碳原子的成键方式
碳原子的成键方式课件
2．有机化合物的成键特点 【 例 2】 是 A．C2H2 C．CH3Cl 答案 解析 C C2H2为直线形分子，HCHO 为平面形结构，C6H6 B．HCHO D．C6H6 下列分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的 ( )
为平面六边形结构，而CH3Cl为四面体形，所有原子不可
能共处在同一平面上。
D．分子中碳氢键之间的键角约为120°
答案 解析 C 碳碳双键的键长比碳碳单键的键长短；键能比单键
键能的2倍小；乙烯是平面形分子，键角为120°。
3．下列关于 B．所有碳原子均在一条直线上
说法正确的是
(
)
A．分子中含极性共价键和非极性共价键 C．碳碳叁键键能是碳碳单键的3倍 D．两原子间形成共价键数越多，键长越长 答案 解析 A 分子中碳、碳间均形成非极性键，C、H间形成极
2．碳原子形成的共价键的分类 (1)根据共用电子对的数目
一对 ①单键：两个原子间共用_____ 电子的共价键，如C—H、
C—C。 两对 ②双键：两个原子间共用_____ 电子的共价键，如
。 三对 ③叁键：两个原子间共用_____ 电子的共价键，如 。 ④独特共价键：苯分子中碳原子间的共价键，是一种介于 碳碳单键 碳碳双键 __________ 和__________ 之间的独特共价键。
如CH4，键角均为109.5°，所以在空间为正四面体。
”
的物质也易发生加成反应。键角决定分子在空间上的结构。
变式训练1
下列说法正确的是
(
)
A．所有有机化合物中每个碳原子都形成四个单键 B．极性键中吸引共用电子能力强的原子带部分正电荷 C．由甲烷、乙烯、乙炔的结构可推知有机物分子中不能 同时存在单键、双键和叁键 D．不同元素原子的核内质子数不同，核对外层电子吸引
碳的成键方式和结构
碳的成键方式和结构
碳的成键方式主要有单键、双键和三键，其依据是成键两原子间共用电子的对数。
具体来说，两原子间共用一对电子的共价键称为单键，如C—C、C—O、C—H；两个原子间共用两对电子的共价键称为双键，如C＝C、C＝O；两原子间共用三对电子的共价键称为叁键，如C≡C、C≡N。
在碳的单键中，每个碳原子与另外的四个原子形成四对共价电子，从而形成正四面体结构。
在烷烃分子中，碳原子与其它原子形成四个单键，因此键角接近109.5°，这使得烷烃分子中的碳链呈现出折线型的结构。
在碳的双键中，每个碳原子与另外两个原子形成两对共价电子，形成平面型结构。
例如，乙烯分子中存在C＝C双键，两个碳原子和四个氢原子共平面。
双键不能转动，双键碳上连接的原子始终与双键共平面，也与碳碳双键周围的氢原子共平面，相邻两个键的键角约为120°。
在碳的三键中，每个碳原子与另外两个原子形成三对共价电子，形成直线型结构。
例如，乙炔分子中存在C≡C叁键，两个碳原子和两个氢原子处于同一条直线上。
相邻键的键角为180°。
2-1-1有机物中碳原子的成键特点及结构的表示方法(课件)——高中化学苏教版(2019)选择性必修3
(2)请仔细观察企鹅酮的结构，写出所含官能团的名称及企鹅酮的分子式。
提示 企鹅酮分子中含有羰基和碳碳双键两种官能团，其分子式为 C10H14O。
(3)参考题述两种分子的表示方法，写出有机物 简式和键线式。
的结构
提示 结构简式为
，键线式为
。
(4)企鹅酮的1H核磁共振谱中有几组峰？ 提示 共有3组峰。
可以不省略，如乙酸的结构简式可写为
(√)
(3)丙烯的分子式为C3H6，结构简式为CH3CHCH2( × )
(4)醛基的结构式为
，结构简式可写为—CHO或—COH( × )
(5)某有机物的键线式为 ，其分子式为C3H8O( × ) (6)正丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH，可进一步简写为C3H7OH( × )
①五种物质中4个碳原子一定处于同一平面的有__b_c_d_e_(填字母)。 ②b的结构简式为_________，d的分子式为_C__4H__6_。
(2)某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元 素，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线 代表化学键，如单键、双键等)。
①该有机物中○表示的原子为___H__(用元素符号表示，下同)， 表示的 原子为__C___， 表示的原子为__O___。
乙醇_C__2H__6O__ 乙醛C2H4O
_C_H__3_C_H_2_O_H__ _C_H__3C__H_O__或___________
由上表可知，表示有机化合物结构的方法中，分子式 不 能完整表示出 有机化合物分子中各原子的成键情况，而 结构式 可完整表示，但对于 结构比较复杂的分子，结构式太繁琐，采用 结构简式 既可以删繁就简， 又可以展示有机物分子的结构特征。
结构简式
CH4
4碳原子的成键方式
第一课时碳原子的成键方式一.教学内容：鲁科版化学选修五第一章第二节有机化合物的结构和性质二.教材分析：本节内容是对必修２碳原子成键特征和同分异构知识的归纳、拓展和提升。
深化对于有机物的空间结构和碳原子的成键特征的认识，教学中要增强了教学的直观性，培养学生的空间思维能力。
以具体有机物为例，区分结构式、结构简式和键线式。
教材中作为科学视野的内容，新增了“碳原子的sp3杂化与甲烷的结构”的内容，对于这里可作灵活性处理，根据各校选修模块学习的情况、学生的接受能力和课时的松紧灵活处理。
三.设计思路:对于有机物的空间结构和碳原子的成键特征是不少学生的易错环节，具体表现为不理解二卤代甲烷只有一种空间结构、书写有机物结构简式时碳原子不满足四个价键（其中碳原子形成五个价键的错误更是普遍存在）。
因此教学中要增强教学的直观性，培养学生的空间思维能力，具体做法是结合球棍模型或运用多媒体来讲解碳原子的成键特点和方式。
四.教学目标:教学目标：了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性，解释有机化合物种类繁多的现象。
理解单键、双键和叁键的概念，知道碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响，能根据键角判断有机物的空间构型。
理解极性键和非极性键的概念。
知道极性对有机化合物的性质有重要影响。
教学重点：理解单键、双键和叁键，极性键和非极性键的概念。
教学难点：根据有机化合物分子结构判断其碳原子饱和程度、共价键类型及性质。
五.教学设计：甲烷取代反应燃烧苯取代反应燃烧乙醇与钠催化氧化酯化不同类型的的有机化合物具有不同的化学性质，这是由其结构特点决定的。
这节课从碳原子的成键方式和官能团的结构特点来分析是如何影响有109.5120120180120成直线成直线成直线成平面总结109.5120120180120成直线成直线成直线成平面成平面．极性键和非极性键：对于有机物的空间结构和碳原子的成键特征是不少学生的易错环节，具体表现为不理解二卤代。
碳原子的成键与结构表示方法1
乙烯
乙炔
比例模型 空间构型
正四面体
平面型
直线型
二取代甲烷分子的模型(CH2R2)
R
HCH
R
HCR
R
H
乙烷分子的模型
小结: 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。
乙烯分子的模型(C2H4)
H
H
H C＝C H
球棍模型
比例模型
小结: 当碳原子形成双键时，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
球棍模型
比例模型
小结: 当碳原子形成叁键时，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。
碳原子的成键方式与空间构型
分子成键方式
空间构型
C
四面体型
C＝C C≡C
平面型 直线型
碳原子成键规律小结：P20
1、当一个碳原子与其他4个原子连接时，这个碳原子 将采取四面体取向与之成键。 2、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时， 形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平 面上。
3、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时， 形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直 线上。
4、烃分子中，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饱和碳原子。
练一练
P28、2 P38、2
正已烷的碳链呈（ C ）
109。28‘
C
A、直线形 B、正四面体 C、锯齿形
H
2
C
H C1
C—C≡C—C F F
HH
3、已知—CN是直线型结构,下列有机分子中，
有机化学学案3：1.2.1碳原子的成键方式
第2节 有机化合物的结构与性质第1课时 碳原子的成键方式【学习目标】1．有机化合物中碳原子的成键特点(1)碳原子有4个价电子，能与其他原子形成____个共价键。
(2)有机物中碳碳之间的结合方式有______________；多个碳原子之间可以彼此连接成____状也可以彼此连接成____状；碳链可长可短，可以是直链，也可以有1个或多个支链；碳原子还可以与其他元素的原子成键。
2．单键、双键和叁键(1)单键：两个原子间共用______电子的共价键，如碳碳单键(C —C)、碳氢单键(C —H)等。
(2)双键：两个原子间共用______电子的共价键，如碳碳双键(C===C)、碳氧双键(C===O)等。
(3)叁键：两个原子间共用______电子的共价键，如碳碳叁键(CC)、碳氮叁键(CN)等。
3．极性键和非极性键根据共用电子对在形成共价键的原子间________可将共价键分为极性键与非极性键。
(1)非极性共价键(简称非极性键)：A —A 、A===A 、AA 型键，要求成键的两个原子相同，吸引电子的能力______，共用电子对不偏向任何一方，因此参加成键的两个原子都不显电性。
(2)极性共价键(简称极性键)：A —B 、A===B 、AB 型键，要求成键的两个原子不同，它们吸引电子的能力____，共用电子对偏向________________的一方，使该方的原子带部分负电荷(用δ－表示)，另一方元素的原子则带部分正电荷(用δ＋表示)。
如碳氢单键(Hδ＋—C δ－)、碳氧单键(C δ＋—O δ－)等。
【探究学习】一、碳原子成键情况的探究观察甲烷、乙烯、乙炔和苯的球棍模型，描述分子中碳、氢原子在空间的排列情况(即空间构型)，并分析：(1)四种分子中碳原子周围各有什么类型的共价键？其数目是多少？(2)四种分子中的碳氢键的键角各为多少？(3)结合甲烷、乙烯的化学性质，分析在化学反应中的断键情况。
二、碳碳双键和碳碳叁键性质的探究(1)乙烯能与溴水或溴的四氯化碳溶液反应而退色，乙烷则不能发生相似的反应，结合表中的数据分析其原因。
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
碳原子的成键方式
contents
目录
• 碳原子基本性质与结构 • 共价键形成原理及类型 • 碳原子间共价键类型及特点 • 官能团中碳原子成键方式举例 • 碳原子成键方式在化学反应中作用 • 总结：掌握碳原子成键方式对理解有机
化学重要性
碳原子基本性质与结
01
构
碳原子在周期表中位置
01
碳原子位于元素周期表的第二周 期，第IVA族。
了解碳原子的成键方式也有助于我们解释有机化合物的化学 性质。例如，不同成键方式的碳原子在化学反应中的活性不 同，因此我们可以通过分析碳原子的成键方式来预测有机化 合物在特定条件下的反应行为。
为后续章节学习打下坚实基础
掌握碳原子的成键方式是学习有机化学的基础。在后续章节中，我们将学习更多关于有机化合物的结 构、性质和反应机理的内容。这些知识都与碳原子的成键方式密切相关，因此熟练掌握碳原子的成键 方式对于后续学习至关重要。
01
02
03
自由基的生成
在某些条件下，如高温、 光照或引发剂的作用下， 碳原子可以失去一个电子 形成自由基。
自由基的传递
自由基具有很高的反应活 性，可以与其他分子发生 碰撞并传递自由基，从而 引发一系列的链式反应。
自由基的终止
当两个自由基相遇时，它 们可以相互结合形成稳定 的分子，从而终止链式反 应。
碳原子作为亲核试剂，通过其孤对电子攻击亲电试剂中带正 电荷或部分正电荷的原子或基团，形成新的共价键。这种反 应在有机合成中广泛应用，如酯化、酰胺化等。
亲电反应
碳原子作为亲电试剂，接受亲核试剂的攻击，形成新的共价 键。这种反应常见于烯烃、炔烃的加成反应以及芳香族化合 物的取代反应等。
自由基反应历程简介
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共用三对电子→叁键
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有机化合物通常含碳、氢、氧、氮、硫、 磷、氯等非金属元素，这些非金属元素原子是 通过共价键形成分子的。 有机物化合物的核心元素是碳，那么，碳 原子是如何形成共价键的呢？
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二、碳原子的成键方式探讨
问题一：碳原子的原子结构示意图 是什么？
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问题二：碳原子要达到最外层8电子的稳定结构， 要拿出最外层多少个电子来共用？
碳原子的成键方式
一、共价键回顾 二、探讨碳原子的成键方式 三、相关练习
一、共价键回顾
共价键——原子间通过共用电子形成的共价键。
成键原因：达到稳定
成键方式：共用电子 成键微粒：原子 成键元素：非金属元素 共用一对电子→单键
共出电子 → 共用电子
（平等） （平等/不平等） 共用两对电子→双键
非极性键
极性键
碳原子形成“一单一叁”的例子： （乙炔）
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碳原子形成“两双”的例子：
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碳原子还有一种特殊的成键方式哦： （苯）
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碳原子的成键方式小结：
分配方式 1，1，1， 1， 1，1，2 1，3 2，2 1，1.5， 1.5
成键方式
成键方向 饱和程度 例子
四单
109.5° 饱和
H H H C C H H H
最外层的4个电子全部要拿出来共用！！！
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问题三：碳原子最外层4个电子用来形成共价键时，
如何分配？ 分配方式 1 1 1 1 成键方式 四单 1 1 2 1 3 2 2
两单一双 一单一叁 两双
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碳原子形成“四单”的例子： （乙烷）
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碳原子形成“两单一双”的例子： （乙烯）
Ho不饱和
H
两双
180° 不饱和
H C H
一单两1.5
120° 不饱和
H C C H
H
C C
C
H
H
C H H
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三、相关练习（请分别指出下例分子中原子的成键方式）
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Home
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有机物分子中还常有H、X、O、N原子，
你能说出它们的成键方式吗？
原子
H X O N
成键方式
一单 一单 两单或一双 三单或一单一双或一叁