1、第二节 有机化合物的结构特点第 1 课时 有机化合物的结构特点目标要求 1.了解有机化合物中碳原子的成键特点。2.知道有机化合物中存在同分异构现象。3.能书写简单有机化合物的同分异构体,会判断同分异构体。4.知道有机化合物分子结构的不同表示方法。一、有机化合物中碳原子的成键特点1碳原子的结构及成键特点碳原子的最外层有_个电子,很难得失电子,易与碳原子或其他原子形成_个共价键。2有机化合物中碳原子的结合方式(1)碳原子之间可以结合成_、_或_ 。(2)多个碳原子间可以相互结合成_状或_状。3甲烷的分子结构分子式 结构式 电子式 空间构型 结构示意图二、有机化合物的同分异构现象1同分异构现象化合物
2、具有相同的_,但_不同,因而产生了_上的差异的现象。2同分异构体具有_的化合物互为同分异构体。3常见的同分异构现象常见的同分 异构现象包括_、_和_。【思考讨论】互为同分异构体的有机物的性质是否相同?4同分异构体的书写方法书写 C6H14 的同分异构体,体会烷烃同分异构体的书写方法。知识点 1 有机化合物中碳原子的成键特点1工业上用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能,例如:在汽油中加入CH3OC(CH3)3 来生产无铅汽油。CH 3OC(CH3)3 分子中必存在的原子间连接形式是( )2下列结构简式一定错误的是( )知识点 2 甲烷的分子结构3能够证明甲烷构型是正四面体的事实是( )A甲烷
3、的四个键键能相同B甲烷的四个键键长相等C甲烷的所有 CH 键键角相等D二氯甲烷没有同分异构体知识点 3 同分异构体、同分异构现象4互称为同分异构体的物质不可能( )A具有相同的相对分子质量B具有相同的结构C具有相同的通式D具有相同的分子式知识点 4 同分异构体的书写和判断5有下列几种有机化合物的结构简式:CH 3CH=CHCH2CH3(1)属于同分异构体的是_。(2)官能团位置不同的同分异构体是_。(3)官能团类型不同的同分异构体是_ _。6写出 C4H8 所有的同分异构体。练基础落实1在有机化合物中,一个碳原子与其他原子不能同时形成的化学键是( )A四个共价单键 B一个双键,一个三键C两个单
4、键,一个双键 D一个单键,一个三键2下列叙述正确的是( )A分子式相同,元素百分含量也相 同的物质是同种物质B通式相同的不同物质一定属于同系物C分子式相 同结构不同的物质一定是同分异构体D相对分子 质量相同的不同物质一定是同分异构体3甲烷与氯气发生取代反应,生成的四种不同的氯代物中,分子结构为正四面体型的是( )ACH 3Cl BCH 2Cl2CCHCl 3 DCCl 44下列各对物质中属于同分异构体的是( )A. C 与 C126 136BCH 4 与 CH3CH2CH35分子中有 3 个CH 3 的 C5H12,其可能的烷烃结构有( )A1 种 B2 种C3 种 D4 种练方法技巧等效氢法
5、确定同分异构体的种类6进行一氯取 代反应后,只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是( )A(CH 3)2CHCH2CH2CH3B(CH 3CH2)2CHCH3C(CH 3)2CHCH(CH3)2D(CH 3)3CCH2CH3残基法确定同分异构体的种类7分子式为 C4H9Cl 的有机物同分异构体的数目是( )A2 种 B3 种 C 4 种 D5 种换元法确定同分异构体的种类8已知丙烷的二氯代物有 4 种同分异构体,则六氯丙烷的同分异构体数目为( )A2 种 B3 种 C4 种 D5 种练综合拓展9如图都是简化的碳架结构:(1)其分子式分别是_、_。(2)降冰片烷发生一氯取代时,取代位置有_种。(3)
6、篮烷发生一氯取代时,其一氯代物有_种。10烷烃分子可看成是由CH 3、CH 2、 和 等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这 4 种结构,所含碳原子数又最少,这种烷烃分子应含_个碳原子,其结构简式可能为_或_或_。第二节 有机化合物的结构特点第 1 课时 有机化合物的结构特点知识清单一、1.4 42(1)碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 (2)链 环 3.CH 4 正四面体二、1.分子式 结构 性质2同分异构现象3碳链异构 官能团异构 官能团位置异构思考讨论互为同分异构体的有机物的物理性质不同,化学性质可能相似,也可能不同。由碳链异构和官能团的位置异构造成的同分异构体化学性质相似,由官能团异构造
7、成的同分异构体化学性质不同。对点训练1C CH 3OC(CH3)3分子的结构简式可表示为 。2D 根据 C、H、O、N、S、X 的成键个数可知 D 项中 N 原子形成 4 个共价 键,不正确。3D CH 4分子中有四个等同的 CH 键,可能有两种对称的空间排布正四面体结构和平面正方形结构。甲烷无论是正四面体还是平面正方形,一氯代物均不存在同分异构体。而平面正方形中,四个原子的位置虽然也相同,但是相互间存在相邻和相间的关系,其二氯代物有两种异构体: (相邻、相间) 。若是正四面体,则只有一种,因为正四面体的两上顶点总是相邻关系。由此,由“CH 2Cl2没有同分异构体”,可以判断甲烷分子是空间正四
8、面体结构,而不是平面正方形结构。4B5(1)、 (2)、 (3)、解析 书写 C4H8的同分异构体时应按下列顺序进行书写:首先写可能的碳架结构,再改变碳碳双键的位置,最后再考虑可能存在的官能团异构。课后作业1B 2.C3D CH4被完全取代得 CCl4,未改变 CH4的空间构型,而其他三种分子中 CH与 CCl 键键长不同,不能形成正四面体。4D 同分异构体的研究对象是化合物,可排除 A;它们的分子式相同,但结构不同,可知 B 项错误 ;C 项中两种物质可认为是 CH4分子中的两个氢原子被CH 3取代,甲烷的二取代物只有一种结构,故 C 项中两种结构表示同一种物质;D 项中两物 质分子式相同,
9、但碳架结构不同,互为同分异构体。5A6D 一氯取代后,生成三种同分异构体,则烷烃中有三种不同类型的氢原子。各分子中氢原子类型如下:8C 二氯代丙烷的分子式为 C3H6Cl2,它有四种结构,故 C3H2Cl6可看作 C3Cl8的二氢代物,也应有四种同分异构体。9(1)C 7H12 C 10H12 (2)3 (3)4解析 根据键线式的规定,每个拐点及终点均有碳原子,再根据每个碳满四价的原则查找 C、 H 个数,可得到分子式。降冰片烷左右对称,前后也对称,因此观察此烷的 部分14即可,共有 3 种类型的氢原子 。同理,篮烷上有 4 种类型的氢原子,从而得到一氯取代物种数。解析 存在CH 2时,两边键只能连碳原子,不能连氢原子; 的四个共价键只能连碳原子,不能连氢原子; 的三个共价键只能连碳原子,不能连氢原子,所以有: