高中化學人教版選修五第一章第二節(jié) 有機化合物的結構特點.ppt

1、2020/9/30,第二節(jié) 有機化合物的結構特點,2020/9/30,1.認識有機化合物的成鍵特點。 2.了解有機化合物的同分異構現象，掌握同分異構體的書寫方法。,2020/9/30,有機物組成元素有限卻種類繁多，原因是什么呢？ 【提示】1.碳原子的成鍵特點；2.碳原子間的結合方式。,2020/9/30,一、有機化合物中碳原子的成鍵特點,1.甲烷的表示方法,甲烷（CH4),電子式,空間結構,比例模型,球棍模型,2020/9/30,甲烷的空間構型,4個碳氫鍵等同,鍵角為10928,2020/9/30,2020/9/30,已知甲烷分子中的兩個氫原子被兩個氯原子取代后的結構只有一種，能否證明甲烷的空

2、間構型是正四面體結構而不是平面結構？ 【提示】能。若甲烷是平面結構，則CH2Cl2有兩種結構。若為正四面體結構，則CH2Cl2只有一種結構。,2020/9/30,二、有機化合物的同分異構現象,每種化合物均有特定的化學式表示其組成，是否每一分子式表示一種化合物呢？請同學們觀察C5H12的球棍模型，完成下表,支鏈越多,沸點越低,分子組成相同，鏈狀結構,結構不同，出現帶有支鏈結構,36.07,27.9,9.5,2020/9/30,1.同分異構現象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的結構的現象，叫做同分異構現象。,2.同分異構體：具有同分異構現象的化合物互稱為同分異構體。,3.碳原子數目越多，同分異

3、構體越多。,三同：分子式相同、分子組成相同、相對分子質量相同,兩不同：結構不同、性質不同,2020/9/30,4.同分異構類型,碳鏈異構,位置異構,官能團異構,CC-C-C、 C-CC-C,CH3CH2OH CH3OCH3,碳鏈骨架（直鏈，支鏈，環(huán)狀）的不同而產生的異構,官能團種類不同而產生的異構,C-C-C-C-C,官能團相同，但位置不同而產生的異構,2020/9/30,2020/9/30,1.有A、B兩種烴，含碳的質量分數相同，關于A、B的下列說法正確的是() A.A和B一定是同分異構體 B.A和B不可能是同系物 C.A和B的實驗式一定相同 D.各取1 mol A和B完全燃燒生成CO2的質

4、量一定相同 【提示】A、B兩種烴中碳的質量分數相同，則氫的質量分數也相同。因此，A、B兩種烴的最簡式(實驗式)相同。但A、B兩種烴的相對分子質量不一定相同，故A、B兩種烴不一定屬于同分異構體，也不一定屬于同系物。,C,2020/9/30,(1)1-丙醇和2-丙醇 _ (2)CH3COOH和HCOOCH3 _ (3)CH3CH2CHO和CH3COCH3 _ (4)CH3-CH(CH3)2和CH3-CH2-CH2-CH3 _ (5)CH2 CHCH2CH2CH3和CH3CH2CHCHCH3 ,2.下列異構屬于何種異構？,位置異構,官能團異構,官能團異構,碳鏈異構,位置異構,2020/9/30,同分

5、異構體的書寫,1.減鏈法（適用于碳鏈異構）,以C7H16為例，寫出它們的同分異構體。,2020/9/30,減鏈法規(guī)律口訣,主鏈由長到短； 支鏈由整到散； 位置由心到邊； 排布由對到鄰再到間。,2020/9/30,2.取代法（適用于醇、鹵代烴異構體書寫）,先碳鏈異構，后位置異構。 如書寫分子式為C5H12O的醇的同分異構體。 （1）先寫出C5H12的同分異構體為,（2）再用OH取代圖中數字碳上的氫原子，故共有8種。,2020/9/30,3.插入法（適用于烯烴、炔烴、酯等） 先根據給定的碳原子數寫出烷烴的同分異構體的碳鏈骨架，再將官能團插入碳鏈中。 如書寫分子式為C4H8的烯烴的同分異構體（插入雙

6、鍵），雙鍵可以分別在1、2、3號位置上。,2020/9/30,1、概念： 結構相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。,同系物,官能團種類、數目相同,烴基的種類和形狀相同,即：通式相同,2020/9/30,練習：下列物質是否為同系物, CH3CHO 和 CH3COOH, CH2=CH2 和, CH4 和 CH3CH3, CH3CH2CH3 和,否,否,是,是,否,2020/9/30,CH2=CH2 和,CH3OH和,CH2OHCH2OH, CH3COOH和CH2CHCOOH,2、性質：,物理性質遞變（隨n）,化學性質相似,否,否,否,2020/9/30,分子組成相差一

7、個或幾個CH2原子團,分子式相同,同種元素,質子數相同，中子數不同,相似,不同,不同,原子核結構不同,化合物,單質,化合物,原子(核素),CH4 和 CH3CH3,O2和O3,正丁烷和異丁烷,電子層結構相同,試比較同系物、同分異構體、同素異形體、同位素四個名詞的含義,2020/9/30,等效氫原子的判斷,1.同一碳原子所連的氫原子是等效的； 2.同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的; 3.處于鏡面對稱位置上的氫原子是等效的。,2020/9/30,找對稱軸、點、面,CH3CH2CH2CH2CH3,對稱軸, ,對稱點,對稱點,對稱面,一元取代物同分異構體的確定,等效氫法,2020/9/30,練習：

8、1、請寫出常見一元取代物只有一種的10個碳原子以內的烷烴的結構簡式,CH3CH3,CH4,2020/9/30,2、進行一氯取代后，只能生成3種沸點不同的產物的烷烴是-（ ） A.（CH3）2CHCH2CH2CH3 B. (CH3CH2)2CHCH3 C.（CH3）2CHCH（CH3）2 D.（CH3）3CCH2CH3,D,2020/9/30,有機物的表示方法,閱讀資料卡片P10，試寫出乙醇的化學式、結構式、結構簡式及鍵線式。,化學式,結構式,結構簡式,鍵線式,C2H6O,OH,2020/9/30,3.已知丙烷的二氯代物有四種異構體，則其六氯代物的異 構體數目為（ ） A.兩種 B.三種 C.四

9、種 D.五種 【提示】采用換元法，將氯原子代替氫原子，氫原子代替氯原子，從二氯代物有四種同分異構體，就可得到六氯代物也有四種同分異構體。 【點睛】設烴的分子式為CxHy,如果它的m氯代物與n氯代物的同分異構體數目相等，則m+n=y,反之，如果m+n=y， 也可知道其同分異構體數目相等。,C,2020/9/30,有機物的結構特點,有機物種類繁多,同分異構體的類型,有機化合物中碳原子的成鍵方式,同分異構體的性質,同分異構體的書寫,有機化合物的同分異構現象，同分異構體,2020/9/30,1.分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應放出氫氣的有機化合物有() A3種 B4種 C5種 D6種,B,2020/9/30,2.某烷烴的相對分子質量為72，跟氯氣發(fā)生取代反應所得的一氯取代物有3種，這種烷烴是() A.CH3CH2CH2CH2CH3 B.(CH3)2CHCH2CH3 C.C(CH3)4 D.(CH3)3CCH2CH3,A,2