蘇教版選修5 專題2 第一單元 有機化合物的結構 第1課時 課件（36張）.pptx

第1課時有機物中碳原子的成鍵特點及結構表示方法 專題2第一單元有機化合物的結構 學習目標定位 1 認識有機化合物的成鍵特點 2 熟知有機物分子形狀與碳原子成鍵方式的關系 3 學會有機物分子結構的表示方法 新知導學 達標檢測 內容索引 新知導學 1 碳原子有個價電子 能與碳原子或其他原子通過共價鍵形成有機化合物 1 下列三種有機化合物 ch3 ch2 ch3 ch3 ch ch2 ch3 c ch 它們共同的類別是 分子結構 碳原子結合方式 上的相同點是 每個碳原子均形成四個共價鍵 不同點是 一 有機物中碳原子成鍵特點及其分子構型 鏈烴 碳原子間以共價鍵形成碳鏈 中全部為碳碳單鍵 中含有 中含有 c c 4 2 有下列三種有機物 a b c 其中屬于芳香化合物的是 三種有機物在分子結構上的相同點是 每個碳原子與其他原子形成4個共價鍵 上述三種有機物分子中除碳碳鍵外 碳原子還能與其他原子形成共價鍵 bc 都含有碳環(huán) 2 碳原子的類型 1 僅以單鍵成鍵的碳原子稱為 2 以雙鍵或叁鍵方式成鍵的碳原子稱為 3 常見分子的空間構型 1 甲烷 的空間構型是結構 c原子位于的中心 分子中的5個原子中任何4個原子都不處于同一平面內 其中任意3個原子在同一平面內 飽和碳原子 不飽和碳原子 正四面體 正四面體 2 乙烯 的空間構型是結構 分子中的6個原子處于 3 苯 的空間構型是結構 分子中的12個原子都處于 4 乙炔 h c c h 的空間構型是結構 分子中的4個原子處于 平面形 同一平面內 同一 平面形 平面內 直線形 同一直線上 1 碳原子的結合方式 1 碳碳之間的結合方式有碳碳單鍵 碳碳雙鍵 碳碳叁鍵 2 多個碳原子可以相互結合成狀 也可以結合成狀 且可帶支鏈 3 碳原子還可以和h o n s p 鹵素等多種非金屬原子形成共價鍵 4 每個碳原子與其他原子形成個共價鍵 c c 環(huán) 4 鏈 2 有機物分子的形狀與碳原子成鍵方式的關系 1 若1個碳原子與其他4個原子連接時 這個碳原子將采取取向與之成鍵 單鍵 如果與碳原子連接的四個原子相同 四個共價鍵之間每兩個共價鍵之間的夾角均為109 5 呈結構 2 若碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成雙鍵時 形成該雙鍵的原子以及與之直接相連的原子處于上 3 若碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成叁鍵時 形成該叁鍵的原子以及與之直接相連的原子處于上 四面體 正四面體 同一平面 同一直線 例1下列結構中從成鍵情況看 不合理的是 答案 解析 解析c si能形成4個共價鍵 n能形成3個共價鍵 而o s能形成2個共價鍵 可以看出b中物質si成鍵不合理 解析碳原子最外層有4個電子 每個碳原子可結合4個電子形成4個共價鍵 碳原子與碳原子之間可形成不飽和鍵 也可與其他原子形成不飽和鍵 有機物分子中可能會含有奇數(shù)個氫原子 如一氯甲烷 三氯甲烷等 5個碳原子可形成含有4個碳碳單鍵的鏈狀結構 也可形成含有5個碳碳單鍵的環(huán)狀結構 例2下列關于碳原子的成鍵特點及成鍵方式的理解 正確的是a 每個碳原子可與其他原子形成5個共價鍵b c原子只能與c原子形成不飽和鍵c 任何有機物中h原子數(shù)目不可能為奇數(shù)d 5個c原子之間能夠形成5個碳碳單鍵 答案 解析 二 有機物結構的表示方法 1 下圖分別為乙烯 乙酸分子的球棍模型 根據(jù)球棍模型 分別寫出乙烯和乙酸的分子式 電子式 結構式 結構簡式 乙烯 c2h4 ch2 ch2 乙酸 c2h4o2 ch3cooh 2 鍵線式 更簡便地表示有機物結構的一種方式 用折線來表示有機化合物中的成鍵情況 用拐點和端點表示碳原子 將下列各有機物的結構式 結構簡式 鍵線式填入下表 ch3ch2ch2ch2ch3或ch3 ch2 3ch3 ch3ch2oh ch3ch ch2 有機物結構的表示方法 1 在結構簡式中 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 有些特征基團也存在結構簡式 如 oh cooh cho 等 其中只有碳碳單鍵可以省略 其他均不能省略 2 對于復雜的有機結構 可以用鍵線式表示 其表示方法如下 進一步省去碳 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 基團上的氫原子必須標出 圖式中的每個拐點和端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 例如 ch3ch chch3可表示為 可表示為 b 丙烯的鍵線式 c 醛基的電子式 d 乙醇分子的球棍模型 例3 雙選 2018 揚州高二期末 下列有關化學用語表示正確的是a 乙烯的結構簡式 ch2 ch2 答案 解析 解析乙烯的結構簡式為ch2 ch2 a項正確 該結構表示2 丁烯的鍵線式 b項錯誤 醛基中碳氧之間為雙鍵 共用兩對電子 c項錯誤 d項正確 例4如圖是某有機物分子的比例模型 有關該物質的推斷不正確的是 a 分子中可能含有羥基b 分子中可能含有羧基c 分子中可能含有氨基d 該物質的分子式可能為c3h6o3 答案 解析 解析本題給的是比例模型 應著重觀察模型中球的種類 球與球之間的連接順序和數(shù)量關系等 觀察模型中有三種球 黑球3個 灰球3個 小白球6個 說明該有機物分子中有三種原子 再聯(lián)想有機化合物中c h o等常見原子形成共價鍵的價鍵特征 可分析出黑球應該是碳原子 灰球是氧原子 小白球是氫原子 故題給模型所表示的有機物的結構簡式為hoch2ch2cooh 規(guī)律總結 由有機物的球棍模型或比例模型判斷有機物組成時 關鍵是由原子的成鍵特征判斷小球分別代表哪種元素 1 h元素和鹵素為1價 o元素和s元素為2價 n元素為3價 c元素和si元素為4價等 2 碳原子與氫原子或鹵素原子之間只形成單鍵 c h c br等 碳原子與氧原子之間可以形成單鍵 c o 或雙鍵 c o 如ch3oh ch3 o ch3 hcho 碳原子與氮原子之間可以形成單鍵 c n 雙鍵 c n 或叁鍵 c n 如ch3nh2 三聚氰胺 ch3 c n 學習小結 達標檢測 解析碳原子最外層有四個電子 大多數(shù)通過形成四對共用電子對達到8e 穩(wěn)定結構 a對 碳原子形成的四個共價鍵可能是單鍵 也可能是雙鍵或叁鍵 b錯 碳原子還可以和s o n形成雙鍵或叁鍵 c錯 對于一些較復雜的有機物分子 其分子中單鍵 雙鍵 叁鍵可能同時存在 d錯 1 2 3 4 5 1 下列說法正確的是a 大多數(shù)的有機物中每個碳原子最外層都有四對共用電子b 所有的有機物中每個碳原子都形成四個單鍵c 碳原子只能與碳原子之間形成雙鍵或叁鍵d 由甲烷 乙烯的結構可推知有機物分子中不能同時存在單鍵 雙鍵 答案 解析 1 2 3 4 5 a 間硝基甲苯的結構簡式 答案 解析 b 甲基的電子式 c 甲醇分子的比例模型 d 乙酸分子的鍵線式 2 下列有關化學用語正確的是 解析苯環(huán)與 no2中氮原子相連 a項錯誤 1 2 3 4 5 甲基的電子式為 b項錯誤 乙酸的鍵線式為 d項錯誤 1 2 3 4 5 3 某化工廠生產的產品中的某有機物只含c h o三種元素 其分子模型如圖所示 圖中球與球之間的連線代表化學鍵 如單鍵 雙鍵等 則該物質是a ch2 c ch3 coohb ch2 chcooch3c ch3ch2ch chcoohd ch3ch ch3 cooh 答案 解析根據(jù)成鍵特點 碳4 氧2 氫1 可知 灰色球為碳原子 黑色球為氧原子 白色球為氫原子 故該物質是ch2 c ch3 cooh 解析 1 2 3 4 5 4 2018 泰州中學高二月考 已知甲醛 hcho 分子中的4個原子是共平面的 下列分子中所有原子不可能同時存在于同一個平面上是 答案 解析 a 苯乙烯b 苯甲酸 c 苯甲醛d 苯乙酮 解析已知甲醛的4個原子是共平面的 提示了羰基的碳原子所連接的3個原子 或原子團 也是共平面的 因此 苯環(huán) 本身是共平面的1個環(huán) 有可能代替甲醛的1個h oh也有可能代替甲醛的1個h 苯甲酸 苯甲醛中原子都可能同在一個平面上 乙烯的6個原子是共平面的 苯環(huán)代替了1個h 可以共平面 苯乙酮甲基中的c位于四面體的中心 3個h和羰基的c位于四面體的頂點 不可能共平面 d項正確 1 2 3