人教化学选修5第一章第二节 有机化合物的结构特点 第1课时(共41张PPT).ppt
1,2020/6/17,第一章认识有机化合物,第二节有机化合物的结构特点,第1课时,2,2020/6/17,学习目标,1.掌握有机物的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。2.掌握有机物组成和结构的表示方法。3.能够正确书写有机物的同分异构体。,学习重点,1.有机物的成键特点2.有机物的同分异构现象,学习难点,正确写出有机物的同分异构体,有机化合物的结构特点,3,2020/6/17,请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式回答甲烷的空间构型以及键的夹角,复习提问：,电子式,结构式,经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是10928）。,有机化合物中碳原子的成键特点,4,2020/6/17,电子式,结构式,正四面体结构示意图,甲烷分子的表示方法,有机化合物中碳原子的成键特点,5,2020/6/17,从下图（图中黑球表示碳原子）和所学知识归纳有机物中碳原子的成键特点,有机物的分子结构特点,有机化合物中碳原子的成键特点,6,2020/6/17,1、碳原子的成键特点,碳原子价键为四个,碳原子间的成键方式：CC、C=C、CC,碳链：直线型、支链型、环状型等,有机化合物中碳原子的成键特点,7,2020/6/17,键长,分子中两个成键原子的核间距离叫做键长,键能,气态原子形成1mol共价单键所释放的能量（破坏1mol单键所吸收的能量）叫做键能。,键角,在分子中键和键之间的夹角叫做键角,2.共价键的三个参数,分子的稳定性,分子空间构型,有机化合物中碳原子的成键特点,8,2020/6/17,回忆：,C5H12的三种同分异构体的结构简式,链状、无支链,链状、有支链,链状、多支链,3607,279,95,结构特点,沸点,物质的分子式相同，形成的分子的结构可能不同,结论,CH3CH2CH2CH2CH3,球棍模型,支链越多沸点越低,思考与交流,有机化合物的同分异构现象,9,2020/6/17,分子组成相同，链状结构,结构不同，出现带有支链结构,36.07,27.9,9.5,思考与交流,有机化合物的同分异构现象,10,2020/6/17,1、同分异构体现象：,2、同分异构体：,理解：,三个相同：,分子组成相同、式量相同、分子式相同,二个不同：,结构不同、性质不同,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,具有相同的分子式，但具有不同的结构现象的化合物互称为同分异构体,有机化合物的同分异构现象,11,2020/6/17,3、同分异构体常见三种类型,碳链异构（如丁烷与异丁烷）,官能团位置异构（如1-丁烯与2-丁烯）,官能团种类异构（如乙醇与甲醚）,有机化合物的同分异构现象,12,2020/6/17,【判断】下列异构属于何种异构？,1-丁烯和2-丁烯CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH34CH3CH-CH3和CH3CH2CH2CH3CH3,位置异构,官能团异构,官能团异构,碳链异构,有机化合物的同分异构现象,13,2020/6/17,同分异构体的书写,（一般采用“减链法”）,碳链异构,学与问：P10书写C6H14的同分异构体：,【交流总结】书写同分异构体的有序性,有机化合物的同分异构现象,14,2020/6/17,同分异构体的书写口诀：减碳对称法,主链由长到短；,支链由整到散；,位置由心到边；,排布分对邻间。,最后用氢原子补足碳原子的四个价键。,有机化合物的同分异构现象,15,2020/6/17,练习：书写C7H16的同分异构体,1、一直链,有机化合物的同分异构现象,16,2020/6/17,2、主链少一个碳,有机化合物的同分异构现象,17,2020/6/17,3、主链少二个碳,（1）支链为乙基,有机化合物的同分异构现象,18,2020/6/17,（2）支链为两个甲基,A、两甲基在同一个碳原子上,有机化合物的同分异构现象,19,2020/6/17,A、两甲基在同一个碳原子上,有机化合物的同分异构现象,20,2020/6/17,B、两甲基在不同一个碳原子上,支链邻位,支链间位,有机化合物的同分异构现象,21,2020/6/17,4、主链少三个碳原子,有机化合物的同分异构现象,22,2020/6/17,4、主链少三个碳原子,有机化合物的同分异构现象,23,2020/6/17,等效氢原子的判断,1.同一碳原子所连的氢原子是等效的；2.同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的;3.处于镜面对称位置上的氢原子是等效的。,有机化合物的同分异构现象,24,2020/6/17,找对称轴、点、面,CH3CH2CH2CH2CH3,对称轴,对称点,对称点,对称面,一元取代物同分异构体的确定,等效氢法,有机化合物的同分异构现象,25,2020/6/17,练习：进行一氯取代后，只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是-（）A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3,D,有机化合物的同分异构现象,26,2020/6/17,练习：请写出常见一元取代物只有一种的10个碳原子以内的烷烃的结构简式,CH3CH3,CH4,有机化合物的同分异构现象,27,2020/6/17,有机物的表示方法,阅读资料卡片P10，试写出乙醇的化学式、结构式、结构简式及键线式。,化学式,结构式,结构简式,键线式,C2H6O,有机化合物的同分异构现象,28,2020/6/17,科学史话,1874年荷兰化学家范特霍夫（J.H.vantHoff，18521911）和法国化学家列别尔（J.A.LeBel，18471930）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。,1901年诺贝尔化学奖获得者：雅可比亨利克范特霍夫,送鲜奶的范特霍夫和化学家范特霍夫被人们合并传成了“牧场化学家”。,有机化合物的同分异构现象,29,2020/6/17,练习1、分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有（）个（A）2个（B）3个（C）4个（D）5个,位置异构,例：写出分子式为C4H8的烯烃的同分异构体,碳链异构（碳骨架）,位置异构,有机化合物的同分异构现象,30,2020/6/17,练习2、请写出分子式为C4H10O的醇的同分异构体,有机化合物的同分异构现象,31,2020/6/17,练习3、请写出分子式为C5H10O2的羧酸的同分异构体,有机化合物的同分异构现象,32,2020/6/17,练习4、写出分子式为C4H8的所有烃的同分异构体,烯烃,环烷烃,添H！,书写步骤：碳链异构位置异构官能团异构,有机化合物的同分异构现象,33,2020/6/17,思考：为什么有机物种类繁多？,1.碳原子可形成四个共价键2.碳原子间可形成单键、双键和三键3.碳原子可相互连接成链状或环状4.有机物分子是存在同分异构现象,有机化合物的同分异构现象,34,2020/6/17,附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数,有机化合物的同分异构现象,35,2020/6/17,1、概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。,同系物,官能团种类、数目相同,烃基的种类和形状相同,即：通式相同,有机化合物的同分异构现象,36,2020/6/17,练习：下列物质是否为同系物,CH3CHO和CH3COOH,CH2=CH2和,CH4和CH3CH3,CH3CH2CH3和,H2C,CH2,CH2,CH3CH2CHCH3,CH3,否,否,是,是,否,有机化合物的同分异构现象,37,2020/6/17,CH2=CH2和,CHCCH3,CH3OH和,CH2OHCH2OH,CH3COOH和CH2CHCOOH,2、性质：,物理性质递变（随n）,化学性质相似,否,否,否,有机化合物的同分异构现象,38,2020/6/17,分子组成相差一个或几个CH2原子团,分子式相同,同种元素,质子数相同，中子数不同,相似,不同,不同,原子核结构不同,化合物,单质,化合物,原子(核素),CH4和CH3CH3,O2和O3,正丁烷和异丁烷,电子层结构相同,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,有机化合物的同分异构现象,39,2020/6/17,1、已知化学式为C12H12的物质A的结构简式为A苯环上的二溴代物有9种同分异构体，以此推断A苯环上的四溴代物的异构体数目有-（）A.9种B.10种C.11种D.12种,A,有机化合物的同分异构现象,40,2020/6/17,2、写出化学式C4H10O的所有可能物质的结构简式,C4H10O,类别异构,位置异构,位置异构,醇,醚,碳链异构,碳链异构,CCCC,CCCC,醇CCCC,CCCC,醚CCCC,CCCC,OH,有机化合物的同分异构现象,41,2020/6/17,课堂小结,有机物的结构,同分异构,有机物的表示方法,碳原子价键为四个,碳原子间的成键方式：CC、C=C、CC,碳链：直线型、支链型、环状型等,碳链异构,官能团位置异构,官能团种类异构,化学式,结构式,结构简式,键线式,有机化合物的同分异构现象,
