專題2時 有機物中碳原子的成鍵特點和有機物結(jié)構(gòu)的表示方法

1、第一單元有機化合物的結(jié)構(gòu)第1課時有機物中碳原子的成鍵特點和有機物結(jié)構(gòu)的表示方法1了解有機物中碳原子的成鍵特點，通過碳原子的四價原則，理解有機物中碳原子的三種成鍵方式、空間取向。(難點)2掌握有機物結(jié)構(gòu)的表示方法。(重點)有 機 物 中 碳 原 子 的 成 鍵 特 點基礎(chǔ)·初探教材整理有機物中碳原子的成鍵特點1碳原子的結(jié)構(gòu)及成鍵特點碳原子的成鍵特點，決定了含原子種類和數(shù)目均相同的分子，其原子可能具有多種不同的結(jié)合方式，從而形成具有不同結(jié)構(gòu)的分子。2有機物分子的形狀與碳原子成鍵方式的關(guān)系(1)當(dāng)一個碳原子與其他4個原子以單鍵連接時，這個碳原子將采取四面體取向與之成鍵；(2)當(dāng)碳原子之間形

2、成雙鍵時，與雙鍵碳原子相連的單鍵與雙鍵之間的夾角接近120°，而且形成該雙鍵的原子以及與之直接相連的原子處于同一平面上；(3)當(dāng)碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成叁鍵時，與叁鍵相連的單鍵和叁鍵之間的夾角為180°，即形成該叁鍵的原子以及與之直接相連的原子處于同一直線上。3飽和碳原子和不飽和碳原子(1)飽和碳原子：僅以單鍵方式成鍵的碳原子。(2)不飽和碳原子：以雙鍵或叁鍵方式成鍵的碳原子。分子中共面碳原子最多有幾個？共線碳原子最多有幾個？有幾個飽和碳原子？【提示】12,4,2。合作·探究常見有機物的空間構(gòu)型與碳的成鍵特點探究探究問題1思考探究有機物甲烷乙烯乙炔分子

3、式CH4C2H4C2H2結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式和CH4和CH2=CH2HCCH和CHCH分子的空間構(gòu)型正四面體平面直線2.思考探究苯分子的碳的成鍵特點及空間構(gòu)型如何？【提示】苯分子的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的獨特鍵，苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)。3寫出乙醇、乙酸的結(jié)構(gòu)式。【提示】。核心·突破1有機物中碳原子的成鍵方式2有機物的空間結(jié)構(gòu)(1)5種基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)代表物CH4CH2=CH2CHCH苯HCHO空間構(gòu)型四面體平面直線平面平面共線(面)情況3點共面6點共面4點共線(面)12點共面4點共面(2)知識聯(lián)想與遷移碳原子以4個單鍵與相同(或不同)的原子或基團連接時，所有原子肯定不共面。例如丙烯分子

4、的甲基中4個原子不共面，因此丙烯分子中所有的原子不可能同處于一個平面。對于也可以同樣考慮。掌握CH2=CH2、分子中所有原子共面CHCH分子中所有原子在同一條直線，則可以得出、CH2=CHCH=CH2分子中所有原子可能共面。CH2=CHCN中的氰基結(jié)構(gòu)可寫作CN，由它聯(lián)想炔烴中的叁鍵，因有同樣的叁鍵結(jié)構(gòu)，可推知CH2=CHCN分子中有兩個碳原子與氮原子在同一直線上。由苯、HCHO的結(jié)構(gòu)可知、分子中所有的原子可能處于同一平面。題組·沖關(guān)題組1有機物的碳原子成鍵特點1下列說法不正確的是()A含有5個碳原子的有機物最多只能形成4個碳碳單鍵B直鏈烷烴的多個碳原子不在一條直線上C碳原子既可以和

5、碳原子形成共價鍵又可以和其他非金屬原子(如H、N、S、O等)形成共價鍵D碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成碳碳雙鍵或碳碳叁鍵【解析】5個C成環(huán)時可以形成5個CC?！敬鸢浮緼2下列說法正確的是()A碳原子只要形成四條鍵就是飽和的B只要碳原子周圍滿足8電子就是飽和的C只有碳原子形成四條單鍵，才是飽和碳原子DC3H6一定是不飽和烴【解析】只有碳原子形成四條單鍵，該碳原子才是飽和的，A、B兩項錯誤，C項正確；C3H6若成環(huán)的話就是飽和烴?！敬鸢浮緾【規(guī)律方法】有機物分子結(jié)構(gòu)中原子的價鍵規(guī)則(1)C、Si為四個價鍵；(2)O、S為二個價鍵；(3)H、X(代表F、Cl、Br、I)為一個價鍵；(4)

6、N為三個價鍵。題組2有機物的空間構(gòu)型分析判斷3已知CN是直線形結(jié)構(gòu)，下列有機物分子中，所有的原子不可能處于同一平面的是()ACH2=CHCNBCH2=CHCH=CH2【解析】D項中CH3的4原子不共面?！敬鸢浮緿4下列物質(zhì)的分子中，所有原子不可能都在同一平面上的是()A丙烯B氯乙烯C二氧化碳D苯乙烯【解析】可將丙烯看成是甲烷分子中有一個氫原子被乙烯基取代的產(chǎn)物，因為甲烷分子中最多只有3個原子共面，所以丙烯分子中最多只有7個原子共面。氯乙烯是平面結(jié)構(gòu)，二氧化碳是直線形分子，苯乙烯中的苯基和乙烯基兩個平面可能共面?！敬鸢浮緼【方法技巧】有機物空間構(gòu)型的判斷方法(1)當(dāng)碳原子之間或碳原子與其他原子之

7、間形成雙鍵時，形成雙鍵的原子以及與之直接相連的原子處于同一平面上。(2)當(dāng)碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成叁鍵時，形成叁鍵的原子以及與之直接相連的原子處于同一直線上。(3)單鍵的轉(zhuǎn)動思想有機物分子中的單鍵，包括碳碳單鍵、碳氫單鍵、碳氧單鍵等都可以以單鍵為軸轉(zhuǎn)動。有 機 物 結(jié) 構(gòu) 的 表 示 方 法基礎(chǔ)·初探教材整理有機物結(jié)構(gòu)的表示方法1結(jié)構(gòu)式：表示分子中每個原子的成鍵情況，如乙醇：2結(jié)構(gòu)簡式：在不影響表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上，把相同的原子(或原子團)合并，用數(shù)字標(biāo)注在元素符號右下角(或把原子團用小括號括起來，并將數(shù)字標(biāo)在小括號外右下角)，單鍵“”可省略，如乙醇：CH3CH2OH

8、。3鍵線式：用鋸齒狀折線來表示有機化合物中的共價鍵情況，鍵線式只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的基團，圖式中的每個拐點和終點均表示一個碳原子，如丙酸的鍵線式為。4最簡式(實驗式)：表示物質(zhì)組成的各元素原子數(shù)目的最簡整數(shù)比的式子，如C2H4和C3H6的最簡式均為CH2。(1)乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2。()(2)丙酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2COOH，鍵線式為。()(3)乙酸的最簡式為CH2O。()(4)苯的鍵線式為。()【提示】(1)×(2)(3)(4)核心·突破有機分子結(jié)構(gòu)的常見表示方法種類表示方法示例應(yīng)用范圍分子式用元素符號表示物質(zhì)的分子組成CH4、C4H8多用于研究

9、物質(zhì)的組成實驗式(最簡式)表示物質(zhì)組成的各元素原子的最簡整數(shù)比乙烯的實驗式為CH2，乙酸的實驗式為CH2O有共同組成的物質(zhì)電子式用“·”或“×”號表示原子最外層電子的成鍵情況多用于表示離子型、共價型的物質(zhì)結(jié)構(gòu)式用短線表示共用電子對，用“”(單鍵)、“=”(雙鍵)或“”(叁鍵)將所有原子連接起來研究有機物的性質(zhì)；表示有機反應(yīng)結(jié)構(gòu)簡式表示單鍵的“”可以省略，將與碳原子相連的其他原子寫在其旁邊，在右下角注明其個數(shù)；表示碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的“=”、“”不能省略；醛基()、羧基()可簡化成CHO、COOHCH3CH=CH2CH3CH2OHCH3COOH同“結(jié)構(gòu)式”鍵線式進一步省去碳、

10、氫的元素符號，只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的基團；式中的每個拐點和終點均表示一個碳原子，每個碳原子都形成四個共價鍵，不足的用氫原子補足CH3CH=CHCH3可表示為表示復(fù)雜有機物的結(jié)構(gòu)球棍模型小球表示原子，短棍表示價鍵表示分子的空間結(jié)構(gòu)(立體形狀)比例模型用不同體積的球表示不同的原子表示分子中各原子的相對大小和結(jié)合順序題組·沖關(guān)題組有機物結(jié)構(gòu)的表示方法1下列化學(xué)用語書寫正確的是()A甲烷的電子式：B丙烯的鍵線式：C乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2CH2D乙醇的結(jié)構(gòu)式：【解析】B項，鍵線式表示有機物分子中有4個碳原子。C項，乙烯的碳碳雙鍵不能省略。D項，該結(jié)構(gòu)式表示的是甲醚?！敬鸢浮緼2下列表示乙醇的結(jié)構(gòu)中不正確的是()ACH3CH2OHBCD【解析】D項表示為丙醇?！敬鸢浮緿3寫出下面有機物的結(jié)構(gòu)簡式和鍵線式。(1)丙炔(C3H4)_(2) _(3) _、_。【答案】(1)CHCCH3(2)CH2=CHCH=CH2(3)CH2=CHCH2CH2OHOH【易誤警示】有機物結(jié)構(gòu)表示時應(yīng)注意的三點事項(1)表示原子間形成單鍵的“”可以省略。如乙烷結(jié)構(gòu)式中CH、CC中的“”均可省略，其結(jié)構(gòu)簡式可寫為CH3CH3、H3