有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

第一章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)化合物特性2、易燃；4、不導(dǎo)電；3、熔沸點(diǎn)低；

5、難溶于水；6、反應(yīng)速度慢且反應(yīng)復(fù)雜。

1、組成元素少，多種異構(gòu)現(xiàn)象,數(shù)量龐大；有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

從下圖（圖中黑球表示碳原子）和所學(xué)知識(shí)歸納有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)思考：有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一、有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)1、碳原子的成鍵特點(diǎn)碳原子最外層有4個(gè)電子，能與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵。①碳原子間的成鍵方式：C—C、C=C、C≡C③形成長(zhǎng)短不一的碳鏈：直線型、支鏈型、環(huán)狀型等，碳鏈與碳環(huán)也可以相互結(jié)合。

2、多個(gè)碳原子間的結(jié)合方式②每個(gè)碳原子還能和氫原子或其他原子（如O、N、Cl等）形成四個(gè)共價(jià)鍵有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甲烷的分子式：

電子式：

結(jié)構(gòu)式：CH4H:C:HHH....H—C—HHH

甲烷的分子結(jié)構(gòu)

有機(jī)物的性質(zhì)由其組成和結(jié)構(gòu)決定。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)：

以碳原子為中心，四個(gè)氫原子為頂點(diǎn)的正四面體。鍵角：109°28′有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

甲烷是非極性分子，是高度對(duì)稱的正四面體結(jié)構(gòu)。碳原子位于中心，四個(gè)氫原子位于頂點(diǎn)，C原子與四個(gè)H原子形成共價(jià)鍵，四個(gè)C-H鍵完全相同，鍵角109°28′。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)例題甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，下列可作為其理由的是（）

A．CH3Cl不存在同分異構(gòu)體 B．CH2Cl2不存在同分異構(gòu)體 C．CHCl3不存在同分異構(gòu)體 D．CCl4是非極性分子B有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3、有機(jī)物組成與結(jié)構(gòu)的表示方法(1)化學(xué)式：C2H6(2)最簡(jiǎn)式（實(shí)驗(yàn)式）：CH3(3)電子式：H︰C︰C︰H‥

‥

‥

‥

HHHH(4)結(jié)構(gòu)式：H—C—C—HHHHH有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(5)鍵線式：把有機(jī)物分子中的碳、氫元素符號(hào)省略，只表示分子中鍵的連接情況，每個(gè)拐點(diǎn)或終點(diǎn)均表示有一個(gè)碳原子，稱為鍵線式。ClCH3CH3CHCH2CHCH＝CH2CH3(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3CH3C7H9Cl有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4、同系物：

結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互相稱為同系物。碳鏈結(jié)構(gòu)有相同的特點(diǎn)（1）概念（2）判斷同系物的要點(diǎn)：①通式相同，②組成元素相同，官能團(tuán)的個(gè)數(shù)相同。③結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)練習(xí)：寫出下列鍵線式所表示的分子式C11H20OC11H20O同分異構(gòu)體有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)正四面體結(jié)構(gòu)示意圖（6）結(jié)構(gòu)示意圖及模型正戊烷有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（7）苯的構(gòu)造式

路易斯式結(jié)構(gòu)式鍵線式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）烷烴分子中的碳都是sp3雜化。4、烷烴的結(jié)構(gòu)特征：（2）甲烷具有正四面體的結(jié)構(gòu)特征。（3）當(dāng)烷烴中的碳原子數(shù)大于3的時(shí)候,碳鏈就形成鋸齒形狀。（4）烷烴中的碳?xì)滏I和碳碳鍵都是σ鍵。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)用鍵線式表示下列有機(jī)物。作業(yè)CH3－CH－CHCH2CH2CH－COOHCH3CH3CH32、3、

CH3—CH—CH—CH—CHCH33221、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二、有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象主鏈碳原子數(shù)不同，所含支鏈即甲基數(shù)目不同。分子組成相同、分子式相同、都是鏈烴沸點(diǎn)36.1℃28℃9.5℃有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)CH3CH2OHCH3OCH3官能團(tuán)在碳鏈中的位置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)C=C-C-C、C-C=C-C碳鏈骨架（直鏈，支鏈，環(huán)狀）的不同而產(chǎn)生的異構(gòu)C-C-C-C、C-C-C

?

C產(chǎn)生的原因示例異構(gòu)類型(三)同分異構(gòu)類型碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)官能團(tuán)種類不同而產(chǎn)生的異構(gòu)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律主鏈由長(zhǎng)到短；減碳架成支鏈;支鏈由整到散；位置由心到邊；排布由對(duì)到鄰再到間;最后用氫原子補(bǔ)足碳原子的四個(gè)價(jià)鍵。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)常見的官能團(tuán)異構(gòu)小結(jié)：分子通式同分異構(gòu)體類別CnH2n單烯烴、環(huán)烷烴CnH2n-2二烯烴、炔烴CnH2n+2O飽和一元醇、烷基醚CnH2nO飽和一元醛、酮CnH2nO2飽和一元羧酸、酯有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

書寫有機(jī)物的同分異構(gòu)體的步驟

首先考慮官能團(tuán)異構(gòu)其次考慮碳鏈異構(gòu)最后考慮位置異構(gòu)①同一碳原子上的氫原子是等效的。②同一碳原子上所連接甲基上的氫原子是等效的。③處于同一面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。（1）判斷某種烴的一氯代物種類（等效氫法）方法：找出有多少種不同的氫原子關(guān)鍵：對(duì)稱氫原子的確定有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主鏈由長(zhǎng)到短；支鏈由整到散；位置由心到邊；排布由對(duì)到鄰再到間;減碳架成支鏈;最后用氫原子補(bǔ)足碳原子的四個(gè)價(jià)鍵。歸納：同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律①同一碳原子上的氫原子是等效的。②同一碳原子上所連接甲基上的氫原子是等效的。③處于同一面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。（1）判斷某種烴的一氯代物種類方法：找出有多少種不同的氫原子關(guān)鍵：對(duì)稱氫原子的確定有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（四）書寫有機(jī)物的同分異構(gòu)體的步驟

首先考慮官能團(tuán)異構(gòu)其次考慮碳鏈異構(gòu)最后考慮位置異構(gòu)例：書寫C7H16

的同分異構(gòu)體1、一直鏈HHHHHHHHHHCCCC－－－－－∣∣∣∣∣∣∣∣CCC－－∣∣∣∣∣∣－HHHHHH①有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)C∣CC－－－CCC－－C2、主鏈少一個(gè)碳CC－－—CCC－－CC∣②③3、主鏈少二個(gè)碳（1）支鏈為乙基CC－－CCC－－C∣C∣④有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)C∣C∣CC－－CCC－－A兩甲基在同一個(gè)碳原子上（2）支鏈為兩個(gè)甲基C∣C∣CC－－CCC－－⑤⑥有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)B、兩甲基在不同一個(gè)碳原子上CC－－CCC－－CC－－CCC－－C∣C∣C∣C∣C∣C∣C∣支鏈鄰位支鏈間位C∣×C∣×C∣×C∣⑦⑧有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)C－CCC－－C∣C∣C∣4、主鏈少三個(gè)碳原子⑨有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主鏈由長(zhǎng)到短；支鏈由整到散；位置由心到邊；排布由對(duì)到鄰再到間;減碳架成支鏈;最后用氫原子補(bǔ)足碳原子的四個(gè)價(jià)鍵。歸納：同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律①同一碳原子上的氫原子是等效的。②同一碳原子上所連接甲基上的氫原子是等效的。③處于同一面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。（1）判斷某種烴的一氯代物種類方法：找出有多少種不同的氫原子關(guān)鍵：對(duì)稱氫原子的確定有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）常見的官能團(tuán)異構(gòu)小結(jié)：分子通式同分異構(gòu)體類別CnH2n單烯、環(huán)烷CnH2n-2二烯、炔烴CnH2n+2O飽和一元醇、烷基醚CnH2nO飽和一元醛、酮CnH2n-2O2飽和一元羧酸、酯有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（3）碳原子數(shù)目越多烷烴，同分異構(gòu)體越多碳原子數(shù)12345678910同分異構(gòu)體數(shù)1112359183575碳原子數(shù)1112…1520同分異構(gòu)體數(shù)159355…4347366319支鏈烷烴:相同C原子的烷烴，支鏈愈多沸點(diǎn)愈低。有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)伯碳：與一個(gè)C原子直接相連。

仲碳：與二個(gè)C原子直接相連。叔碳：與三個(gè)C原子直接相連。季碳：與四個(gè)C原子直接相連。碳原子分類知識(shí)積累有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）SP3：S軌道成分占四分之一，P軌道成分占四分之三。為四面體構(gòu)型，鍵角為109°28/sp3軌道具有更強(qiáng)的成鍵能力和更大的方向性。甲烷及烷烴等——飽和碳原子有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、電子云可以達(dá)到最大程度的重疊，所以比較牢固。2、σ鍵旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)破壞電子云的重疊，所以σ鍵可以自由旋轉(zhuǎn)。σ鍵的特點(diǎn)由兩個(gè)相同或不相同的原子軌道沿軌道對(duì)稱軸方向重疊形成的共價(jià)鍵叫σ鍵。σ鍵的定義有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、碳原子最外層電子的分布：C基態(tài)：2S22Px12py12pz可能雜化：SP3、SP2、SPC激發(fā)態(tài)：2S12Px12py12pz1有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）SP3：S軌道成分占四分之一，P軌道成分占四分之三。為四面體構(gòu)型，鍵角為109°28/sp3軌道具有更強(qiáng)的成鍵能力和更大的方向性。甲烷及烷烴等——飽和碳原子有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）SP2：S軌道成分占三分之一，P軌道成分占三分之二。形狀為平面三角形，鍵角120°乙烯、烯烴、苯及芳香烴等雙鍵碳原子（3）SP：