(共17张PPT)
第一节
有机化合物的
结构特点
第2课时
有机化合物中的共价键
上学期我们学过共价键的分类,标准不一样,分出的类别不一样,大家想想,有哪些分类呢?
课程目标
教学重点
有机化合物的成键特点。
教学难点
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
在有机化合物的分子中,碳原子通过共用电子对与其他原子形成不同类型的共价键,共价键的类型和极性对有机化合物的性质有怎样的影响?
一、有机化合物中的共价键
1.共价键的类型。
(1)σ键。
①特点:原子轨道以“ 头碰头 ”的形式相互重叠形成。通过σ键连接的原子或原子团可以绕键轴 旋转 而不会导致化学键的破坏。
②存在:一般情况下,有机化合物中的单键都是 σ键 。如甲烷分子中的 C—H 和乙烷分子中的 C—C 都是σ键。
有机化合物中的共价键
(2)π键。
①特点:原子轨道以“ 肩并肩 ”的形式相互重叠而形成的共价键。π键不如σ键牢固,比较 容易断裂 而发生化学反应。通过π键连接的原子或原子团 不能 绕键轴旋转。
②存在:双键中含有1个 σ 键和1个 π 键,三键中含有 1个 σ键和 2个 π键。如乙炔(H—C≡C—H)中有2个C—H σ键,C≡C中有1个σ键、2个π键。
有机化合物中的共价键
有机化合物中的共价键
一般情况下,有机化合物中的单键是 键,双键中含有 个σ键和 个π键,三键中含有 个σ键和 个π键。以甲烷、乙烷和乙烯为例:
物质 甲烷、乙烷 乙烯
σ键 甲烷、乙烷分子中的 和乙烷分子中的 都是σ键 在乙烯分子中,两个碳原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道进行重叠,形成4个 σ键与一个
σ键
π键 无 两个碳原子未参与杂化的p轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠,形成了π键
性质 C—H σ键能发生 反应 乙烯、乙炔分子中含有π键,能发生 反应
σ
一
一
一
两
C—H
C—C
C—H
C—C
加成
取代
微训练1下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )。
A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
B
有机化合物中的共价键
2.共价键的极性与有机反应。
(1)键的极性与有机反应。
不同成键原子的 电负性 不同,共用电子对会发生偏移。偏移的程度越大,共价键 极性 越强,在化学反应中越容易
断裂 。有机化合物的 官能团 及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。
有机化合物中的共价键
(2)实验探究
实验操作
现象 都有 ,乙醇与钠的反应的剧烈程度 水与钠的反应
气泡产生
小于
合作探究
(3)有机反应的特点
共价键的断裂需要 能量,而且有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应,有机反应一般反应速率 ,副反应 ,产物比较复杂。
有机化合物中的共价键
吸收
较小
较多
有机化合物中的共价键
科学家最近在-100 ℃的低温下合成了一种烃X,该分子的球棍模型如图所示,下列说法中不正确的是( )。
A.该分子的分子式为C5H4
B.该分子中每个碳原子均形成4个化学键
C.该分子在一定条件下可与H2发生反应
D.该分子中一定没有π键
D
展示交流
特别提醒 碳原子的结构及成键特点。
精讲点评
1.下列理解不正确的是( )。
A.σ键一般能单独形成,而π键不能单独形成
B.σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转
C.碳碳双键由一个σ键和一个π键组成,碳碳三键由一个σ键和两个π键组成
D.CH3—CH3、CH2═CH2、CH≡CH中σ键键能相等,π键键能也相等
D
课堂检测
课堂小结
σ键与π键的比较
“头碰头”
“肩并肩”
大
小
轴对称
镜面对称
键的强度大,键牢固
键的强度小,易断裂
单键可以绕键轴任意旋转,不破坏σ键
不能旋转,否则破坏π键
单键都是σ键,双键含一个σ键和一个π键,三键含一个σ键和二个π键(共17张PPT)
第一节
有机化合物的
结构特点
第2课时
有机化合物中的共价键
创设情境
上学期我们学过共价键的分类,标准不一样,分出的类别不一样,大家想想,有哪些分类呢?
课程目标
教学重点
有机化合物的成键特点。
教学难点
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
问题导向
在有机化合物的分子中,碳原子通过共用电子对与其他原子形成不同类型的共价键,共价键的类型和极性对有机化合物的性质有怎样的影响?
一、有机化合物中的共价键
1.共价键的类型。
(1)σ键。
①特点:原子轨道以“ 头碰头 ”的形式相互重叠形成。通过σ键连接的原子或原子团可以绕键轴 旋转 而不会导致化学键的破坏。
②存在:一般情况下,有机化合物中的单键都是 σ键 。如甲烷分子中的 C—H 和乙烷分子中的 C—C 都是σ键。
有机化合物中的共价键
(2)π键。
①特点:原子轨道以“ 肩并肩 ”的形式相互重叠而形成的共价键。π键不如σ键牢固,比较 容易断裂 而发生化学反应。通过π键连接的原子或原子团 不能 绕键轴旋转。
②存在:双键中含有1个 σ 键和1个 π 键,三键中含有 1个 σ键和 2个 π键。如乙炔(H—C≡C—H)中有2个C—H σ键,C≡C中有1个σ键、2个π键。
有机化合物中的共价键
有机化合物中的共价键
一般情况下,有机化合物中的单键是 键,双键中含有 个σ键和 个π键,三键中含有 个σ键和 个π键。以甲烷、乙烷和乙烯为例:
物质 甲烷、乙烷 乙烯
σ键 甲烷、乙烷分子中的 和乙烷分子中的 都是σ键 在乙烯分子中,两个碳原子均以sp2杂化轨道与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的sp2杂化轨道进行重叠,形成4个 σ键与一个
σ键
π键 无 两个碳原子未参与杂化的p轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠,形成了π键
性质 C—H σ键能发生 反应 乙烯、乙炔分子中含有π键,能发生 反应
σ
一
一
一
两
C—H
C—C
C—H
C—C
加成
取代
微训练1下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )。
A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
B
有机化合物中的共价键
2.共价键的极性与有机反应。
(1)键的极性与有机反应。
不同成键原子的 电负性 不同,共用电子对会发生偏移。偏移的程度越大,共价键 极性 越强,在化学反应中越容易
断裂 。有机化合物的 官能团 及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。
有机化合物中的共价键
(2)实验探究
探究
实验操作
现象 都有 ,乙醇与钠的反应的剧烈程度 水与钠的反应 气泡产生
小于
合作探究
乙醇的化学键与化学性质。
①乙醇与金属钠反应的化学方程式为
乙醇与金属钠反应时乙醇分子中断裂的是 氢氧键 。乙醇与金属钠反应放出氢气不如水与钠反应剧烈的原因是乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性 弱 。
有机化合物中的共价键
②乙醇与浓氢溴酸反应的化学方程式为
乙醇与浓氢溴酸反应时乙醇分子中断裂的是 C—O 。因为乙醇分子羟基中氧原子的 电负性 较大,所以乙醇分子中氢氧键和碳氧键的 极性 较强,容易断裂。
有机化合物中的共价键
(3)有机反应的特点
共价键的断裂需要 能量,而且有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应,有机反应一般反应速率 ,副反应 ,产物比较复杂。
有机化合物中的共价键
吸收
较小
较多
有机化合物中的共价键
科学家最近在-100 ℃的低温下合成了一种烃X,该分子的球棍模型如图所示,下列说法中不正确的是( )。
A.该分子的分子式为C5H4
B.该分子中每个碳原子均形成4个化学键
C.该分子在一定条件下可与H2发生反应
D.该分子中一定没有π键
D
展示交流
特别提醒 碳原子的结构及成键特点。
精讲点评
1.下列理解不正确的是( )。
A.σ键一般能单独形成,而π键不能单独形成
B.σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转
C.碳碳双键由一个σ键和一个π键组成,碳碳三键由一个σ键和两个π键组成
D.CH3—CH3、CH2═CH2、CH≡CH中σ键键能相等,π键键能也相等
D
课堂检测
课堂小结
σ键与π键的比较
“头碰头”
“肩并肩”
大
小
轴对称
镜面对称
键的强度大,键牢固
键的强度小,易断裂
单键可以绕键轴任意旋转,不破坏σ键
不能旋转,否则破坏π键
单键都是σ键,双键含一个σ键和一个π键,三键含一个σ键和二个π键