6H5—C5H11，可看作苯基取代戊烷中的一个氢原
子，所以符合题意的共有 8 种同分异构体。 【答案】 C
第十七页，共28页。
【规律方法】 为了有效避免漏写或重写，提高同分异构体书写速度和准确度，书写要注 意有序性、等位性。①有序性：由于有机物分子中碳原子数越多，碳原子连接 方式越复杂，其同分异构体越多，在书写时必须按照一定顺序书写，否则就会 漏写或重写；②等位性：即等同位置，也就是处于镜面对称位置的碳原子、同 一碳原子上的甲基碳原子等。
苏教高中化学选修五2.1《有机化合物的结构》教案
专题二有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构【教学目标】1.有机物中碳原子的成键特点2.有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系3.有机物结构的表示方法：结构式、结构简式、键线式同分异构现象同分异构体的种类及确定方法【教学重点】有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系【教学难点】同分异构现象【教学方法】自主探究法、分析法等【教学课时】2课时【教学过程】第一课时【问】你认为造成有机化合物性质差异的主要原因有哪些？形成元素种类不同有机物性质不同元素结合方式不同一、有机物中碳原子的成键特点——形成四根共价建——形成一根共价建——形成两根共价建——形成三根共价建思考：你认为下面两种图示表示的是一种物质还是两种物质？为什么？这两种图示表示的其实是同一种物质，它其实是一个空间四面体，在这个结构中单键可以旋转。
根据所学内容，完成下表有机物甲烷乙烯乙炔苯分子式结构式分子构型碳碳键成键特点其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢？〔结合课件讲述〕饱和碳原子——sp3杂化四面体型双键碳原子——sp2杂化叁键碳原子——sp杂化平面型直线型苯环中碳原子——sp2平面型例：例1：以下物质中最多能有几个碳原子共面？最多有几个碳原子能在一条直线上？CH－CH＝CH－C≡C－CF33例2该分子中，处于同一平面的原子最多有几个？二、有机物结构的表示方法结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。
结构简式——结构式的缩减形式书写规那么：〔1〕结构式中表示单键的“——可〞以省略，例如乙烷的结构简式为：CH3CH3〔2〕“C＝C〞和“C≡C中〞的“＝〞和“≡〞不能省略。
例如乙烯的结构简式不能写为：CH2CH2，但是醛基、羧基那么可简写为—CHO和—COOH〔3〕准确表示分子中原子的成键情况。
如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH3键线式——只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图示中的一个拐点和终点均表示一个碳原子。
高中化学 专题2 有机物的结构与分类 第一单元 有机物命名课件 苏教选修5苏教高二选修5化学课件
不饱和度
失去2个H，C-C单键变成C=C双键
HH
H CCH
HH
乙烷
(yǐ wán)
HH
CC
HH 乙烯
(yǐ xī)
失去4个H，C-C单键变成C≡C叁键
H CCH
乙炔
(yǐ quē)
第三页，共十二页。
1)不饱和度：Ω =
饱和(bǎohé)时H个数 – 实际H个 2数
双键，Ω = 1
单环，Ω = 1
不饱和度：2
不饱和度：7
第五页，共十二页。
二、命名(mìng míng)
1、习惯(xíguàn)命名
①碳原子数10以内(yǐ
甲n、èi)乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 ②正、异、新
正丙醇、异丁烷、新戊烷
②官能团数目（二、三…）
丙烯、乙二酸、丙三醇、四氯化碳 ③苯环结构的命名（邻、间、对）
邻二氯苯、间二甲苯、对苯二甲酸
2— 甲基— 2—丙醇
甲基环己烷
OH 12 3 4 56
3,5,5— 三甲基—4,4— 二乙基— 2—已醇
12
6
3
54
1,2— 二甲基环己烷
61
√
5
2
43 1,6— 二甲基— 1—环己烯
32
4
1
Х
第九页，共十二页。
5
6
CH3
1
6
2
5
3
4
CH3
1,4— 二甲(èr jiǎ)（基） 苯
对二甲苯
CH3
6 1 2 CH3
5
3
4
1,2— 二甲(èr jiǎ)（基）
苯
邻二甲苯
OH
COOH
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专题2 有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构课前预习情景导入有机化合物中存在同分异构现象，其中有一种异构现象被称为立体异构。
立体异构和生命现象有着紧密的联系。
某些昆虫信息素存在顺反异构，如蚕蛾，雌蛾会分泌出“蚕蛾醇”吸引同类雄蛾。
蚕蛾醇有多种顺反异构，只有a能传递相关信息，b不能，如下图：知识预览一、有机物中碳原子的成键特点1.碳原子通过共价键结合形成的__________或__________构成了绝大多数有机化合物的基本骨架。
在有机物中，碳原子总是形成__________个共价键，碳原子之间可以形成C—C、__________、等，碳原子与氢原子之间只能形成__________，碳原子与氧原子之间可以形成__________或__________。
2.当1个碳原子与其他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他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。
当形成叁键时，形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于__________上。
仅以单键方式成键的碳原子称为__________，以双键或叁键方式成键的碳原子称为__________。
答案：1.碳链碳环4C==C C—H C—O C==O2.四面体同一平面同一直线饱和碳原子不饱和碳原子二、有机物结构的表示方法1.有机物的分子式能直观地反映出有机物分子的__________，但是它不能表示这些原子的连接情况，在有机化学中，常用结构式、__________以及__________表示有机物的结构。
2.书写结构简式时注意的几点：①表示原子间形成单键的“__________”可以省略；②但“C”和“__________”不能省略，而醛基和羧基可进一步简写为__________、__________。
3.键线式只要求表示出__________以及与碳原子相连的基团，图式中的每个拐点和终点均表示__________。
答案：1.组成结构简式键线式2.——CHO—COOH3.碳碳键一个碳原子三、同分异构体1.分子内部原子结合的顺序、__________等的不同，就会产生具有相同分子式而__________不同的现象，即__________，具有同分异构现象的化合物互称为__________。
2.同分异构体虽具有相同的分子组成，但__________却存在差异。
如CH3COOH和HCOOCH3互为同分异构体，前者易溶于水具有酸性，后者__________且__________。
3.立体异构又分为__________和__________。
如2丁烯，甲基在双键同一侧的称为__________；甲基在双键两侧的称为__________。
乳酸存在__________，两种分子互为__________。
答案：1.成键方式结构同分异构现象同分异构体2.其性质难溶于水没有酸性3.顺反异构对映异构顺式反式对映异构镜像课堂互动三点剖析一、有机物中碳原子的成键特点1.碳元素的结构特点：碳在元素周期表中位于第二周期ⅣA 族，原子结构示意图为，最外层有4个电子，既不容易失去，又难得到4个电子形成阴阳离子，难于形成离子键，故碳原子通常以共用电子对的形式与其他原子形成共价键，而要达到8电子稳定结构，则必须形成4对共用电子对，即4条共价键。
2.成键方式：①有机化合物中碳原子之间可彼此连接成链状，也可以彼此连接成环状；②碳原子除了彼此间可以成键外，还可以与H、O、X(卤素原子)、N等其他元素结合成键；③碳原子既可以形成单键(两个原子间共用一对电子)，也可以形成双键(两原子间共用两对电子)或三键(两原子间共用三对电子)。
如C—C、C—H 、、、、、等。
知识总结：①不管以何种方式成键，碳原子总是成4条共价键，氢原子只能形成1条，氧原子形成2条，氮原子形成3条；②碳原子成键方式的多样性导致有机物的结构多样性，也是导致有机物种类繁多、数量巨大的主要原因。
3．甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的组成、结构及空间构型有机物甲烷乙烯乙炔苯分子式CH4C2H4C2H2C6H6结构简式CH4CH2==CH2CH==CH碳原子轨道杂化方式sp3sp2sp sp2分子的空间构型正四面体平面直线平面键角109.5°120°180°120°二、有机物结构的表示方法1.有机物结构的表示方法有结构式、结构简式及键线式，下表列出一些有机物的三种表示方式：分子式结构式结构简式键线式丙烷C3 H8CH3CH2CH3戊烷C5H12CH3CH2CH2CH2CH3丙烯CH3—CH==CH 2C3H6CH3CH2OH乙醇C2H6OCH3CH2CH2OH丙醇C3H8OCH3CH2COOH丙酸C3H6O2误区警示：书写结构简式注意点：(1)表示原子间形成的单键可以省略。
(2)“C==C”和“”中的“”和“”不能省略。
(3)要准确表示分子中原子成键的情况。
三、同分异构体具有相同分子式而分子结构不同的物质间互称同分异构体。
(1)同分异构体的类型①碳链异构：指的是因分子中碳原子的结合次序不同而引起的异构现象，如C5H12有三种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷。
②位置异构：指的是因分子中取代基或官能团在碳链(或碳环)上的位置不同而引起的异构现象，如正丙醇和异丙醇，邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯等。
③官能团异构：指的是分子中官能团不同而分属不同类物质的异构体。
常见的如：丙烯与环丙烷、乙醇与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖等。
知识总结：常见的官能团异构。
组成通式可能的类别典型实例C n H2n烯烃、环烷烃C n H2n-2炔烃、二烯烃、环烯烃C n H2n+2O 醇、醚C2H5OH与CH3OCH3 C n H2n O 醛、酮、烯醇、环醚、环醇C n H2n O2羧酸、酯、羟基醛CH3COOH、HCOOCH3与HO—CH2—CHOC n H2n-6O 酚、芳香醇、芳香醚C n H2n+1NO2硝基烷、氨基酸CH3CH2—NO2与H2NCH2—COOHC n(H2O)m单糖或二糖葡萄糖与果糖(C6H12O6)、蔗糖与麦芽糖(C12H22O11)(2)同分异构体的书写规律①烷烃：烷烃只存在碳链异构，书写时应注意全而不重复，具体规则如下：成直链，一条线；摘一碳，挂中间；往边移，不到端；摘二碳，成乙基；二甲基，同、邻、间。
②具有官能团的有机物，书写时要注意它们存在官能团位置异构、官能团类别异构和碳链异构。
一般书写的顺序：碳链异构官能团位置异构官能团类别异构。
知识拓展：取代产物异构体种类的确定①一氯取代产物就看氢的种类数：有几种氢，一取代产物就为几种，要学会用“一担挑”和“照镜子”两种通俗的方法判断等价的碳，它们上的氢也是相同的氢，取代物是同一种。
②对多元取代物和种类的判断，可用换元法：把多元换为一元或二元再找，只是从不同视角去想问题。
同时结合“分类法”或“组合法”，这样思维灵活，答题简便。
取代产物同分异构体及其数目的确定能很好考查思维能力和创新能力，也是高考试题的一种常规题目，解答时可以运用换元法等。
(3)立体异构又分为顺反异构和对映异构。
如2丁烯存在顺反异构，即：和，而乳酸存在对映异构，两种分子互为镜像。
各个击破【例1】下列分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的是()A.C2H2B.CS2C.NH3D.C6H6解析：C2H2、CS2为直线形分子，C6H6(苯)为平面六边形结构；NH3为三角锥形，其所有原子不可能共处在同一平面上。
答案：C【例2】描述CH 3—CH==CH—C C—CF3分子结构的下列叙述正确的是()A.6个碳原子有可能都在一条直线上B.6个碳原子不可能在一条直线上C.6个碳原子有可能都在同一平面上D.6个碳原子不可能都在同一平面上解析：由乙烯、乙炔分子的空间构型可推出该物质的分子中6个碳原子有可能在同一平面上，但不在同一直线上。
答案：BC启示：利用已知分子的空间构型可推测未知物的空间构型，如由CH4可知CClF3为四面体；由CH2CH2知中6个原子共平面；由CH==CH直线形分子知F—C C—H四原子共直线；由苯分子平面构型(12个原子共平面)知中所有原子也共平面。
这种类推的方法在以后的学习中经常用到，要善于使用。
【例3】试写出下列有机化合物的结构简式和键线式。
(1)丙烷(2)丙酸(3)(4)(5)解析：写有机物的结构简式时要注意单键(—)省略而双键或叁键不省略，而键线式则只表示出碳碳键及与碳原子相连的基团即可。
答案：(1)CH3CH2CH3、3CH2COOH、(3)CH2==C H—CH==CH2(4)(5)BrCH2CH==CHCH2Br、【例4】写出下列有机物的结构式。
(1)CH3CHO(2)(4)答案：(1)(2)(3)(4)【例5】某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，该烃的分子式可以是()A.C3H8B.C4H10C.C5HD.CH4解析：烃的一氯代物只有一种，H原子分布必须完全对称。
如：CH4、CH3—CH3、、。
答案：CD启示：烃的一氯代物无同分异构体，逆推其烃具有高度对称性。
以CH4和CH3CH3向外扩展，即将H 用—CH3替代，这种转化思想常常是解题的重要方法。
【例6】写出C5H12的所有同分异构体。
解析：根据同分异构体的书写规律，首先写出最长碳链(这里只写碳骨架)：C—C—C—C—C；然后再由摘一碳，挂中间，两边排，不到端。
可知，C5H12的同分异构体为：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3答案：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3启示：同分异构体的书写及判断既是重点又是难点，认真遵循书写规律，加强练习，就能化生为熟，化难为易。
【例7】人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪物，历经30多年时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成，它们的结构可表示如下(括号内表示④的结构简式)：以上四种信息素中互为同分异构体的是…()A.①②B.①③C.③④D.②④解析：②的碳原子数(10个)比①③④的碳原子数少1个。
③④均为含一个环、一个双键的醇，分子式均为C11H2O；而①为醛，氢原子个数比③④少2个，分子式为C11H18O，故只有③和④是同分异构体。
答案：C【例8】请仔细观察下面三组有机物分子结构，它们是同分异构体吗？请加以判断。
(1)和(2)和(3)和解析：同分异构体可以分为碳链异构、位置异构、立体异构和官能团异构。
其中第(1)组都表示CH3CH2CH2CH3，是同一种物质；第(2)组两者互为顺反异构；第(3)组中心碳为手性碳原子，互为对映异构体。
答案：(1)不是(2)是顺反异构(3)是对映异构课后集训基础达标1.(2006全国理综Ⅱ，13 )主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有()A.2种B.3种C.4种D.5种解析：符合题目要求的烷烃有：答案： A2.分子式为C5H11Cl的有机物，分子中有两个—CH3，两个—CH2—，一个和一个—Cl，该物质的结构有()A.2种B.3种C.4种D.5种解析：分子式为C5H11Cl的对应烷烃的分子式是C5H12。