高中化学：有机化合物的结构特点.pdf

高中化学：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.碳原子的结构特点和成键特点 2.甲烷的分子结构(1)结构特点 以碳原子为中心，4 个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。在 CH4分子中 4 个 CH 键完全等同，两个碳氢键间的夹角均为10928。(2)表示方法 (3)有机化合物分子结构的常见表示方法 (4)键线式：省略碳、氢元素符号，每个端点、拐点都表示碳原子，线表示化学键。相关链接：结构简式书写时的注意事项(1)结构简式的书写是省略结构式中代表共价键的单键，而代表双键的“=”、三键的“”不能省略。(2)写结构简式时，同一个碳原子上的相同原子或原子团可以合并，直接相邻的且相同的原子团亦可以合并，如 也可以写成(CH3)3C(CH2)2CH3。(3)结构简式的书写以不引起歧义为目的，如 CH3CH2CH2OH，不能写成 C3H7OH，这样可能会误解为 CH3CH(OH)CH3。(4)结构简式不能表示有机物的真实结构，如从结构简式看，CH3CH2CH2CH3中的碳链是直线形的，而实际上是锯齿形的。二、有机化合物的同分异构现象 1.同分异构体、同分异构现象(1)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。(2)同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。特点：分子式相同，结构不同，性质可能相似也可能不同。转化：同分异构体之间的转化是化学变化。2.同分异构的类型(1)碳链异构：由于碳链骨架不同，产生的异构现象。如：CH3CH2CH2CH3与(2)位置异构：由于官能团在碳链中位置不同而产生的同分异构现象。如：CH3CH2CH=CH2与 CH3CH=CHCH3。(3)官能团异构：分子式相同，但具有不同的官能团而产生的同分异构现象，如：CH3CH2OH 与 CH3OCH3。3.烷烃同分异构体的书写 烷烃只存在碳链异构，一般可采用“降碳对称法”进行书写，具体步骤如下(以 C6H14为例)：(1)确定碳链 先写直链：CCCCCC。减少一个碳原子，将其作为支链并移动位置：减少 2 个碳原子，将其作为一个或两个支链并移动位置：从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分的碳原子数。(2)补写氢原子：根据碳原子形成 4 个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子数。(3)C6H14共有 5 种同分异构体。4.烯烃同分异构体的书写 以 C4H8(含有一个碳碳双键)为例，具体步骤如下：(1)按照烷烃同分异构体的书写步骤，写出可能的碳架结构：(2)根据碳架结构的对称性和碳原子的成键特点，在碳架上可能的位置添加双键：(3)补写氢原子：根据碳原子形成 4 个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子数。(4)C4H8共有 3 种同分异构体。同分异构体的书写规律(1)烷烃：烷烃只存在碳链异构，书写时要注意全面而不重复，具体规则如下：相关链接：“四同”比较 知识小结：