碳原子的成键特点说课讲解
7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点 教学设计高一化学新概念教学(人教2019必修第二册)
第七章有机化合物第一节认识有机化合物第1课时有机化合物中碳原子的成键特点教学目标与核心素养1、知道有机化合物是有空间结构的，以甲烷为例认识有机物中碳原子的成键特点，从微观的化学键视角探析有机物的分子结构，培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。
2、理解有机物中碳原子的成键特点，能分析有机物种类繁多的原因。
教学重难点教学重点：有机化合物中碳原子的成键特点教学难点：有机化合物中碳原子的成键特点教学过程【引出课题】展示生活中广泛存在的有机物的图片，感受有机物种类繁多的客观事实，激发学生主动思考原因。
【板书】一、有机化合物中碳原子的成键特点1．甲烷的分子结构【学生活动】选用1个碳原子，氢原子任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由。
【归纳】甲烷的分子式：CH4，电子式：，结构式：，可知碳原子最外层有4个电子，能形成4个C—H。
【板书】2．有机化合物中碳原子的成键特点【学生活动】①用1个碳原子、1个氯原子，氢原子数目任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由。
②用2个碳原子，氢原子数目任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由。
③用3个碳原子、拼插你认为合理的有机物的碳骨架。
④用4个碳原子，以碳碳单键相连，拼插你认为合理的有机物的链状骨架。
【归纳】(1)碳原子间的成键方式多样碳原子不仅能与其他原子形成共价键，而且碳原子之间也能形成共价键。
可以形成单键()、双键()、三键(—C≡C—)。
(2)有机物碳骨架基本类型多样多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环，有机物碳骨架的链状又分为直链和支链两种。
如下图：直链支链(3)组成有机物的碳原子数目灵活有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子。
【判断正误】(1)碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键( √ )(2)在有机化合物中，碳原子间只能形成单键( × )(3)在有机化合物中，碳原子间所成的骨架只能为直链状( × )(4)有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关( √ )(5)碳原子能与其他原子形成4个共价键，且碳原子之间也能相互成键( √ )【应用体验】1．下图是表示4个碳原子相互结合的方式。
有机化合物中碳原子的成键特点(课件)高一化学(人教版2019必修第二册)
直链 支链
(1) 键的个数
每个碳原子形成4个共价键（4对共用电子对）
(2) 成键的类型
(3) 碳骨架形式
碳原子之间可构成链状结构，也可构成环状结构。
碳原子不仅可以与其他原子形成共价键，而且碳原子与碳原子之间也能形成共价键，可以形成单键、双键或三键。
有机化合物中碳原子成键特点
1.下列描述中正确的打“√”，错误的打“×”
如：CH3CH2CH3 键线式可表示为__________________
键线式可表示为__________________
CH3CH=CHCH3 键线式可表示为__________________
有机化合物组成和结构的表示方法
①空间填充模型②球棍模型
7、分子模型
最能反映真实结构
你认为哪一种模型最合理？为什么？
各原子间形成的共价键时，彼此离的越远，则斥力越小，结构越稳定。
甲烷空间构型
4个C-H的长度和强度相同，相互之间的夹角相等
电子式
结构式
空间充填模型
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，键能为413.4KJ/mol,键长为109pm,键角为109°28′。
使用模型研究物质结构
将微观的分子结构通过模型呈现出来，便于我们了解分子中原子的结合方式与空间位置关系，获取更多的结构信息。 随着信息技术的发展，还可通过计算机对物质结构进行模拟和计算。
鲍林，美国化学家。1954获诺奖
碳原子成键特点
2、碳原子结构特点
1、碳元素在周期表中的的位置
第二周期ⅣA族
D、G
(2)碳骨架为链状的有_______________________，为环状的有_______，含有支链的有________。
第二节(第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点)-2020-2021学年高二化学必做提升讲义
第二节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物中碳原子的成键特点【学习目标】1.了解有机物中碳原子的成键特点。
2.了解有机物存在异构现象是有机物种类繁多的原因之一。
一有机化合物中碳原子的成键特点1.碳原子最外层有4个电子,碳原子通常以共价键与H、O、N、S、P等多种非金属原子形成共价化合物。
2.甲烷的分子结构中碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成4个共价键。
因此甲烷的分子式为CH4,电子式为,结构式为,其空间构型为正四面体形。
3.下列三种有机化合物①CH3—CH2—CH3②CH3—CH===CH2③CH3—C≡CH,它们共同的类别是链烃,分子结构(碳原子结合方式)上的相同点是碳原子间以共价键形成碳链,不同点是①中全部为碳碳单键,②中含有,③中含有—C≡C—。
特别说明：（1）在有机物分子中，碳原子仅以单键与其他原子形成4个共价键，这样的碳原子称为饱和碳原子，当碳原子以双键或三键与其他原子成键时，这样的碳原子称为不饱和碳原子。
（2）同种元素的原子间形成的共价键称为非极性键，不同种元素的原子间形成的共价键称为极性键。
共价键的极性强弱与两个成键原子所属元素的电负性差值大小有关，电负性差值越大，键的极性就越强。
例：有下列三种有机物(1)根据官能团的不同,判断它们的类别：①醇,②卤代烃,③羧酸。
(2)它们共同的类别是环状有机物,其中属于芳香化合物的是②③。
(3)三种有机物在分子结构上的相同点是都含有碳环。
(4)上述三种有机物分子中除碳碳键外,碳原子与其他原子还能形成的共价键共有4种。
课堂练011.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.CHCl3只有一种结构B.CH2Cl2只有一种结构C.CH3Cl只有一种结构D.CH4的四个价键的键长、键角、键能完全相同答案：B【解析】甲烷无论是正四面体结构还是平面正方形结构,CH3Cl、CHCl3都只有一种结构,CH4中的键长、键角、键能都完全相同,故不能用选项A、C、D来确定CH4是何种结构；如果甲烷是正方形的平面结构,则CH2Cl2分子中的五个原子必在同一平面上,有和两种不同的结构,而实际上CH2Cl2只有一种结构,从而证明甲烷分子为正四面体结构。
有机物中碳原子的成键特点上课版
（1）有机物中碳原子间可以形成长 短不一的碳链骨架(碳链或碳环） （2）同分异构现象的普遍存在
有机物中碳原子的成键特点 第一课时
学习目标
1.了解有机化合物中碳原子的三种成键 方式及其空间取向。 2.掌握甲烷、乙烯、乙炔分子的空间构 型。 3.能识别饱和碳原子和不饱和碳原子。
②任何满足炔烃所有C原子均在 同一直线上。 ③任何满足炔烃其所有原子均在同 一直线上。
探究交流
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？ CH3－CH＝CH－C≡C－CF3
例2: 该分子中，处于同一平面的原子最多有几个？
【解析】左端甲基中的碳原子取代了苯环上的一 个氢原子，与苯环共平面。右端甲基中的碳原 子取代了三键上的一个氢原子，与三键在同一 直线上,且这条直线也在双键共平面。由于单键 的旋转，当苯环和双键旋转到同一平面时，共 平面的原子最多。又由甲烷的结构可知，甲基 中的碳原子最多能和与之直接相连的两个原子 共平面，所以除两个甲基中各有两个氢原子不 在此平面上外，其余原子都有可能共平面。由 此该分子中最多可有20个原子共面。选D.
小结 ：结构中每出现一个碳碳双键至少有6个原子共面。
三、乙炔的直线结构
4个原子都在一条直线上，当乙炔分子中的一 个氢原子被其它原子或原子团取代时，取代该 氢的原子也一定和乙炔分子的其它原子在同一 条直线上。| 【延伸】分子结构中出现三键时，三键两端的 碳原子和与之直接相连的两个原子一定在同一 条直线上即三键两端共有四原子共线。 小结：结构中每出现一个碳碳三键，至少有4个 原子共线。
总结：碳原子的成键方式与空间构型
分子成键方式 空间构型 四面体型
C
C＝C
0601高一化学(人教版)-第七章第一节认识有机化合物(1)-1教案
教学重点
碳原子之间的成键方式、碳骨架的连接方式。
教学难点
全考虑多个碳原子可能形成的结构。
教学过程(表格描述)
教学环节
主要教学活动
设置意图
引出主题
1、介绍有机物名称的由来、展示生活中常见的有机物的图片和分子组成，让学生寻找有机物的组成特点，进而给出有机物概念的界定。
总结碳骨架的多种方式：碳原子数增多时候，连接方式可以是链状或环状；而链状分为直链和支链。
在上一环节的基础上继续深化，让学生掌握碳骨架的多种构成方式，体会有机物数量繁多的原因。
习题练习和课堂小结
用教材中的思考与讨论和例题帮学生巩固夯实有机化合物的基础知识和概念界定。梳理本节课知识脉络，整理出有机化合物中碳的成键特点：碳原子成四个共价键；碳原子之间可以形成单、双、三键；碳骨架可以有链状（直链、支链）和环状。
教 案
教学基本信息
课题
认识有机化合物（1）
——有机化合物中碳原子的成键特点
学科
化学
学段：高中
年级
高一
教材
书名：普通高中教科书化学必修第二册
出版社：人民教育出版社出版日期：2019年6月
教学目标及教学重点、难点
教学目标
1.借助实物模型将微观结构呈现出来，使问题具象化，建立宏观与微观的联系，在这个过程中，提升模型认知和科学探究的素养。
2、从化学史的角度提出“用模型来研究物质结构”，为接下来的内容提供着力点。
用原子结构的知识确定碳要形成四个共价键，用简单的甲烷、一氯甲烷举例，为下一步更深一步的研究提供指导核心。
有机化合物中碳原子的成键特点
有机化合物中碳原子的成键特点1.四价性：碳原子具有四个价电子，每个电子可与其他原子的电子形成共价键。
四价性使得碳原子可以与其他碳原子或其他元素形成多种多样的化学键，使得有机化合物的结构和性质多样化。
2.杂化轨道：由于碳原子的四价性，碳原子的4个价电子需要形成四个稳定的共价键。
为了完成这四个共价键，碳原子中的三个2s和一个2p 杂化轨道参与成键。
碳原子通过sp3杂化形成了四个等能量的sp3杂化轨道，每个轨道空间分布方向相互垂直，并指向一个立体角的顶点，从而有机化合物中的碳原子呈现出四面体结构。
3.正向和侧向重叠成键：有机化合物中的碳原子通过两种方式与其他原子成键，即正向和侧向重叠成键。
在正向重叠成键中，碳原子的sp3杂化轨道与其他原子的轨道正向重叠，形成σ键。
而在侧向重叠成键中，碳原子的p轨道与其他原子的轨道侧向重叠，形成π键。
4.自由旋转性：由于碳原子的四面体结构，有机化合物中碳原子与其它原子成键后，存在自由旋转的能力。
这种自由旋转性使得有机化合物在空间中具有很大的灵活性，不同的构象和立体异构体可相互转变。
5.链状结构：由于碳原子可以与自身形成多个共价键，碳原子可以通过形成共价键与其他碳原子连接在一起，形成链状结构。
这种链状结构使得有机化合物能够形成复杂的化学结构，且碳链的长度可以很长。
6.亲电性：碳原子相对于其它元素的原子，亲电性较小。
这是因为碳原子的电负性较低，即它不容易鼓励与其它原子形成共价键。
这种亲电性较小使得碳原子具有稳定性，不容易发生反应。
总之，有机化合物中碳原子的成键特点主要包括四价性、杂化轨道、正向和侧向重叠成键、自由旋转性、链状结构和亲电性。
这些特点使得有机化合物具有很高的结构多样性和反应活性，是有机化学研究的基础。
有机化合物中碳原子的成键特点课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
下列物质中属于烷烃的是（ B ）
A.CH2＝CH2 C.
B.CH3－CH2－CH2－CH2－CH3 D.CH3－CH＝CH2
1molC3H8中含有26 mol电子，相对分子质量为 44 ， 2 molC--C， 8 molC--H,10 mol共价键
5.表示方法(丙烷)：
分子式 结构式 结构简式
C3H8
可能是同系物 C.CO+N2 D.C2H4+C3H6
E.
F.
G. CH2 CH2 和
CH3
CH3 CH3
CH3 CH2 CH2
同系物
同种物质
同种物质
对比 范畴 特性
举例
同位素
同素异形体
原子
单质
物性不同
物性不同
化性几乎相同 化性不一定
1H、2H、3H
O2和O3； 金刚石和石墨
分子式相同 结构相似
结构不同 相差1个/多个CH2
②CH2=CHCl
③CH3CH2CH2Cl
④CH2ClCH2Cl ⑤CH3CH2CH2CH3 ⑥CH3CH(CH3)2
代表有机物中几种同系物的相对分子质量的一组数字是（ B ）
A．16、32、48、64
B．16、30、44、58
C．16、17、18、19
D．46、60、74、88、102
【思考与讨论】
一
同系物和同分异构体
思考：分析相邻两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？
结构简式 分子式 名称
CH4
CH4 甲烷
CH3CH3
C2H6 乙烷
CH3CH2CH3
C3H8 丙烷
CH3(CH2)2CH3
C4H10 丁烷
碳原子的成键特点烷烃的结构课件高一下学期化学人教版
(2)碳骨架为链状的有A__、__B_、__C_、__D__、__E_、__F_、__G__，为环状的有_H__、__J_， 含有支链的有_C_、__F__、__J_。
D、CH3CH2CHCH3 与 CH3CHCH2CH3
CH3
CH3
5．有下列结构的物质： ①CH3(CH2)3CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH3 ③ CH3CH2CH2CH2CH2CH3
其中，属于同系物的是___B__D___；属于同分异构体的是___E___；
属于同种物质的______A_F_
骨架的有机物种类繁多的原因。
C 原子成 键特点
成键个数: 每个C原子形成4个共价键 成键类型: C原子之间可以形成单键、双键、三键 碳骨架类型：C原子间可构成链状 ( 直链、支链 )、环状
1.下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示 化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
这样一类的有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。
链状烷烃的通式： CnH2n+2(n≥1)
C5HX
12
C8HY
18
（1）下列有机物中，属于烷烃的是__C__F_D___
【课堂练习】
（2）写出下列各烷烃的分子式。
烷烃Ｂ的分子中含有200个氢原子：____C_9_9H__2_00__。
3.烷烃的命名
（1）表示
气 烃 火 +
t īng =
t àn q īng
1.甲烷的结构
分子结构示意图
《有机化合物中碳原子成键特点》课件
（4）同系物：
C2H6
C3H8
C4H10
从以上几种烷烃的结构简式可以看出，相邻烷烃分子在组成上均相差一
个CH2原子团。像这些结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子 团的化合物互称为同系物。
例如：CH4、C2H6、C3H8、C17H36互为同系物。
【练习】
下列物质中属于同系物的是__②__③___④__。
《有机化合物中碳原子成键 特点》
一、有机化合物中碳原子成键特点
以甲烷为例：
分子式： CH4
H 电子式： H C H
H
H 结构式： H C H
H
1.有机物中碳原子成键特点：
（1）成键数目：每个碳原子形成4个共价键 （2）成键种类：碳原子与碳原子 之间可形成单键、双键、三键
（3）连接方式：碳链或碳环
2.有机物种类繁多的原因：
（1）碳原子间成键方式多样 （2）多个碳原子可以互相结合成链状，也可以结合成环状（且可带支链） （3）碳原子还可以与H、O、N、S、P以及卤素等多种非金属原子形成共价键。 （4）组成有机物的碳原子数目灵活：可以只含有1个或几个碳原子，也可以 含有成千上万个碳原子。
【应用探究】 请思考：4个碳原子互相结合可能有哪些方式？再次深 入体会以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。
① CH2=CH－CH3 ② CH4 ③CH3CH2CH3
④ CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 ⑤ CH2—CH2 CH2—CH2
【小结】
同系物的判断标准
①同系物所含元素种类一定相同，除C、H外其他种类元素原子数必须相同。 ②同系物一定具有不同的碳、氢原子数和分子式。 ③同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。
① 1-10个C原子的直链烷烃: 称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 +烷
7.1.1 有机化合物碳原子成键特点 课件 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
二、烷烃
烃: （碳氢化合物） 只含有碳、氢两种元素的有机物。
气 烃 火 +
t īng
=
t àn qīng
二、烷烃
1.甲烷的分子结构 甲烷(CH4)分子中的碳原子以最外层的4 个电子与 4 个氢原子的电子形成
4 个 C—H 共价键，电子式为
，结构式为
。
【思考与交流】
(1) 与甲烷结构相似的有机化合物还有很多，随着分子中碳原子数的增加， 还有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有机化合物。请根据碳原子的成键规律和下 表提供的信息，写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，并由此归 纳这类有机化合物分子式的通式。
CH3CHCH2CH3 CH3
异戊烷 带一支链
CH3 CH3CCH3
CH3
新戊烷 带两支链
三、同系物
(1)概念：
结构相似（官能团的种类和数目相同），在分子组成上相差一个或若干 个CH2原子团的化合物。
(2)判断方法
①“同”——官能团的种类和数目相同 ②“系”——组成上相差n个CH2原子团(n≥1)
C ∣
C-C-C-C-C
∣
6
C
同
C-C-C-C-C ∣∣ CC
间
8
书写C7H16 、C6H14、C5H12、C4H10 的同分异构体
碳原子数 同分异 构体数
4 5 6 7 8 11 16 2 3 5 9 18 159 10359
课堂小结
课堂小练
(1)同系物一定具有不同的碳原子数( √ )
(2)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定为同系
物( × ) (3)同系物的化学性质一定相似，一定具有相同的通式( √ )
有机化合物中碳原子的成键特点
有机化合物中碳子的成键特点教学目标 :1、碳原子的成键特点2、有机分子的空间构型和有机物中碳原子的成键特点的关系3、有机化合物结构的表示方法：结构式、结构简式、键线式知识分析（一）有机物的特点：①构成有机物质元素少（C、H、O N、S、P）,但有机物种类繁多，结构复杂。
②大多数有机物难溶于水而易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。
③绝大多数有机物受热易分解，而且容易燃烧。
④绝大多数有机物是非电解质，不易导电，熔点低。
⑤有机物所起的化学反应比较复杂，一般比较慢，并且还常伴随有副反应发生。
（二）有机物中碳原子的成键特点碳原子位于周期表第W主族第二周期，碳原子最外层有4个电子，碳原子既不易失电子、也不易得电子。
有机物种类繁多的原因，主要是由C原子的结构决定的。
其成键特点是:（1）在有机物中，碳原子有4 个价电子，碳呈四价，价键总数为4。
（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，既可以形成单键，也可以形成双键或三键。
（成键方式多）①碳原子间的成键方式：C-C、C=C A C②有机物中常见的共价键：C— C、C=C AC、C-H、C-O C—X、C=O C= N、C—N、苯环。
③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。
④C-C单键可以旋转而C= C不能旋转（或三键）（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。
｛知识回顾｝1共价键的定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用2、共价键的类型：①非极性键：由同种非金属原子组成，共用电子对处在成键原子中间。
如:②极性键：由不同种非金属原子组成，电子对偏向于成键原子非金属性强的一方。
如：H-CH 3、H3C-OH［小结］由于乙烯分子中双键的键能小于C-C单键键能的2倍，同时双键中的两个键键能也不相等，即双键中一个键的键能不等于双键键能的1/2，其中一个键的键能小于另一个键的键能。
碳原子成键的特点+烷烃的结构课件++2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
2.写出满足下列条件的烷烃的分子式。 (1)分子中含18个氢原子的链状烷烃为C__8_H__18_。相对分子质量 为58的链状烷烃为_C_4_H__1_0。 (2)含碳质量分数最低的烷烃是_C__H__4；同温同压下，和CO2密 度相同的烷烃是_C__3_H__8 ；碳、氢质量比为5∶1的烷烃是_C_5_H__1_2。
2.根据碳原子的4价键原则，可将下图中碳原子的价键用氢原子补齐，试在各模型下面 的横线上写出各物质的分子式。
C4H10
C4H10
C4H8
C4H8
C4H8
C4H6
C4H6
C4H8
C4H8
C4H10
C4H10
C4H8
C4H8
C4H8 C4H6
C4H6
C4H8
C4H8
(1)根据①～⑨中各物质的分子式，用序号填空。 分子式相同的物质有：①和_②__；③和__④__⑤__⑧___⑨_ ；⑥和_⑦__。 (2)碳原子构成链状结构的是_①__②__③___④__⑤__⑥__⑦__，碳原子构成环状结构的是_⑧__⑨__。
①成键元素
tan
qing
碳火
氢
②碳原子成键方式
4个单键 饱和
③碳骨架
链状 环状
会影响氢 原子数目
饱和链烃 烷烃
饱和环烃
链状烷烃 锯齿，非直线。 环状烷烃
三 烷烃的结构 3.烷烃的通式
有机化合物 分子中碳原子数
结构式
甲烷 1
乙烷 2
丙烷 3
分子式
CH4 C2H6
链状烷烃通式： CnH2n+2 （n≥1）
CH3CH2CH2 CH3 CH3(CH2)2CH3
CH3CH CH3 CH3
高中教学课件：碳原子成键的特点ying
1.碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的
结合方式中错误的是( C )
2.已知碳原子可以成4个价键，氢原子可以成1个价键，氧原子
可以成2个价键，下列分子式或结构简式书写正确的是( B )
A.CH3
B.C2H6
C.
D.
3.下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小 棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
①特点:__分__子__式_相同,_结__构__不同,性质可能相似也可能不同。 ②转化:同分异构体之间的转化是__化__学_变化。
【资料卡片】
使用模型研究物质结构 将微观的分子结构通过模型呈现出 来，便于我们了解分子中原子的结合方式 与空间位置关系，获取更多的结构信息。 随着现代信息技术的发展，除了实物模型， 还可以通过计算机对物质的结构进行模拟 和计算。这是人们探索物质结构的重要方 法，也是学习化学的直观工具。
【思考与讨论】
(1)根据碳原子的4价键原则,可将下图中碳原子的价键用氢原子补 齐,试在各模型下面的横线上写出各物质的分子式和结构简式。
(3)根据(1)中各物质的分子式,用序号填空。分子式相 同的物质有: ①和②; ③和④、⑤、⑧、⑨; ⑥和⑦。
同分异构现象、同分异构体:
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。 同分异构体:具有_同__分__异__构__现__象__的化合物互称为同分异构体。
有机化合物组成和结构的表示方法
表示方法 (以甲烷为例)
含义
分子式：CH4
用元素符号表示物质分子组成的式子，可反 映一个分子中原子的种类和数目
最 简 式 ( 实 验 式 ) ： 表示物质组成的各元素原子最简整数比的式
有机物中碳原子成键特点及结构的表示方法-高中化学课件(苏教版2019选择性必修3)
在判断有机物结构时，可以把卤素看作是氢原子被取代。 接着找有机物对应的烷烃，计算不饱和度，猜测可能结构。
平面形
直线形
模板
5个原子构成四面体 ，有3个原子共面
6个原子共面； 12个原子共面
a —C≡C—b： 4个原子共直线； 苯环上处于对角 位置的4个原子共 直线
对照模板确定共线、共面原子数目 需要结合相关的几何知识进行分析：如不共线的任意三点可确定一个 平面；一条直线与某平面有两个交点时，则这条直线上的所有点都在 相应的平面内；同时要注意问题中的限定性词语(如最多、至少、可能、 一定等)。
（二）结构简式 H H H HH
结构式: H C C C C C H H H H HH
结构简式: CH3 CH2 CH2 CH2 CH3
CH3CH2CH2CH2CH3
CH3 (CH2)3CH3
（二）结构简式
分子式：
H CC HH
H CH H
结构简式: CH2 CH CH2 CH3
课时作业
3.下列结构中从成键情况看,不合理的是( B )
A.
B.
C.
D.
课时作业
4.下列表示相关微粒的化学用语正确的是( B )
A.硝基苯的结构简式为
B.CH2 CH2 的电子式为 C.乙醇的结构式为 C2H5OH D.CH3CHO 的球棍模型为
课时作业
6.下列有关有机化合物结构的说法不正确的是( C )
键线式:
（三）键线式
分子式： C2H4O2 O
高二化学选修5课件：1-2-1有机化合物中碳原子的成键特点
(4)原子种类和数目相同的分子，其原子可能具有多种
不同的结合方式，形成具有不同结构的分子。这也是有机 物种类繁多的重要原因。
第一章 认识有机化合物
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物原子的
结合方式是(
)
A．形成四对共用电子对 B．通过非极性键 C．通过两个共价键 D．通过离子键和共价键
第一章 认识有机化合物
【例3】
写出下列有机物对应的分子式、结构简式、
键线式。(
)
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物
【解析】
根据分子式写出结构简式、键线式时，注
意首先应判断其物质类型，可以通过通式或不饱和度推断
其官能团类型，写出结构简式。键线式要检查其每个碳周 围是否满足8电子稳定结构，即是否满足形成4个共价键的
(
下列化学式及结构式中，从成键情况来看不合理的是 ．．． )
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物
【答案】
D
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物
自然界中化合物的种类最多的是( A．无机化合物
)
人 教 版 化 学
B．有机化合物
C．铁的化合物
【解析】 的一类化合物。 【答案】 B
D．碳水化合物
第一章 认识有机化合物
【答案】
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物
根据要求填写下列空白：
人 教 版 化 学
第一章 认识有机化合物
人 教 版 化 学
条件，书写时注意与同一碳相连的不同键之间一定有一定
的夹角，不是笔直的，应呈现波折形。根据键线式写出分 且相连的氢原子已省略，应注意计算。键线式通常用来表
有机物中碳原子的成键特点
有机物中碳原子的成键特点有机物是由碳原子和氢原子以及其他原子（如氧、氮、硫等）通过共价键连接而成的化合物。
碳原子在有机物中具有以下的成键特点：1.四价性：碳原子具有四个价电子，可以与其他原子共用形成四条共价键。
这使得碳原子可以与多个原子或官能团连接，从而产生多种不同结构的有机化合物。
2.稳定性：由于碳原子的大小适中以及其核外电子排布的特点，碳原子在化学反应中相对稳定。
这使得有机物可以在各种条件下发生化学反应，从而产生新的化合物。
3. 杂化轨道：碳原子的四个价电子可以通过杂化形成四个等能的、带有单电子的杂化轨道，通常为sp³杂化。
这使得碳原子可以形成直线形、平面型和立体型的共价键，从而使得有机物的结构多样性增加。
4.范德华力：碳原子之间的键能通常较为弱，存在着范德华力相互作用，从而使得有机分子可以形成液体或固体的状态。
这种相互作用也使得有机物的物理性质（如沸点、熔点等）显示出一定的规律。
5.引发立体异构性：由于碳原子的四面体构型和杂化轨道的影响，使得碳原子周围的原子或基团可以在空间中有不同的排列和取向方式。
这种空间构型的不同，导致有机物存在着多种立体异构体，包括构型畸变、手性等。
6.共轭体系：碳原子的杂化轨道可以与相邻的π轨道形成共轭体系，使得电子能级得到重新分布，从而影响有机化合物的反应性质。
这种共轭体系还可以使有机分子具有吸光能力，对于一些有机色素和染料具有重要的作用。
7.电子富集性：碳原子由于其四个价电子通常较为稳定，因此碳原子通常被认为是电子贫的。
然而，由于亲电性基团的加入，可以使碳原子具有一定的电子亲和性和电子富集性。
这种电子富集性使得有机物具有在电子环境下发生化学反应的能力。
有机物中碳原子的成键特点不仅影响着有机物分子的结构、性质和反应行为，同时也对有机化学的研究和应用提供了一定的理论基础。
通过深入理解碳原子的成键特点，可以更好地理解有机物的化学性质，并为有机合成、药物、材料等领域的研究和开发提供指导。
碳原子的成键特点(zlp)
甲烷分子的模型(CH4)
109º28ˊ
H
HCH
H
பைடு நூலகம்
球棍模型
比例模型
甲烷分子的结构：正四面体，键角109。28’
学生活动3
①搭建乙烯模型，观察双键碳原子及其所连 的四个原子的空间位置，讨论其结构上的 特点，完成表2－1乙烯部分。
②与丙烯结构模型进行比较，观察双键碳 原子及其所连的四个原子的空间位置，讨 论他们在结构上的特点
提示：动手拼出一个该分子的球棍模 型，数一数
乙酸分子的球棍模型
归纳：
我们研究有机物中碳原子成键对应空间
构型的思路
1：搭建对应模型
试一试
2：观察比较特征
3：小结归纳记 录
动手动脑：试按照这 个思路，设计方案， 动手探究当碳原子成 叁键时，对应的空间 构型,记录结果
乙炔分子的模型(C2H2) H—C≡C—H
答案：饱和碳原子：1、 6
不饱和碳原子：2、3、4、5
球棍模型
甲烷
乙烯
乙炔
比例模型
空间构型 正四面体
平面型
直线型
键角
109º28ˊ
120º
180º
空间各原子 4H位于正四面体 2C和4H在同
的位置
的四个顶点，C在 一平面上 正四面体的中心
2C和2H在 同一直线上
巩固练习
2、请你描述分子： CH2＝CH—C≡C—CH3的空间构型，指 出最多有几个原子共线？几个原子共面？
巩固练习
3、下列关于CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分
子的结构叙述正确的是 （ BC）
A、6个碳原子有可能都在一条直线上 B、6个碳原子不可能都在一条直线上 C、6个碳原子一定都在同一平面上 D、6个碳原子不可能都在同一平面上
有机物中碳原子的成键特点-高一化学课件(人教版2019必修第二册)
有机化合物是生命产生的物质基础，所有的生命体都含有机化合物。 因此，早期科学家认为，有机化合物只能由动植物有机体内提取和分离。
1828年，维勒偶然发现典型的无机化合物氰酸铵（NH4CNO)通过加 热可以直接转变为动物排泄物——有机化合物尿素(NH2CONH2)。 从提取分离的时代，进入人工合成的时代，有机化学的发展进入了快车道
6.已知碳原子可以成4个价键，氢原子可以成1个价键，氧原子
可以成2个价键，下列分子式或结构简式书写正确的是( B )
A.CH3
B.C2H6
C.
D.
解析： 据信息，碳原子可以形成4个共价键，因此一个碳原子可以结合4 个H原子，A错误；碳和碳之间形成一个价键，剩余价键和H原子结合，故 B项正确；C项及D项中，碳原子所成价键超过了4个，故错误。
【思考与讨论p61】
(1)根据碳原子的4价键原则,可将下图中碳原子的价键用氢原子补齐,试在各 模型的下面写出各物质的分子式。
C4H10
C4H10
C4H8
C4H8
C4H8
C4H6
C4H6
C4H8
C4H8
(2)根据(1)中各物质的分子式,用序号填空。分子式相 同的物质有: ①和②; ③和④、⑤、⑧、⑨; ⑥和⑦。
阅读课本P60-61页，了解有机物中碳原子的成键特点
天然气的主要成分是甲烷，甲烷是最简单的有机化合物，由碳氢两种元 素组成。
甲烷的分子式为CH4，甲烷分子中的碳原子以最外层的4个电子与4个氢原 子的电子形成4个C—H共价键。
甲烷的电子式为：
甲烷的结构式为：
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1
2
3
A、CH2＝CH—
CN 1
2
3
4
B、CH2＝CH—CH＝
CH21
23
4
C、CH2＝5| C—CH＝CH2
CH3
4、下列关于CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子的
结构叙述正确的是 （ ）BC
A、6个碳原子有可能都在一条直线上
B、6个碳原子不可能都在一条直线上
C、6个碳原子一定都在同一平面上
D、6个碳原子不可能都在同一平面上
2、饱和碳原子和不饱和碳原子
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 不碳饱和原子。
找出下列物质中的饱和碳原子与不饱和碳原子
1
2
3
45 6
A、CH3—CH＝CH—C≡C—CF3
1
2
3
B、CH2＝CH—C≡N
1
23
4
C、CH2＝C5| HC3—CH＝CH2
甲烷分子的模型(CH4)
四面体型
C＝ C
C≡C
平面型 直线型
练一练
1、正已烷的碳链呈（ C）
A、直线形
B、正四面体 C、锯齿形
CH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CH2
D、有支链的直线形
2. 苯、甲苯的空间构型是怎样的,最多有多 少个原子处于同一平面上？
3、已知—CN是直线型结构,下列有机分子中，
所有的原子不可能处于同一平面的是（ C）
CH3—CH＝CH—C≡C— CF3
123 4
5
6
图2-2 有机物中碳原子的成键取向
1：碳原子与四个原子成单键时－四面体结构
2：碳原子形成双键时－平面结构（双键碳 原子和与之相连的原子处于同一个平面）
3：碳原子形成叁键时－直线结构（叁键碳 原子和与之相连的原子处在同一的成键方式与空间构型
分子成键方式
空间构型
C
比例模型
小结2: 当碳原子形成碳碳双键时，双键上的碳原子以及与 之直接相连的4个原子处于同一平面上。
乙炔分子的模型(C2H2) H—C≡C—H
180º
球棍模型
比例模型
小结3: 当碳原子形成碳碳叁键时，叁键上的碳原子以及与之 直接相连的2个原子处于同一直线上。
总结：有机物分子的
形状和碳原子的成键
方式有关：
109º28ˊ
H
HCH
H
球棍模型
比例模型
甲烷分子的结构：正四面体，键角109。28’
109º28ˊ
小结1:
当碳原子与4个原子以单键
相连时，碳原子与周围的4
个原子都以四面体取向成键。
C H4
思考：正丁烷中的四个碳原子是否在一条直线上？
锯齿形
乙烯分子的模型(C2H4)
约120º
H
H
H
C＝ C
H
球棍模型
第一单元 有机化合物的结构
有机物中碳原子的成键特点
1、碳原子的成键特点
你知道吗？
碳原子在元素周期表中位于第 二周期 Ⅳ族;A 碳原子中含有4个价电子，可以跟其它原子形成 4共个价键。
碳原子成键方式
(1)碳原子之间可形成单键、双键、叁键，彼此相 连形成碳链或碳环。 (2)碳原子和氢原子只能形成C-H单键，碳原子与 氧原子可形成C-O单键和C=O双键。