高中化学人教版选修5课件：1-2《有机化合物的结构特点》（31张ppt）

(共31张PPT)
有机化合物的结构特点
学习目标：
1、了解同分异构体现象及掌握其概念；
2、掌握同分异构体的写法；
3、培养空间想象能力。
一、有机化合物中碳原子的成键特点
1、碳原子最外层4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，碳原子常通过共价键与H、O、S、N、P等形成共价化合物。
2、每个碳原子可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成稳定的双键或三键。
甲烷的三式：
分子式：
电子式：
结构式：
CH4
C
H
H
H
H
键长109.3pm
键角109度28分
键能413.4kj/mol
正四面体
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呢？
请同学们观察C5H12的球棍模型，完成下表。
物质名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷
结构式
相同点
不同点
沸点
分子组成相同，链状结构
结构不同，出现带有支链结构
36．07℃
27．9℃
9．5℃
二、有机化合物的同分异构现象
2.同分异构体
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，但具有
不同的结构现象，叫做同分异构体现象。
具有同分异构体现象的化合物互称
为同分异构体。
三个相同：
分子组成相同、相对分子质量相同、分子式相同
两个不同：
结构不同、性质不同
注意
3. 碳原子数目越多，同分异构体越多
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 18 35 75
碳原子数 11 12
… 15 20
同分异构体数 159 355 … 4347 366319
CH3CH2OH
CH3OCH3
碳碳双键在碳链中的位置不同而产生的异构
C=C-C-C、
C-C=C-C
碳链骨架（直链，支链，环状）的不同而产生的异构
C-C-C-C、C-C-C

C
产生的原因
示例
异构
类型
4. 同分异构类型
碳链异构
位置异构
官能团异构
官能团种类不同而产生的异构
位置异构：官能团位置不同
官能团异构：具有不同官能团
烃类的互变异构
烃的含氧衍生物的互变异构
烃的含氮、氧衍生物的互变异构
烃类的互变异构
通式 互变物质的种类
CnH2n 烯、环烷烃
CnH2n-2 炔、二烯、环烯
烃的含氮、氧衍生物的互变异构
通式 互变物质的种类
CnH2nO2N 氨基酸、硝基化合物
C3H6O2N CH3CHCOOH
NH2
CH3CH2CH2NO2
碳链异构：由于碳链骨架不同
位置异构：官能团位置不同
官能团异构：具有不同官能团
有机物的同分异构现象
【判断】下列异构属于何种异构？
1-丙醇和2-丙醇
CH3COOH和 HCOOCH3
CH3CH2CHO和 CH3COCH3
4 CH3 -CH-CH3和 CH3-CH2-CH2-CH3

CH3
5 CH3CH=CHCH2CH3和
CH3CH2CH = CHCH3
位置异构
官能团异构
官能团异构
碳链异构
位置异构
练习：书写C6H14的同分异构体：
5. 同分异构体的书写
【交流总结】书写同分异构体的有序性
同分异构体的书写口诀：
主链由长到短；
支链由整到散；
位置由心到边；
排布由对到邻再到间。
减碳架支链;
最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
练习：书写C7H10 的同分异构体
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
－
－
－
－
－
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
C
C
C
－
－
∣
∣
∣
∣
∣
∣
－
H
H
H
H
H
H
1、一直链
C
∣
C
C
－
－
－
C
C
C
－
－
C
C
C
－
－
－
C
C
C
－
－
C
－
C
C
∣
C
∣
C
C
－
－
－
C
C
C
－
－
C
2、主链少一个碳
3、主链少二个碳
C
C
－
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
∣
C
∣
（1）支链为乙基
×
C
∣
C
∣
C
C
C
－
－
－
C
C
C
－
－
C
－
C
∣
C
∣
（2）支链为两个甲基
C
∣
C
∣
C
C
－
－
C
C
C
－
－
C
C
－
－
C
C
－
－
C
C
C
－
－
A、两甲基在同一个碳原子上
C
∣
C
∣
C
C
－
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
两者是一样的
两者是一样的
C
C
－
－
C
C
C
－
－
A、两甲基在同一个碳原子上
B、两甲基在不同一个碳原子上
C
C
－
－
C
C
C
－
－
C
C
－
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
∣
C
∣
C
∣
C
∣
C
∣
支链邻位
支链间位
C
∣
×
C
∣
×
C
∣
×
C
∣
4、主链少三个碳原子
C
C
－
－
－
C
C
C
－
－
C
－
C
C
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
∣
4、主链少三个碳原子
C
∣
C
∣
C
∣
C
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
∣
C
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
C
－
C
C
C
－
－
C
∣
C
∣
【观察】分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有（ ）个
（A）2个 （B）3个 （C）4个 （D）5个
【练习2】写出分子式为C5H10的同分异构体。
①按位置异构书写 ②按碳链异构书写 ③按官能团异构书写
√
【随堂练习】
1. 碳原子最外层含有____个电子，一个碳原子可以跟
其他非金属原子形成____个 ____键，碳原子之间也
能以共价键相结合，形成____键____ 键或 ____键 。
2. 如果甲烷分子中的四个氢原子被四个 -CH3取代，
生成物的分子式是_______
生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同？
如果生成物中的一个氢被氯原子取代，
写出它的结构简式______________。
3.下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分
异构体的属于何种异构？
① H2N—CH2—COOH 和 H3C-CH2—NO2
② CH3COOH和 HCOOCH3
③ CH3CH2CHO和 CH3COCH3
④ CH3CH2CH2OH 和 CH3CH2OCH3
4.写出C4H8的所有同分异构体
再 见
细节决定成败