2018-2019版高中化學(xué) 專題2 有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與分類 第一單元 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu) 第1課時(shí)課件 蘇教版選修5.ppt

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1、第1課時(shí) 有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)表示方法,專題2 第一單元 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu),[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位] 1.認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的成鍵特點(diǎn)。 2.熟知有機(jī)物分子形狀與碳原子成鍵方式的關(guān)系。 3.學(xué)會(huì)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的表示方法。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.碳原子有 個(gè)價(jià)電子，能與碳原子或其他原子通過(guò)共價(jià)鍵形成有機(jī)化合物。 (1)下列三種有機(jī)化合物①CH3—CH2—CH3； ②CH3—CH==CH2；③CH3—C≡CH，它們共同的類別是 ，分子結(jié)構(gòu)(碳原子結(jié)合方式)上的相同點(diǎn)是 ，每個(gè)碳原子 均形成四個(gè)共價(jià)鍵；不同點(diǎn)是___________________________

2、__________ ___________________。,,一、有機(jī)物中碳原子成鍵特點(diǎn)及其分子構(gòu)型,鏈烴,碳原子間以共價(jià)鍵形成碳鏈,①中全部為碳碳單鍵，②中含有 ，,③中含有—C≡C—,4,(2)有下列三種有機(jī)物,a. b. c.,①其中屬于芳香化合物的是 。 ②三種有機(jī)物在分子結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)是 ，每個(gè)碳原子與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵。 ③上述三種有機(jī)物分子中除碳碳鍵外，碳原子還能與其他原子形成共價(jià)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(jiàn)分子的空間構(gòu)型

3、 (1)甲烷( )的空間構(gòu)型是 結(jié)構(gòu)，C原子位于 的 中心，分子中的5個(gè)原子中任何4個(gè)原子都不處于同一平面內(nèi)，其中任意3個(gè)原子在同一平面內(nèi)。,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(gòu)型是 結(jié)構(gòu)，分子中的6個(gè)原子處于 。 (3)苯( )的空間構(gòu)型是 結(jié)構(gòu)，分子中的12個(gè)原子都處于_____ ________。 (4)乙炔(H—C≡C—H)的空間構(gòu)型是 結(jié)構(gòu)，分子中的4個(gè)原子處于 。,平面形,同一平面內(nèi),同一,平面形,平面內(nèi),直線形,同一直線上,1.碳原子的結(jié)合方式 (1)碳碳之間的結(jié)合方式有碳碳單鍵( )、碳碳雙

4、鍵( )、碳碳叁鍵( )。 (2)多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合成 狀，也可以結(jié)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(jià)鍵。 (4)每個(gè)碳原子與其他原子形成 個(gè)共價(jià)鍵。,—C≡C—,環(huán),4,鏈,2.有機(jī)物分子的形狀與碳原子成鍵方式的關(guān)系 (1)若1個(gè)碳原子與其他4個(gè)原子連接時(shí)，這個(gè)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(gè)原子相同，四個(gè)共價(jià)鍵之間每?jī)蓚€(gè)共價(jià)鍵之間的夾角均為109.5，呈 結(jié)構(gòu)。 (2)若碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成雙鍵時(shí)，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

5、原子之間或碳原子與其他原子之間形成叁鍵時(shí)，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(jié)構(gòu)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(gè)共價(jià)鍵，N能形成3個(gè)共價(jià)鍵，而O、S能形成2個(gè)共價(jià)鍵，可以看出B中物質(zhì)Si成鍵不合理。,解析 碳原子最外層有4個(gè)電子，每個(gè)碳原子可結(jié)合4個(gè)電子形成4個(gè)共價(jià)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(jī)物分子中可能會(huì)含有奇數(shù)個(gè)氫原子，如一氯甲烷、三氯甲烷等；5個(gè)碳原子可形成含有4個(gè)碳碳單鍵的鏈狀結(jié)構(gòu)，也可形成含有5個(gè)碳碳單鍵的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。,例2 下列關(guān)于碳原

6、子的成鍵特點(diǎn)及成鍵方式的理解，正確的是 A.每個(gè)碳原子可與其他原子形成5個(gè)共價(jià)鍵 B.C原子只能與C原子形成不飽和鍵 C.任何有機(jī)物中H原子數(shù)目不可能為奇數(shù) D.5個(gè)C原子之間能夠形成5個(gè)碳碳單鍵,答案,解析,√,,二、有機(jī)物結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。,乙烯： 、_______________、 _____________、__________；,C2H4,CH2==CH2,乙酸： 、_______________、 _____________、__________；,C2H4O2,

7、CH3COOH,2.鍵線式：更簡(jiǎn)便地表示有機(jī)物結(jié)構(gòu)的一種方式，用折線來(lái)表示有機(jī)化合物中的成鍵情況，用拐點(diǎn)和端點(diǎn)表示碳原子。將下列各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、鍵線式填入下表：,CH3CH2CH2CH2CH3 或CH3(CH2)3CH3,CH3CH2OH,CH3CH==CH2,有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法 (1)在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中，用短線表示共用電子對(duì)，用“—”(單鍵)、“==”(雙鍵)或“≡”(叁鍵)將所有原子連接起來(lái)，有些特征基團(tuán)也存在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(duì)于復(fù)雜的有機(jī)結(jié)構(gòu)，可以用鍵線式表示，其表示方法如下： ①進(jìn)一步省去

8、碳、氫的元素符號(hào)，只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的基團(tuán)(基團(tuán)上的氫原子必須標(biāo)出)。,②圖式中的每個(gè)拐點(diǎn)和端點(diǎn)均表示一個(gè)碳原子，每個(gè)碳原子都形成四個(gè)共價(jià)鍵，不足的用氫原子補(bǔ)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(yáng)州高二期末)下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是 A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2==CH2,答案,√,√,解析,解析 乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2==CH2，A項(xiàng)正確； 該結(jié)構(gòu)表示2-丁烯的鍵線式，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 醛基中碳氧之間為雙鍵，共用兩對(duì)電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤； D項(xiàng)正確。,例4 如

9、圖是某有機(jī)物分子的比例模型，有關(guān)該物質(zhì)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(zhì)的分子式可能為C3H6O3,答案,解析,√,解析 本題給的是比例模型，應(yīng)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(guān)系等。觀察模型中有三種球(黑球3個(gè)、灰球3個(gè)、小白球6個(gè))，說(shuō)明該有機(jī)物分子中有三種原子；再聯(lián)想有機(jī)化合物中C、H、O等常見(jiàn)原子形成共價(jià)鍵的價(jià)鍵特征，可分析出黑球應(yīng)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(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2COOH。,規(guī)律總結(jié),由有機(jī)物的球棍模型或比例模型判斷有機(jī)物組成時(shí)，關(guān)鍵是由原子

10、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(jià)，O元素和S元素為2價(jià)，N元素為3價(jià)，C元素和Si元素為4價(jià)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(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測(cè),解析 碳原子最外層有四個(gè)電子，大多數(shù)通過(guò)形成四對(duì)共用電子對(duì)達(dá)到8e－ 穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A對(duì)； 碳原子形成的四個(gè)共價(jià)鍵可能是單鍵，也可能是雙鍵或叁鍵，B錯(cuò)；

11、碳原子還可以和S、O、N形成雙鍵或叁鍵，C錯(cuò)； 對(duì)于一些較復(fù)雜的有機(jī)物分子，其分子中單鍵、雙鍵、叁鍵可能同時(shí)存在，D錯(cuò)。,1,2,3,4,5,1.下列說(shuō)法正確的是 A.大多數(shù)的有機(jī)物中每個(gè)碳原子最外層都有四對(duì)共用電子 B.所有的有機(jī)物中每個(gè)碳原子都形成四個(gè)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(jié)構(gòu)可推知有機(jī)物分子中不能同時(shí)存在單鍵、雙鍵,答案,解析,√,1,2,3,4,5,A.間硝基甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(guān)化學(xué)用語(yǔ)正確的是,解析 苯環(huán)與—NO2中氮原子相連，A項(xiàng)錯(cuò)誤；,1,2

12、,3,4,5,甲基的電子式為 ，B項(xiàng)錯(cuò)誤；,乙酸的鍵線式為 ，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,3.某化工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品中的某有機(jī)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(xué)鍵，如單鍵、雙鍵等)，則該物質(zhì)是 A.CH2==C(CH3)COOH B.CH2==CHCOOCH3 C.CH3CH2CH==CHCOOH D.CH3CH(CH3)COOH,答案,√,解析 根據(jù)成鍵特點(diǎn)“碳4、氧2、氫1”可知，灰色球?yàn)樘荚?，黑色球?yàn)檠踉?，白色球?yàn)闅湓?，故該物質(zhì)是CH2==C(CH3)COOH。,解析,1,2,3,4,5,4.(2018泰州中學(xué)高二月考)已知

13、甲醛(HCHO) 分子中的4個(gè)原子是共平面的，下列分子中所有原子不可能同時(shí)存在于同一個(gè)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(gè)原子是共平面的，提示了羰基的碳原子所連接的3個(gè)原子(或原子團(tuán))也是共平面的。因此，苯環(huán)(本身是共平面的1個(gè)環(huán))有可能代替甲醛的1個(gè)H，—OH也有可能代替甲醛的1個(gè)H，苯甲酸、苯甲醛中原子都可能同在一個(gè)平面上；乙烯的6個(gè)原子是共平面的，苯環(huán)代替了1個(gè)H，可以共平面；苯乙酮甲基中的C位于四面體的中心，3個(gè)H和羰基的C位于四面體的頂點(diǎn)，不可能共平面，D項(xiàng)正確。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,5.有機(jī)物的表示方法多種多樣，下面是常用的有機(jī)物的表示方法：,① ② ③CH4 ④ ⑤ ⑥,1,2,3,4,5,⑦ ⑧,1,2,3,4,5,⑨ ⑩,(1)上述表示方法中屬于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的為_(kāi)_________；屬于結(jié)構(gòu)式的為_(kāi)____；屬于鍵線式的為_(kāi)______；屬于比例模型的為_(kāi)___；屬于球棍模型的為_(kāi)__。,①③④⑦,⑩,②⑥⑨,⑤,⑧,答案,(2)寫出⑨的分子式：_________。,C11H18O2,(3)②的分子式為_(kāi)______，最簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。,C6H12 CH2,答案,1,2,3,4,5,