高二化學蘇教版2019選擇性必修3同步課件211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及結(jié)構(gòu)的表示方法）

第1課

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及結(jié)構(gòu)的表示方法第二單元有機物中碳原子的成鍵特點01有機物結(jié)構(gòu)的表示方法02有機物分子中原子共線、共面問題03因為碳原子最外層有4個電子，既不易失電子，也不易得電子，所以易與其它原子以共價鍵相結(jié)合。碳原子最外層的4個電子，可以與其它原子分別形成4對共用電子對，達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。為什么碳原子易形成共價鍵？思考碳原子之間可以連成碳鏈或碳環(huán)。碳原子成鍵方式的多樣性，是有機化合物種類繁多的原因之一。有機物中碳原子的成鍵特點有機物中碳原子的成鍵特點分子式實驗式(最簡式)電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式球棍模型空間填充模型甲烷1、甲烷分子結(jié)構(gòu)的表示方法甲烷有機物中碳原子的成鍵特點

個碳原子與

個氫原子形成

個共價鍵，構(gòu)成以

為中心，4個氫原子位于四個頂點的

結(jié)構(gòu)。在CH4分子中，C采取

雜化，4個C－H鍵完全等同。

碳原子正四面體2、甲烷分子的空間構(gòu)型144sp3在烴分子中，僅以單鍵方式成鍵的碳原子稱為飽和碳原子。有機物中碳原子的成鍵特點分子式實驗式(最簡式)電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式球棍模型空間填充模型乙烯1、乙烯分子結(jié)構(gòu)的表示方法乙烯C2H4CH2CH2=CH2有機物中碳原子的成鍵特點2、乙烯分子的空間構(gòu)型在烴分子中，以雙鍵或三鍵等方式成鍵的碳原子稱為不飽和碳原子。每個碳原子與3個原子成鍵，形成1個碳碳雙鍵，鍵角120°，分子中6個原子共平面。有機物中碳原子的成鍵特點分子式實驗式(最簡式)電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式球棍模型空間填充模型乙炔1、乙炔分子結(jié)構(gòu)的表示方法乙炔C2H2C2H2H—C≡C—HCH≡CH有機物中碳原子的成鍵特點每個碳原子與2個原子成鍵，形成1個碳碳三鍵，鍵角180°，分子中4個原子共直線。在烴分子中，以雙鍵或三鍵等方式成鍵的碳原子稱為不飽和碳原子。2、乙炔分子的空間構(gòu)型有機物中碳原子的成鍵特點4個單鍵：碳原子與其他4個原子形成四面體結(jié)構(gòu)，分子中所有原子不可能共面。三鍵：形成三鍵的碳原子與其直接相連的原子處于同一直線上，分子中至少有4個原子共線。雙鍵：形成雙鍵的碳原子與其直接相連的原子處于同一平面上，分子中至少有6個原子共面。苯環(huán)：有機物分子中含有一個苯環(huán)，至少有12個原子共面。碳原子的成鍵方式與分子空間構(gòu)型的關(guān)系有機物結(jié)構(gòu)的表示方法有機物結(jié)構(gòu)的表示方法以下表達式在表示有機化合物分子的組成和原子之間的連接情況有哪些優(yōu)缺點？思考結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式鍵線式分子式鍵線式：省略碳、氫元素符號，每個端點、拐點都表示一個碳原子，線表示化學鍵。有機物結(jié)構(gòu)的表示方法有機物結(jié)構(gòu)的表示方法有機物結(jié)構(gòu)的表示方法有機化合物鍵線式書寫時的注意事項(1)一般表示含有3個及3個以上碳原子的有機化合物。(2)只忽略C—H，其余的化學鍵不能忽略。(3)碳、氫原子不標注，其余原子必須標注(含羥基、醛基和羧基中的氫原子)。(4)由鍵線式寫分子式時不能忘記兩端的碳原子。有機物結(jié)構(gòu)的表示方法寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式和鍵線式CH3COOCH2CH3有機物結(jié)構(gòu)的表示方法有機物分子中原子共線、共面問題有機物分子中原子共線、共面問題先將被分析對象分解成下述幾種常用的結(jié)構(gòu)模板，最后綜合分析不同結(jié)構(gòu)間的交叉關(guān)系確定結(jié)果?；痉椒ńY(jié)構(gòu)四面體形平面形直線形模板：5個原子構(gòu)成四面體，有3個原子共面6個原子共面；12個原子共面a—C≡C—b：4個原子共直線；苯環(huán)上處于對角位置的4個原子共直線有機物分子中原子共線、共面問題基本方法對照模板確定共線、共面原子數(shù)目需要結(jié)合相關(guān)的幾何知識進行分析：如不共線的任意三點可確定一個平面；一條直線與某平面有兩個交點時，則這條直線上的所有點都在相應(yīng)的平面內(nèi)；同時要注意問題中的限定性詞語(如最多、至少、可能、一定等)。有機物分子中原子共線、共面問題分子空間結(jié)構(gòu)的基本判斷1結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個碳碳三鍵：至少有4個原子共線或共面。結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個飽和碳原子，則整個分子中所有原子不可能全部共面。結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個苯環(huán)：至少有12個原子共面結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個碳碳雙鍵：至少有6個原子共面。234有機物分子中原子共線、共面問題結(jié)構(gòu)不同的基團連接后原子共面分析1、直線與平面連接：直線結(jié)構(gòu)中如果有2個原子(或者一個共價鍵)與一個平面結(jié)構(gòu)共用，則直線在這個平面上。如CH2==CH—C≡CH，其空間結(jié)構(gòu)為中間兩個碳原子既在乙烯平面上，又在乙炔直線上，所以直線在平面上，所有原子共平面。有機物分子中原子共線、共面問題結(jié)構(gòu)不同的基團連接后原子共面分析2、平面與平面連接：如果兩個平面結(jié)構(gòu)通過單鍵(σ鍵)相連，則由于單鍵的旋轉(zhuǎn)性，兩個平面不一定重合，但可能重合。如苯乙烯分子共平面原子最多

個16有機物分子中原子共線、共面問題結(jié)構(gòu)不同的基團連接后原子共面分析3、平面與立體連接：如果甲基與平面結(jié)構(gòu)通過單鍵相連，則由于單鍵的旋轉(zhuǎn)性，甲基的一個氫原子可能暫時處于這個平面上。如丙烯分子共平面原子最多

個7有機物分子中原子共線、共面問題4、直線、平面與立體連接：如圖所示的分子中共平面原子最多

個。19①觀察分子結(jié)構(gòu)，先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”，再將甲烷“正四面體”、乙烯“平面形”、乙炔“直線形”和苯“平面形”等分子結(jié)構(gòu)知識遷移過來即可；②苯環(huán)以單鍵連接在6號不飽和碳原子上，不管單鍵如何旋轉(zhuǎn)，8號和9號碳原子總是處于乙烯平面上，不要忽視8號碳原子對位上的9號碳原子。注意：結(jié)構(gòu)不同的基團連接后原子共面分析有機物分子中原子共線、共面問題某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，分子中處于四面體中心位置的碳原子數(shù)為a，一定在同一直線上的碳原子個數(shù)為b，一定在同一平面上的碳原子數(shù)為c。則a、b、c分別為(

)A．4、4、7 B．4、3、6C．3、5、4 D．2、6、4B1、下列化學用語書寫正確的是(

)A．甲烷的電子式：B．丙烯的鍵線式：C．乙醇的結(jié)構(gòu)式：D．丙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH3CHCH2A2、下列說法正確的是(

)A．丙烷是直鏈烴，所以分子中3個碳原子也在一條直線上B