化学：1.2《有机化合物的结构与性质》课件(鲁科版选修5)

一、碳原子的成键方式 1.共价键的分类及定义 • 单键：两个原子之间共用一对电子 单键： 的共价键。 的共价键。 • 双键：两个原子之间共用两对电子 双键： 的共价键。 的共价键。 • 叁键：两个原子之间共用三对电子 的共价键。 的共价键。
联想. 联想.质疑
甲烷分子的模型( 甲烷分子的模型(CH4)
和与之直接相连的原子处于同一个平面 同一个平面） 和与之直接相连的原子处于同一个平面） 乙烯中双键碳原子与相连的两个氢原子所成的 乙烯中双键碳原子与相连的两个氢原子所成的 。 键角为120 键角为120
乙炔分子的模型( 乙炔分子的模型(C2H2)
180º 180
C≡C—H H—C≡C H C≡C
球棍模型
官能团 CH CH OH 3 2 类型 CH3OCH3 异构
【判断】下列异构属于何种异构？ 判断】下列 官能团位置异构 官能团位置异构 1 1-丙醇和2-丙醇 官能团类型异构 2 CH3COOH和 HCOOCH3 官能团类型异构 官能团类型异构 3 CH3CH2CHO和 CH3COCH3 官能团类型异构 碳骨架异构 4 CH3 -CH-CH3和 CH3-CH2-CH2-CH3
CH3 5 CH3CH=CHCH2CH3和 CH3CH2CH = CHCH3
官能团位置异构 官能团位置异构
5、同分异构体的书写口诀： 、同分异构体的书写口诀：
主链由长到短； 主链由长到短； 减碳架为支链; 减碳架为支链 支链由整到散； 支链由整到散； 位置由心到边； 位置由心到边； 排布由对到邻再到间。 排布由对到邻再到间。
作业：
1、复习本节课所学知识点，整理笔记。 2 2、完成课时讲练通相关习题。
有机化合物的性质
每种化合物均有特定的化学式表示其 组成，是否每一分子式表示一种化合物 一分子式表示一种化合物呢？ 组成，是否每一分子式表示一种化合物 请同学们完成下表。 请同学们完成下表。
物质 正戊烷 异戊烷 新戊烷 名称 CH3 CH3-CH2-CH2- CH3-CH2-CH-CH3 CH结构 CH3-C-CH3 CH2-CH3 CH3 简式 CH3 分子组成相同， 分子组成相同，链状结构 相同点 不同点 结构不同， 结构不同，出现带有支链结构 沸点 36．07℃ 27．9℃ ． ℃ ． ℃ 9．5℃ ． ℃
二、有机化合物的同分异构现象
1. 同分异构现象 化合物具有相同的分子式 具有相同的分子式， 化合物具有相同的分子式，但具有 不同的结构现象 叫做同分异构体现象。 现象， 不同的结构现象，叫做同分异构体现象。 2.同分异构体 同分异构体 具有同分异构体现象的化合物互称 为同分异构体。 为同分异构体。
109.5º 109.5
H H C H H
球棍模型
比例模型
°
甲烷分子的结构：正四面体，键角109.5 甲烷分子的结构：正四面体，键角109.5 分子的结构
乙烯分子的模型( 乙烯分子的模型(C2H4)
约120º 120
H H C＝ C H H
球棍模型
比例模型
小结：碳原子形成双键时 平面结构（ 双键时－ 小结：碳原子形成双键时－平面结构（双键碳原子
键角
分子中同一个原子上两个共价键 之间的夹பைடு நூலகம்叫做键角。 之间的夹角叫做键角。
交流研讨
碳碳键 单键（ 单键（C—C） ） 双键（ 双键（C=C） ） 叁键（ 叁键（C≡C） ） 键能(kj/mol) 键能(kj/mol) 347 614 839 键长(nm) 键长 0.154 0.134 0.121
11 12 … 15 20
碳原子数
同分异构体 159 数
355
…
4347
366319
交流.研讨P 思考: 交流.研讨P21 ；思考:产生同分异构原因
小结
4. 同分异构类型 同分异构类型 异构
示例 产生的原因
异构 类型 碳骨架 异构
位置 异构
C-C-C-C、C-C-C 碳链骨架（直链，支链， ‫׀‬ C 环状）的不同而产生的 异构 碳碳双键在碳链中的位 C=C-C-C、 置不同而产生的异构 C-C=C-C 官能团种类不同而产 生的异构
注 意
三个相同： 分子组成相同、 三个相同： 分子组成相同、相对分子
质量相同、 质量相同、分子式相同
两个不同： 结构不同、 两个不同： 结构不同、性质不同
3. 碳原子数目越多，同分异构体越多 碳原子数目越多，
碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
同分异构体 数
1 1 1 2 3 5 9 1 3 7 8 5 5
分析归纳
碳碳双键键能小 于单键键能的2 于单键键能的2倍； 键长大于单键键长的 1/2。 1/2。 碳碳叁键键能小 于单键键能的3 于单键键能的3倍、 小于单键和双键的键 能之和。 能之和。 双键中两个键性质不 同，其中一个较另一个 容易断裂。 容易断裂。乙烯容易发 生加成反应。 生加成反应。 叁键中三个键性质 不同， 不同，其中两个较另一 个容易断裂。 个容易断裂。乙炔容易 发生加成反应。 发生加成反应。
单键不容易断裂，饱和碳原子性质稳定， 单键不容易断裂，饱和碳原子性质稳定，烷烃 不能发生加成反应。不饱和碳原子性质较活泼， 不能发生加成反应。不饱和碳原子性质较活泼， 烯烃、炔烃容易发生加成反应。 烯烃、炔烃容易发生加成反应。
2、极性键和非极性键
• 成键双方是 同种元素的原子 ， 吸引共用电 成键双方是同种元素 的原子 同种元素 的原子， 子的能力相同， 共用电子不偏向于成键原 子的能力相同 ， 共用电子 不偏向于成键原 子的任何一方, 这样的共价键是非极性共 子的任何一方 , 这样的共价键是 非极性共 价键（简称非极性键） 价键（简称非极性键）。 • 成键双方是不同元素 的原子 ， 它们吸引电 成键双方是 不同元素的原子 不同元素 的原子， 子的能力不同， 共用电子将偏向电负性较 子的能力不同 ， 共用电子将 偏向电负性较 即吸引电子能力较强的一方， 大 即吸引电子能力较强的一方 ， 这样的共 价键是极性共价键 简称极性键） 极性共价键（ 价键是极性共价键（简称极性键）。
迁 移 应 用
有机物中碳原子的种类
仅以单键 单键方式成键的碳原子叫做饱和碳原子 1：仅以单键方式成键的碳原子叫做饱和碳原子 2：以双键或叁键成键的碳原子叫做不饱和碳原子 双键或叁键成键的碳原子叫做不饱和碳原子
找出下列物质中的饱和碳原子与不饱和碳原子
1 2 3 4 5 6
CH＝ C≡C—CF A、CH3—CH＝CH C≡C CF3 CH CH—C≡C CHB、CH2＝CH-CH2-CN CH＝ C、CH2＝C—CH＝CH2 CH | 5 CH3
1.请你考虑上述各分子中： 1.请你考虑上述各分子中： 请你考虑上述各分子中 每个碳原子周围都有什么类型的共价键？ 1) 每个碳原子周围都有什么类型的共价键？ 与每个碳原子成键的原子数分别是多少？ 2) 与每个碳原子成键的原子数分别是多少？ 每个碳原子周围有几对共用电子？ 3) 每个碳原子周围有几对共用电子？ 2.你能由上述问题的答案总结出有机物中碳原子成键 的一些规律吗？ 的一些规律吗？
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。 最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
练习： 练习：书写 C7H16 的同 分异构体
三、有机化合物的结构与性质关系 （阅读教材P23） 阅读教材
• 1、官能团与有机化合物性质关系： 、官能团与有机化合物性质关系： • 官能团决定有机物的特性 • （1）一些官能团含有极性较强的键，易发 ）一些官能团含有极性较强的键， 生相关的反应（ 生相关的反应（如-OH、-COOH等) 、 等 • （2）一些官能团含有不饱和碳原子，易发 ）一些官能团含有不饱和碳原子， 生相关的反应 • 2、不同基团间的相互影响与有机化合物性 、 质关系
第2节 有机化合物的 结构与性质
联想质疑
回顾甲烷、乙烯、 回顾甲烷、乙烯、苯的结构与性质
燃烧、 燃烧、取代反应 甲烷 燃烧、 燃烧、与酸性高锰 酸钾溶液反应、 酸钾溶液反应、 加成反应 燃烧、取代反应、 燃烧、取代反应、 加成反应
乙烯
苯
结构
性质
交流研讨
下面是一些有机化合物的结构式或结构简式： 下面是一些有机化合物的结构式或结构简式：
电负性： 电负性：表示原子在化合物中吸引电子能力
的相对强弱，电负性差距越大，键的极性越强。 的相对强弱，电负性差距越大，键的极性越强。
（课下阅读教材P20方法导引） 课下阅读教材 方法导引）
概括整合
碳原子的成键方式
单键、 单键、双 键和叁健 （碳原子 的饱和程 度）
极性键和 非极性键 （共价键 的极性） 的极性）
1 2 3 4 1 2 3 4
知识支持
共价键的三个参数
分子中两个成键原子间的平均核间 距叫做键长。 距叫做键长。
键长
一般说来，键长越短，键越牢固。 一般说来，键长越短，键越牢固。 101.3KPa、273K时 断开1mol 1mol气态 101.3KPa、273K时，断开1mol气态 键能 AB分子中的化学键所吸收的能量 AB分子中的化学键所吸收的能量 形成1mol单键所释放的能量） 1mol单键所释放的能量 （形成1mol单键所释放的能量）叫 做键能。 做键能。 键能越大，键越牢固。 键能越大，键越牢固。
请你根据上表所提供的数据，从键能和键长的 请你根据上表所提供的数据， 角度结合乙烷、乙烯和乙炔的性质考虑下列问题， 角度结合乙烷、乙烯和乙炔的性质考虑下列问题， 并与同组同学进行交流和讨论。 并与同组同学进行交流和讨论。 1、乙烯为什么容易发生加成反应？ 、乙烯为什么容易发生加成反应？ 2、将乙炔通入溴水或溴的四氯化碳溶液时会有什么现 、 象发生？ 象发生？ 3、碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？ 、碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？
比例模型
小结:碳原子形成叁键时 直线结构（ 小结:碳原子形成叁键时－直线结构（叁键 叁键 结构 碳原子和与之直接相连的原子处在同一直线） 碳原子和与之直接相连的原子处在同一直线） 。 键角180 键角180