人教版高中化学有机化合物结构特点自制课件人教选修5.ppt

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1、第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第二节第二节有机化合物的结构特点有机化合物的结构特点2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一2提问：提问：1、最简单的有机物最简单的有机物-甲烷的结构是怎甲烷的结构是怎样的样的?2、为什么碳和氢的化合物种类繁多？为什么碳和氢的化合物种类繁多？请同学们阅读教材第请同学们阅读教材第7页寻找答案页寻找答案2021/8/9 星期一3甲烷的结构甲烷的结构分子式分子式CH4电子式电子式 HH C H H结构式结构式 HH C H H空间结构空间结构球棍摸型球棍摸型比例模型比例模型正四面体正四面体2021/8/9 星期一4实验数据：实验数据：甲甲烷烷分分子

2、子中中有有四四个个C-HC-H键键，且且键键长长（1.091.09 1010-10-10m m）、键能键能(413KJ/mol)(413KJ/mol)、键角、键角(109(1090 02828，)都相等。都相等。归纳甲烷分子的结构特点归纳甲烷分子的结构特点:碳与氢形成四个共价键，以碳与氢形成四个共价键，以C原子为中原子为中心，四个氢位于四个顶点的正四面体心，四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构立体结构2021/8/9 星期一5一、有机化合物中碳原子的成键特一、有机化合物中碳原子的成键特点点 1、碳原子最外层、碳原子最外层4个电子，不易失去个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，碳原或获

3、得电子而形成阳离子或阴离子，碳原子常通过共价键与子常通过共价键与H、O、S、N、P等形等形成共价化合物。成共价化合物。2、每个碳原子可与其他原子形成、每个碳原子可与其他原子形成4个个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成单键，还可合。碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成稳定的双键或三键以形成稳定的双键或三键;不仅能形成碳不仅能形成碳链，还可以形成碳环。链，还可以形成碳环。2021/8/9 星期一6共价键参数共价键参数键长：键长：键角：键角：键能：键能：键长越短，化学键越稳定键长越短，化学键越稳定决定物质的空间结构决定物质的空间结构键

4、能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定2021/8/9 星期一7【问题思考】如果组成【问题思考】如果组成物质的分子式相同，形物质的分子式相同，形成的分子结构是否相同成的分子结构是否相同呢？呢？2021/8/9 星期一8物质名称物质名称 正戊烷正戊烷 异戊烷异戊烷 新戊烷新戊烷结构式结构式相同点相同点不同点不同点沸点沸点36.0727.99.5分子组成相同，链状结构分子组成相同，链状结构结构不同，出现带有支链结构不同，出现带有支链结构结构2021/8/9 星期一92.同分异构体同分异构体二、有机化合物的同分异构现象二、有机化合物的同分异构现象1.同分异构现象同分异构现象 化合物化合物具有相同

5、的分子式，但具有具有相同的分子式，但具有不同的结构不同的结构现象，叫做同分异构体现象。现象，叫做同分异构体现象。具有同分异构现象的化合物互称具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。为同分异构体。2021/8/9 星期一10理解：理解：三个相同：三个相同：分子组成相同、分子组成相同、相对分子质量相相对分子质量相同、分子式相同同、分子式相同两个不同：两个不同：结构不同、结构不同、性质不同性质不同2021/8/9 星期一113.碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数12345678910同分异构体数1 1 1 2 3 5 918 35 75碳原子数11121520同分

6、异构体数15935543473663192021/8/9 星期一12CH3CH2OHCH3OCH3官能团在碳链中的位置官能团在碳链中的位置不同而产生的异构不同而产生的异构C=C-C-C、C-C=C-C碳链骨架（直链，支链，碳链骨架（直链，支链，环状）的不同而产生的环状）的不同而产生的异构异构C-C-C-C、C-C-C C产生的原因产生的原因示例示例异构异构类型类型4.4.同分同分异构异构类型类型碳链碳链异构异构位置位置异构异构官能团官能团异构异构官能团种类不同而产官能团种类不同而产生的异构生的异构2021/8/9 星期一13【判断】下列【判断】下列异构属于何种异构？11-丙醇和丙醇和2-丙醇丙

7、醇2CH3COOH和和 HCOOCH3 3CH3CH2CHO和和 CH3COCH3 4 CH3 CH-CH CH-CH3 3和和 CH CH3 3 CH CH2 2CHCH2 2 CH CH3 3 CH35 CH3CH=CHCH2CH3和 CH3CH2CH=CHCH33 位置异构位置异构官能团异构官能团异构官能团异构官能团异构碳链异构碳链异构位置异构位置异构2021/8/9 星期一14练习：书写练习：书写C7H10 的同分异构体的同分异构体HHHHHHHHHHCCCCCCCHHHHHH1、一直链、一直链2021/8/9 星期一15CCCCCCCCCCCCC CCCCCCCCC2、主链少一个碳、

8、主链少一个碳2021/8/9 星期一163、主链少二个碳、主链少二个碳CCCCCCCCC（1）支链为乙基）支链为乙基CCCCCCCCCCC2021/8/9 星期一17（2）支链为两个甲基）支链为两个甲基CCCCCCCCCCCCCCA、两甲基在同一个碳原子上、两甲基在同一个碳原子上2021/8/9 星期一18CCCCCCCCC两者是一样的两者是一样的两者是一样的两者是一样的CCCCCA、两甲基在同一个碳原子上、两甲基在同一个碳原子上2021/8/9 星期一19B、两甲基在不同一个碳原子上、两甲基在不同一个碳原子上CCCCCCCCCCCCCCCCC支支链链邻邻位位支支链链间间位位CCCC2021/

9、8/9 星期一204、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCC CCCCCCCC2021/8/9 星期一214、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC2021/8/9 星期一223.同分异构体的书写同分异构体的书写【交流总结】书写【交流总结】书写同分异构体的同分异构体的顺序顺序性性碳链缩短法碳链缩短法主链由长到短；主链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；位置由心到边；位置由心到边；排布对邻到间；排布对邻到间；最后补氢到四。最后补氢到四。2021/8/9 星期一23练习：书写练习：书写C6H14的同分异构体的同分异构体：5.同分异构体的

10、书写同分异构体的书写【观察】分子式为【观察】分子式为C6H14的烷烃的烷烃在结构式中含有在结构式中含有3 3个甲个甲基的同分异构体有（基的同分异构体有（）个）个（A A）2 2个个 （B B）3 3个个 （C C）4 4个个 （D D）5 5个个 2021/8/9 星期一24三、常用化学用语三、常用化学用语C C=C HHHHHH结构式结构式CH3 CH=CH2结构简式2021/8/9 星期一25【练习【练习2】写出分子式为】写出分子式为C5H10的同分异构体。的同分异构体。按位置异构书写按位置异构书写按碳链异构书写按碳链异构书写按官能团异构书写按官能团异构书写2021/8/9 星期一26 C

11、 C=C碳架结构键线式2021/8/9 星期一27一些有机化合物分子的结构式，结构简式和键线式一些有机化合物分子的结构式，结构简式和键线式物质名称物质名称分子式分子式结构式结构式结构简式结构简式键线式键线式正戊烷正戊烷C5H12丙烯丙烯C3H6乙醇乙醇C2H6O乙酸乙酯乙酸乙酯C2H4O22021/8/9 星期一28书写结构简式的注意点书写结构简式的注意点1表示原子间形成单键的表示原子间形成单键的可以省略可以省略2 C=C C=C中的双键和三键不能省略中的双键和三键不能省略,但是但是醛基羧基的碳氧双键可以简写为醛基羧基的碳氧双键可以简写为-CHO,-COOH3准确表示分子中原子成键的情况准确表

12、示分子中原子成键的情况如乙醇的结构简式如乙醇的结构简式CH3CH2OH或或HO-CH2CH32021/8/9 星期一29深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_个氧原子，分子式为_22322C22H32O22021/8/9 星期一303.下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异构体的属于何种异构？异构体的属于何种异构？H2NCH2COOH 和 H3C-CH2NO2 CH3COOH 和 HCOOCH3 CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和 CH3CH2OCH3 4.写出C4H8的所有同分异构体2021/8/9 星期一31

13、【随堂【随堂练习】1.1.碳原子最外层含有碳原子最外层含有_个电子，一个碳原子可以跟个电子，一个碳原子可以跟其他非金属原子形成其他非金属原子形成_个个 _ _键，碳原子之间也键，碳原子之间也能以共价键相结合，形成能以共价键相结合，形成_键键_ _ 键或键或 _ _键键 。2.2.如果甲烷分子中的四个氢原子被四个如果甲烷分子中的四个氢原子被四个-CH-CH3 3取代，取代，生成物的分子式是生成物的分子式是_生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同？生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同？如果生成物中的一个氢被氯原子取代，如果生成物中的一个氢被氯原子取代，写出它的结构简式写出它的结构简式_。2021/8/9 星期一32