1.2 有机化合物的结构特点
文档属性
| 名称 | 1.2 有机化合物的结构特点 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2017-03-25 19:30:56 | ||
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文档简介
课件29张PPT。第二节 有机化合物的结构特点目标导航预习导引目标导航预习导引1.有机化合物中碳原子的成键特点
(1)碳原子的结构及成键特点
碳原子的最外层有4个电子,不易得失电子,易与碳原子或其他原子形成4个共价键。目标导航预习导引(2)碳原子的结合方式 目标导航预习导引(3)甲烷分子中碳原子的成键特点
①结构特点:正四面体结构,碳原子居于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点,任意两个碳氢键间的夹角为109°28'。②表示方法 目标导航预习导引预习交流1 目标导航预习导引预习交流2
由氧元素和氢元素组成的化合物只发现了H2O和H2O2两种,而由碳元素和氢元素组成的化合物目前却有几百万种,你能说出其中的原因吗?
答案:二者的差别主要取决于氧原子和碳原子的成键特点。碳原子最外层有4个电子,难以全部失去,也难以得到4个电子,故碳原子之间可以形成单键、双键、三键,也可以成链,还可以成环,它与其他原子之间可通过共价键组成共价化合物。目标导航预习导引2.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,但具有不同结构的现象。
(2)同分异构体
具有同分异构现象的化合物互为同分异构体,其特点是分子式相同,结构不同。目标导航预习导引(3)常见同分异构现象的类型 目标导航预习导引预习交流3
互为同分异构体的物质相对分子质量一定相同,相对分子质量相同的不同物质也一定互为同分异构体吗?
答案:不一定。相对分子质量相同的不同物质可能具有相同的分子式,也可能具有不同的分子式,如CH3COOH与CH3CH2CH2OH,
NO2与CH3CH2OH,CO与N2等,它们的相对分子质量均相同,但分子式并不相同,故不互为同分异构体。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、有机物分子结构的表示方法
1.有机物结构的表示方法主要有分子式、结构式、结构简式、电子式、键线式、球棍模型、比例模型等。其中结构简式应用最广泛,需要引起特别注意的是,分析键线式时氢原子数目易出现错误。
2.键线式的结构特点:键线式中碳、氢原子均省略不写,但是每个端点和拐点均表示有1个碳原子,且碳原子要满足四价结构,不足部分用氢原子补齐。如 的分子式为C10H12。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要【例1】 写出下列有机物对应的分子式、结构简式、键线式。解析:根据分子式写结构简式时,注意应首先判断其物质类型,即通过通式或不饱和度推断其官能团类型,再写出结构简式;键线式要检查其每个碳原子是否满足8电子稳定结构,即每个碳原子形成4个共价键,书写时注意与同一碳原子相连的不同键之间要有一定的夹角,不是笔直的,应呈现波折形;根据键线式写出分子式时,注意每一个拐点、端点都表示有一个碳原子,且相连的氢原子已省略。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要答案: 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要答案:D 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要2.(2015安徽理综,7)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如右图。下列有关该物质的说法正确的是( )
A.分子式为C3H2O3
B.分子中含6个σ键
C.分子中只有极性键
D.8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2
答案:A迁移应用典题例解思考探究一二知识精要二、同分异构体的书写
1.烷烃——减碳对称法:烷烃只存在碳链异构,书写时要注意全面而不重复,下面以书写C7H16的同分异构体为例,具体规则如下:
(1)将分子写成直链形式:CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。
(2)从直链上去掉一个—CH3,依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子上。可得迁移应用典题例解思考探究一二知识精要迁移应用典题例解思考探究一二知识精要上述书写方法可总结如下:成直链,一条线;摘一碳,挂中间;往边移,不到端;摘多碳,整到散;多支链,同邻间。也可总结为主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边不到端。迁移应用典题例解思考探究一二知识精要2.官能团的位置异构——先链后位:含有官能团的同分异构体的书写顺序一般为碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。
以C5H10为例,写出烯烃范围内的同分异构体。
书写方法:先写出可能的碳链异构(只写碳骨架),再加上含有的官能团位置。
碳链异构:迁移应用典题例解思考探究一二知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要写出符合下列条件的同分异构体:分子中含有一个苯环,且分子式为C8H10。答案:符合条件的同分异构体有以下四种: 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要【例2】 某化合物的分子式为C5H11Cl,结构分析表明,该分子中有2个—CH3,2个—CH2—,1个 和1个—Cl,它的可能结构有4种,请写出这4种可能的结构简式: 、 、 、 。
思路点拨:分子式为C5H11Cl的化合物可以看成是戊烷C5H12的一氯取代物,而戊烷的同分异构体有3种。将这3种同分异构体分子内的一个氢原子换成一个氯原子后,选出符合题目要求的即可。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要1.已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体,则其六氯代物的异构体数目为( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
答案:C
2.分子式为C4H9Cl的有机物的同分异构体有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
答案:D案例探究知识链接同分异构体数目的判断方法
1.基元法:例如丁基有4种异构体,则丁醇、戊醛、戊酸等都有4种同分异构体。
2.替代法:例如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体,四氯苯也有3种同分异构体(将H与Cl相互替代);又如CH4的一氯代物只有1种,新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有1种。
3.等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律有:同一碳原子上的氢原子等效;同一碳原子上的甲基中的氢原子等效;位于对称位置的碳原子上的氢原子等效。案例探究知识链接(2014全国理综Ⅱ)四联苯 的一氯代物有( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
解析:四联苯上下对称,左右对称,共有5种一氯代物,C项正确。
答案:C
(1)碳原子的结构及成键特点
碳原子的最外层有4个电子,不易得失电子,易与碳原子或其他原子形成4个共价键。目标导航预习导引(2)碳原子的结合方式 目标导航预习导引(3)甲烷分子中碳原子的成键特点
①结构特点:正四面体结构,碳原子居于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点,任意两个碳氢键间的夹角为109°28'。②表示方法 目标导航预习导引预习交流1 目标导航预习导引预习交流2
由氧元素和氢元素组成的化合物只发现了H2O和H2O2两种,而由碳元素和氢元素组成的化合物目前却有几百万种,你能说出其中的原因吗?
答案:二者的差别主要取决于氧原子和碳原子的成键特点。碳原子最外层有4个电子,难以全部失去,也难以得到4个电子,故碳原子之间可以形成单键、双键、三键,也可以成链,还可以成环,它与其他原子之间可通过共价键组成共价化合物。目标导航预习导引2.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,但具有不同结构的现象。
(2)同分异构体
具有同分异构现象的化合物互为同分异构体,其特点是分子式相同,结构不同。目标导航预习导引(3)常见同分异构现象的类型 目标导航预习导引预习交流3
互为同分异构体的物质相对分子质量一定相同,相对分子质量相同的不同物质也一定互为同分异构体吗?
答案:不一定。相对分子质量相同的不同物质可能具有相同的分子式,也可能具有不同的分子式,如CH3COOH与CH3CH2CH2OH,
NO2与CH3CH2OH,CO与N2等,它们的相对分子质量均相同,但分子式并不相同,故不互为同分异构体。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、有机物分子结构的表示方法
1.有机物结构的表示方法主要有分子式、结构式、结构简式、电子式、键线式、球棍模型、比例模型等。其中结构简式应用最广泛,需要引起特别注意的是,分析键线式时氢原子数目易出现错误。
2.键线式的结构特点:键线式中碳、氢原子均省略不写,但是每个端点和拐点均表示有1个碳原子,且碳原子要满足四价结构,不足部分用氢原子补齐。如 的分子式为C10H12。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要【例1】 写出下列有机物对应的分子式、结构简式、键线式。解析:根据分子式写结构简式时,注意应首先判断其物质类型,即通过通式或不饱和度推断其官能团类型,再写出结构简式;键线式要检查其每个碳原子是否满足8电子稳定结构,即每个碳原子形成4个共价键,书写时注意与同一碳原子相连的不同键之间要有一定的夹角,不是笔直的,应呈现波折形;根据键线式写出分子式时,注意每一个拐点、端点都表示有一个碳原子,且相连的氢原子已省略。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要答案: 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要答案:D 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要2.(2015安徽理综,7)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如右图。下列有关该物质的说法正确的是( )
A.分子式为C3H2O3
B.分子中含6个σ键
C.分子中只有极性键
D.8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2
答案:A迁移应用典题例解思考探究一二知识精要二、同分异构体的书写
1.烷烃——减碳对称法:烷烃只存在碳链异构,书写时要注意全面而不重复,下面以书写C7H16的同分异构体为例,具体规则如下:
(1)将分子写成直链形式:CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。
(2)从直链上去掉一个—CH3,依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子上。可得迁移应用典题例解思考探究一二知识精要迁移应用典题例解思考探究一二知识精要上述书写方法可总结如下:成直链,一条线;摘一碳,挂中间;往边移,不到端;摘多碳,整到散;多支链,同邻间。也可总结为主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边不到端。迁移应用典题例解思考探究一二知识精要2.官能团的位置异构——先链后位:含有官能团的同分异构体的书写顺序一般为碳链异构→官能团位置异构→官能团类别异构。
以C5H10为例,写出烯烃范围内的同分异构体。
书写方法:先写出可能的碳链异构(只写碳骨架),再加上含有的官能团位置。
碳链异构:迁移应用典题例解思考探究一二知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要写出符合下列条件的同分异构体:分子中含有一个苯环,且分子式为C8H10。答案:符合条件的同分异构体有以下四种: 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要【例2】 某化合物的分子式为C5H11Cl,结构分析表明,该分子中有2个—CH3,2个—CH2—,1个 和1个—Cl,它的可能结构有4种,请写出这4种可能的结构简式: 、 、 、 。
思路点拨:分子式为C5H11Cl的化合物可以看成是戊烷C5H12的一氯取代物,而戊烷的同分异构体有3种。将这3种同分异构体分子内的一个氢原子换成一个氯原子后,选出符合题目要求的即可。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要1.已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体,则其六氯代物的异构体数目为( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
答案:C
2.分子式为C4H9Cl的有机物的同分异构体有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
答案:D案例探究知识链接同分异构体数目的判断方法
1.基元法:例如丁基有4种异构体,则丁醇、戊醛、戊酸等都有4种同分异构体。
2.替代法:例如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体,四氯苯也有3种同分异构体(将H与Cl相互替代);又如CH4的一氯代物只有1种,新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有1种。
3.等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律有:同一碳原子上的氢原子等效;同一碳原子上的甲基中的氢原子等效;位于对称位置的碳原子上的氢原子等效。案例探究知识链接(2014全国理综Ⅱ)四联苯 的一氯代物有( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
解析:四联苯上下对称,左右对称,共有5种一氯代物,C项正确。
答案:C