有机化合物中电子式结构式结构简式的联系,“四同的区别”20页PPT
合集下载
第二节__有机化合物的结构特点(共51张PPT)
C、6个碳原子一定都在同一平面上
D、6个碳原子不可能都在同一平面上
练习2
丙烯分子的结构简式为CH2=CH—CH3， 他的分子形状应该怎样？单键可以旋转， 双键不能旋转，那么丙烯分子中，最多可 能有几个原子位于同一平面？
练习3
CH3－CH＝CH－C ≡ C－CF3分子中,位于
同一条直线上最多碳数有_____个4,位于同
109º28ˊ
109º28ˊ
球棍模型
空间结构：正四面体，键角： 109º28′ 键长
109.3pm，键能413.4kJ/mol
键长
键能
键角
共价键的三个参数
分子中两个成键的原子的核间距 离叫做键长 一般说来，键长越短，键越牢固。
气态原子形成一摩共价单键所释放 的能量〔破坏一摩单键所吸收的能 量〕叫做键能。
以下有机物中具 有对映异构现象 的中心碳原子。
CH3-CH2-CH-CH2- CH-CH-CH2-CH3
CH3
CH3 CH3
5.同分异构体的书写：
[练习]书写C5H10的同分异构体
同分异构体的书写口诀：
主链由长到短；支链由整到散； 位置由心到边； 排布由对、邻、间；
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
CH3-CH-CHO
CH3 碳链异构
碳链异构
CH3
CH3
8. Br
位置异构
Br
9. CH2=CH-CH=CH2 与 CH3-CH2-C CH
官能团异构
【观察】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
【练习】书写C7H16的同分异构体
烃类的互变异构
通式
CnH2n
CnH2n-2
D、6个碳原子不可能都在同一平面上
练习2
丙烯分子的结构简式为CH2=CH—CH3， 他的分子形状应该怎样？单键可以旋转， 双键不能旋转，那么丙烯分子中，最多可 能有几个原子位于同一平面？
练习3
CH3－CH＝CH－C ≡ C－CF3分子中,位于
同一条直线上最多碳数有_____个4,位于同
109º28ˊ
109º28ˊ
球棍模型
空间结构：正四面体，键角： 109º28′ 键长
109.3pm，键能413.4kJ/mol
键长
键能
键角
共价键的三个参数
分子中两个成键的原子的核间距 离叫做键长 一般说来，键长越短，键越牢固。
气态原子形成一摩共价单键所释放 的能量〔破坏一摩单键所吸收的能 量〕叫做键能。
以下有机物中具 有对映异构现象 的中心碳原子。
CH3-CH2-CH-CH2- CH-CH-CH2-CH3
CH3
CH3 CH3
5.同分异构体的书写：
[练习]书写C5H10的同分异构体
同分异构体的书写口诀：
主链由长到短；支链由整到散； 位置由心到边； 排布由对、邻、间；
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
CH3-CH-CHO
CH3 碳链异构
碳链异构
CH3
CH3
8. Br
位置异构
Br
9. CH2=CH-CH=CH2 与 CH3-CH2-C CH
官能团异构
【观察】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
【练习】书写C7H16的同分异构体
烃类的互变异构
通式
CnH2n
CnH2n-2
化学人教版(2019)必修第二册7.1.2同系物 同分异构体(共20张ppt)
根据右图，我们知道丁烷有两种结构，戊烷 有三种结构，那在命名时应该如何区分呢？
课堂学习
同分异构体
在进行同分异构体的命名时，我们习惯的把不带支链的化合物称为正某烷，一条支链的化 合物称为异某烷，两条支链的化合物称为新某烷。
正丁烷
异丁烷
正戊烷
异戊烷
新戊烷
课堂学习
同分异构体
同分异构体具有“三同两不同”的特点：
同分异 构体
三同 两不同
分子式 分相子同组 成分相子同量 结相构同不 性同质不
同
例如正丁烷和异丁烷的物理性质有如下差异：
名称 正丁烷 异丁烷
熔点/℃ -138.4 -159.6
沸点/℃ -0.5 -11.7
相对密度 0.5788 0.557
能够发现对于同分异构体来说，物理性质有一 定差异，支链越多，熔沸点越低，密度越小； 化学性质上也不一定相似。
上面一组物质分子式相同，不可能为 同系物，下面一组物质虽然分子式相 差一个CH2，但是结构不相似，也不 属于同系物。
课堂学习
同分异构体
在刚才的判断中，我们发现同样分子式的物 质也可以具有不同的结构，这种现象是偶然 还是另有蹊跷，请你书写戊烷的结构式、结 构简式和键线式，检测能够写出几种结果？
某些化合物具有相同的分子式，但具有不同 结构的现象，叫做同分异构体现象。 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异 构体。
同分异构体的书写
第一步：排主链，主链由长到短，因此将分子中的 全部碳原子连成直链作为主链。
碳链：
C—C—C—C—C—C
物质：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边
排列对邻到间
课堂学习
课堂学习
同分异构体
在进行同分异构体的命名时，我们习惯的把不带支链的化合物称为正某烷，一条支链的化 合物称为异某烷，两条支链的化合物称为新某烷。
正丁烷
异丁烷
正戊烷
异戊烷
新戊烷
课堂学习
同分异构体
同分异构体具有“三同两不同”的特点：
同分异 构体
三同 两不同
分子式 分相子同组 成分相子同量 结相构同不 性同质不
同
例如正丁烷和异丁烷的物理性质有如下差异：
名称 正丁烷 异丁烷
熔点/℃ -138.4 -159.6
沸点/℃ -0.5 -11.7
相对密度 0.5788 0.557
能够发现对于同分异构体来说，物理性质有一 定差异，支链越多，熔沸点越低，密度越小； 化学性质上也不一定相似。
上面一组物质分子式相同，不可能为 同系物，下面一组物质虽然分子式相 差一个CH2，但是结构不相似，也不 属于同系物。
课堂学习
同分异构体
在刚才的判断中，我们发现同样分子式的物 质也可以具有不同的结构，这种现象是偶然 还是另有蹊跷，请你书写戊烷的结构式、结 构简式和键线式，检测能够写出几种结果？
某些化合物具有相同的分子式，但具有不同 结构的现象，叫做同分异构体现象。 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异 构体。
同分异构体的书写
第一步：排主链，主链由长到短，因此将分子中的 全部碳原子连成直链作为主链。
碳链：
C—C—C—C—C—C
物质：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边
排列对邻到间
课堂学习
乙烷、乙烯的分子式、电子式、结构式和结构简式C 2 H 626页PPT
结构式为
C Ca
C
CaC2 + 2H2OC2H2 + Ca（OH）2
反应过程分析：
C C
Ca
+
HOH HOH
C C
H H
+
Ca（OH）2
乙 2. 乙炔的工业制法
炔
的
过去工业上用电石生产乙炔。
制
锻烧
法 CaCO3
CaO + CO2
电炉
CaO + 3C CaC2 + CO
由于碳化钙生产耗电太多，目前已 改用天然气和石油为原料生产乙炔。
2：易加成.(溴水褪色) 3：能加聚。
【随堂检测】
1．下列描述CH3-CH==CH-C≡C-CH3 分子结构的叙述 中，正确的是[ ]C。 A.6个碳原子有可能都在一条直线上 B.6个碳原子不可能都在一条直线上 C.6个碳原子有可能都在同一平面上 D.6个碳原子不可能都在同一平面上
2．实验室利用电石和饱和食盐水反应生成气体， 并测量该气体的体积，从而测定电石中CaC2的 含量。
化 学 1. 氧化反应
性
(1) 在空气或在氧气中燃烧 —完全氧化
质
C2H2 + O2 → CO2 + H2O
(2) 被氧化剂氧化 使酸性KMnO4溶液褪色
把乙炔通入盛有Br2的CCl4溶液或溴水 的试管中，观察到溶液的颜色消失。
请写出相应的化学反应方程式
+
+
2.加成反应
1, 2—二溴乙烯
1, 1, 2, 2—四溴乙烷
书写下列方程式
催化剂
CHCH + H2
CH2=CH2
催化剂
CH2=CH2 + H2
高中化学选修有机化合物的结构特点-PPT课件(原文)
C-C-C-C-C-C C-C-C-C-C C-C-C-C-C
C
C
C
C-C-C-C
C-C-C-C
C
CC
有机物的同分异构现象
❖碳链异构：由于碳链骨架不同 ❖位置异构：官能团位置不同 ❖官能团异构：具有不同官能团
官能团位置异构
官能团异构：具有不同官能团
❖ 烃类的互变异构 ❖ 烃的含氧衍生物的互变异构 ❖ 烃的含氮、氧衍生物的互变异
D．8种
只A．有1三种个支链)，其可B能．的2种结构有( )
C具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
官烃能的团 含异氧构衍：生具物有的不互同变官异能构团
写出分子式为C5H10的烃的
C键线式：将C 碳、氢元素符号省略，只表示分子 C表n示H2有nO一2个碳原子的式羧子酸。、酯
③Cn(HC2Hn3O)3CCH2CH3 ④(CH3)醛3C、C酮(CH3)3
官位能置团 异异构构：：官具能有团不位同置官不能同团
A．5种 烃的含氮 氧、 衍氧 生衍 物生 的物 互的 变互异变 构异构
有通机式物的互结变构物式质、的结种构类简式和键线式 键用线一式 根：短将线碳表、示氢的元式素子符。号省略，只表示分子
B．②>③＝①>④
官能团异构：具有不同官能团
CnH2n+1O2N 氨基酸、硝基化合物
CnH2n+1O2N 氨基酸、硝基化合物
的同分异构体中，含有苯环且苯环上一氯取代物
结构简式：省略碳碳单键或碳氢单键等短线的
通式 互变物质的种类
碳链异构：由于碳链骨架不同 ❖ 烷烃同分异构体的书写
[练习]
写出己烷的同分异构体
①CH3CH2CH2CH2CH2CH3 ②(CH3)2CHCH(CH3)2
甲烷的四式
H
4 H..
电子式： H C.. H
H
H
结构式： H－C－H
H
结构简式： CH4
正四面体结构示意图
键长109.3pm 键角109°28’ 键能413.4KJ/mol
共价键的三个参数
键长： 分子中成键的两个原子原子核
间的距离叫做键长
键长越短，键越牢固。
键能：
原子形成一摩共价键所释放的能量 （或是破坏一摩共价键所吸收的能
量）叫做键能。
键能越大，键越牢固。
键角：
分子中1个原子和另外2个原子形 成的两个共价键在空间的夹角叫
做键角
正四面体结构示意图
键长109.3pm 键角109°28’ 键能413.4KJ/mol
键能 键长 键角
判断分子的稳定性 确定分子在空间的几何构型
一、有机化合物中C的成键特点
1、碳原子最外层有4个电子，可以跟其它 原子形成4个共价键
练习：写出C5H10的同分异构体
书写方法: 碳链异构→位置异构→官 能团异构
(n+1) / 2 (n为奇数时)
3、同分异构体的分类及书写 碳链异构：由于碳链骨架不同
小结：
一、有机化合物中C的成键特点 二、有机化合物的同分异构现象
1、同分异构体现象 2、同分异构体概念 3、烷烃同分异构体的书写
练习:
1.下列几种结构简式代表了__3_种___种不同的烃
CH3
H2C-CH2-CH2
同位素
同素异形 体
同系物
同分异构 体
质子数等，中子数 不等，原子之间
同一元素 形成 的不同单质
结构相似，组成 上差一个或n个CH2 相同分子式，不 同结构的化合物
原子 单质 化合物 化合物
4 H..
电子式： H C.. H
H
H
结构式： H－C－H
H
结构简式： CH4
正四面体结构示意图
键长109.3pm 键角109°28’ 键能413.4KJ/mol
共价键的三个参数
键长： 分子中成键的两个原子原子核
间的距离叫做键长
键长越短，键越牢固。
键能：
原子形成一摩共价键所释放的能量 （或是破坏一摩共价键所吸收的能
量）叫做键能。
键能越大，键越牢固。
键角：
分子中1个原子和另外2个原子形 成的两个共价键在空间的夹角叫
做键角
正四面体结构示意图
键长109.3pm 键角109°28’ 键能413.4KJ/mol
键能 键长 键角
判断分子的稳定性 确定分子在空间的几何构型
一、有机化合物中C的成键特点
1、碳原子最外层有4个电子，可以跟其它 原子形成4个共价键
练习：写出C5H10的同分异构体
书写方法: 碳链异构→位置异构→官 能团异构
(n+1) / 2 (n为奇数时)
3、同分异构体的分类及书写 碳链异构：由于碳链骨架不同
小结：
一、有机化合物中C的成键特点 二、有机化合物的同分异构现象
1、同分异构体现象 2、同分异构体概念 3、烷烃同分异构体的书写
练习:
1.下列几种结构简式代表了__3_种___种不同的烃
CH3
H2C-CH2-CH2
同位素
同素异形 体
同系物
同分异构 体
质子数等，中子数 不等，原子之间
同一元素 形成 的不同单质
结构相似，组成 上差一个或n个CH2 相同分子式，不 同结构的化合物
原子 单质 化合物 化合物
选修第一章第二节有机化合物的结构特点PPT.
1、碳原子的成键特点 ①碳原子价键为四个 ②碳原子间的成键方式：C—C、C=C、C≡C ③碳链：链状、环状，且可带支链
有机化合物中碳原子的成键特点
2.共价键的三个参数（键参数）
键能 以共价键结合的双原子
分子，裂解成原子时所
吸收的能量称为该共价 键的键能。
分子 的稳 定性
键长
分子中两个成键原子 的核间距离叫做键长
于同一条直线上最多碳数有___4__个,位于
同一平面上的原子数最多可能是
___1_0____个
H
H
C
C=C
H
H
H
C
C
F F
C
F
有机化合物的同分异构现象
4、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。
分子式
C2H6O
HH 结构式 H—C—C—OH
HH
结构简式 CH3－CH2－OH
H
C
H
（4）
Br
H
H H
C CC
HH
CH2BrCH=CHCH2Br
H
C Br
Br
Br
H
练习2、请写出下列有机物分子的结构简式：
⑴
⑵
⑶ (CH3)2CHCH2CH2CH3
O O
CH2=C(CH3)CH2CH3 CH3CH2COOCH3
有机化合物的同分异构现象
思考与交流
回忆球：棍C5模H1型2的三种同结务集团一中 高一化学备课组
平面
3.碳原子的成键方式与分子的空间构型
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
有机化合物中碳原子的成键特点
2.共价键的三个参数（键参数）
键能 以共价键结合的双原子
分子，裂解成原子时所
吸收的能量称为该共价 键的键能。
分子 的稳 定性
键长
分子中两个成键原子 的核间距离叫做键长
于同一条直线上最多碳数有___4__个,位于
同一平面上的原子数最多可能是
___1_0____个
H
H
C
C=C
H
H
H
C
C
F F
C
F
有机化合物的同分异构现象
4、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。
分子式
C2H6O
HH 结构式 H—C—C—OH
HH
结构简式 CH3－CH2－OH
H
C
H
（4）
Br
H
H H
C CC
HH
CH2BrCH=CHCH2Br
H
C Br
Br
Br
H
练习2、请写出下列有机物分子的结构简式：
⑴
⑵
⑶ (CH3)2CHCH2CH2CH3
O O
CH2=C(CH3)CH2CH3 CH3CH2COOCH3
有机化合物的同分异构现象
思考与交流
回忆球：棍C5模H1型2的三种同结务集团一中 高一化学备课组
平面
3.碳原子的成键方式与分子的空间构型
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
有机化合物的结构特点 课件
1．同分异构体的书写 准确、完整地写出同分异构体的结构简式，一般按碳链 异构→官能团位置异构→官能团异构的顺序规律来写。常用 方法为： (1)减碳对称法(适用于碳链异构)： 下面以C7H16为例写出它的同分异构体：
①将分子写成直链形式： CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。
②从直链上去掉一个—CH3，依次连在剩余碳链中心对 称线一侧的各个碳原子上。甲基可连在2,3号碳上：
示例
①进一步省去碳、氢
的元素符号，只要求
表示出碳碳键以及与
键线 式
碳原子相连的基团 ②式中的每个拐点和 终点均表示一个碳原
CH3CH===CH CH3 可表示为
子，每个碳原子都形
成四个共价键，不足
的用氢原子补足
应用范围
表示复杂 有机物的 结构
种类 表示方法
球棍 模型
小球表示原子 ，短棍表示价 键
比例 模型
⑩是葡萄糖的结构式，其官能团有—OH 和
分子式为 C6H12，所以最简式为 CH2。 [答案] (1)①③④⑦ ⑩ ②⑥⑨ ⑤ ⑧
；②的
有机物键线式书写时的注意事项 ①一般表示3个以上碳原子的有机物；②只忽略 C—H键，其余的化学键不能忽略；③碳、氢原子不标 注，其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中的氢原 子)；④计算分子式时不能单键的“—”可以省略，
将与碳原子相连的其他原子写在
结 其旁边，在右下角注明其个数② CH3CH===C
构 表示碳碳双键、碳碳三键的
H2
同“结
简 “===”、“≡”不能省略
CH3CH2OH 构式”
式 •③醛基(
)、羧基( CH3COOH
)可简化成—CHO、—COOH
种类
《有机化合物的结构特点》课件8(28张PPT)(人教版选修5)
二、有机化合物中碳原子的成键特点
1、每个碳原子以轨道杂化的方式能与其他 原子形成4个共价键，而且碳原子之间也ห้องสมุดไป่ตู้以共 价键结合。
2、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。
碳原子与氢原子形成共价键
碳原子也碳原子形成共价键
3、多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状，还 可以带支链，碳链和碳环也可以相互结合。
练习：
下列化合物中，互为同分异构体的是___________
A、CH3CH2CH2CH3
C、CH2 = CHCH2CH3
B、CH3CHCH3 CH3
D、CH3 CH = CHCH3
E、 CH3CH2CH2OH
F、 CH3CH2OCH3
2. 同分异构类型
异构 类型
碳链 异构
位置 异构
示例
产生的原因
互为同分异构体之间的物质化学性质可以相 似也可能不相似，若为同一类物质，则化学 性质相似；若为两类物质（甚至更多类）， 则不相似。物理性质也不相同。
三、常用化学用语
HH H H C C=C H
H
结构式
CH3 CH = CH2
结构简式
C C=C
碳架结构 键线式
书写结构简式的注意点
1、表示原子间形成单键的‘—’可以省略
小结： 碳原子数目越多，同分异构体越多
碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
同分异构 1 1 1 2 3 5 9 1 35 75
体数
8
碳原子数 11 12 … 15 20
同分异构 159 355 … 体数
4347 366319
【练习2】 写出分子式为C4H8的烯烃的同分异构体。
第四单元 有机化合物(复习课件)高一化学(人教版2019必修第二册)
合
脂环化合物
物
脂环烃衍生物（如环己醇 ）
环状化合物
(含有碳原子组
芳香族化合物
芳香烃（如苯 ）
成的环状结构)
（含苯环）
芳香烃衍生物（如溴苯 ）
1.碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的结合方式中错误 的是
√
解析 在有机物的分子结构中，1个C要连有4个键，其中碳碳双键属于2个键， 碳碳三键属于3个键，C—H往往省略掉。所以，当给出的结构中，如果1个C 周围的键少于4个，则要由C—H键补足至4个；如果多于4个，则一定不合理。 故选C。
【解析】取代反应不一定有单质生成,也不一定是氧化还原反应,产物会 存在多种产物并存的现象。
取代反应和置换反应的比较
类别 定义 反应物
取代反应 有机物分子里的原子(或原子团)被 其他原子(或原子团)所替代的反应
一种有机物和另一种化合物或单质
生成物 一般生成两种新化合物
副反应 通常有副反应发生
反应条件 实例
B.CH3—OH+HCl CH3—Cl+H2O
C.CH2 CH2+Br 2 CH2Br—CH2Br
D.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
解析:判断一个反应是否为取代反应,一要看是否为有机反应,二要看是否符合取 代反应的特点“断一下一上一”。A反应不是有机反应,故不是取代反应;在B反应 中,CH3—OH中的C—O断裂,下来一个—OH,上去一个Cl原子,下来的—OH与HCl 中的H原子结合生成H—OH,即H2O,所以符合取代反应的“断一下一上一”的特点, 是取代反应;C反应是“只上不下”, D反应是氧化反应,它们都不属于取代反应。
醛基中的
有机化合物概述
三、有机化合物的结构理论
（一）原子结构的基本概念 1．电子云： 原子是由原子核和核外电子两部分组成的， 电子绕核作高速运动。常用小点的密度大小来表 示电子出现的几率大小。电子绕核作高速运动就 好像云雾一样，因此形象地称为电子云。 电子云是电子在核外空间出现几率密度分 布的一种形象描述。 2．原子核外电子的运动状态 （1） 电子层n 在多电子原子中，电子的能量并不相同。带有负电荷的电子离核越 近，它的能量就越低；离核越远能量就越高。
乙烯
H C C H
H H CH2=CH2
C=C 键： 1s键 +1p键
π键：电子云沿轨道对称轴平行方向（ “肩并肩” ）重 叠 所形成的共价键。 碳碳双键上的碳原子都是sp2杂化
3、sp杂化 由一个2s轨道和一个2p轨道重新组合成二个能量等同、方向 相反的杂化轨道，称sp杂化。 2p sp 2s 2p 杂化
2s
2p
杂化
4个sp3
sp3杂化轨道的形状及能量既不同于2s轨道，又不同于2p轨道，它 含有1/4的s成分和3/4的p成分。sp3杂化轨道是有方向性的，四个sp3 杂化轨道呈四面体分布，轨道对称轴之间的夹角均为109°28’ 。如甲 烷分子中的4个C—H键。
sp3杂化结构模型
空间伸向：四 个sp3杂化轨道 呈正四面体分 布，轨道对称 轴之间的夹角 均为109°28’ 形状： 一头大一头小
电子层 电子亚层 亚层上的轨道数 亚层上的最多电子数 电子层上的最多轨道数 电子层上的最多电子数 1 1s 1 2 1 2 2 2s2p 1 2 4 8 3 6 3 3s3p3d 1 3 5 2 6 10 9 18 4 4s4p4d4f 1 3 5 7 2 6 10 14 16 32
前四层，电子层上的最多电子数2n2 能量从低到高顺序： 1s 2s2p 3s3p 4s3d4p