第二節(jié)有機化合物的結(jié)構(gòu)特點ppt課件

1、1 1、共價鍵原子間通過共用電子對形成的化學(xué)鍵。、共價鍵原子間通過共用電子對形成的化學(xué)鍵。其實質(zhì)是靜電作用。共價鍵有飽和性和方向性。其實質(zhì)是靜電作用。共價鍵有飽和性和方向性。有有鍵和鍵和鍵兩種類型。鍵兩種類型。 鍵的形成頭碰頭成鍵鍵的形成頭碰頭成鍵.swf.swf 鍵的形成肩并肩成鍵鍵的形成肩并肩成鍵.swf.swf 鍵能：氣態(tài)基態(tài)原子形成鍵能：氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol1mol共價鍵釋放的最低能量共價鍵釋放的最低能量( (或拆開或拆開1mol1mol共價鍵所吸收的能量共價鍵所吸收的能量) )，例如，例如H-HH-H鍵的鍵鍵的鍵能為能為436.0kJ.mol-1436.0kJ.mol-1，鍵能可

2、作為衡量化學(xué)鍵牢固程，鍵能可作為衡量化學(xué)鍵牢固程度的鍵參數(shù)。度的鍵參數(shù)。 鍵長：形成共價鍵的兩個原子之間的核間的平衡距離。鍵長：形成共價鍵的兩個原子之間的核間的平衡距離。鍵能與鍵長的關(guān)系鍵能與鍵長的關(guān)系: :一般來說一般來說, ,鍵長越短鍵長越短, ,鍵能越大鍵能越大, ,分分子越穩(wěn)定子越穩(wěn)定. . 鍵角：分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱鍵角。鍵鍵角：分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱鍵角。鍵角決定分子的立體結(jié)構(gòu)和分子的極性角決定分子的立體結(jié)構(gòu)和分子的極性2 2、雜化軌道在形成分子時，由于原子的相互、雜化軌道在形成分子時，由于原子的相互影響，若干不同類型能量相近的原子軌道混合影響，若干不同類型能

3、量相近的原子軌道混合起來，重新組合成一組新軌道。這種軌道重新起來，重新組合成一組新軌道。這種軌道重新組合的過程叫做雜化，所形成的新軌道就稱為組合的過程叫做雜化，所形成的新軌道就稱為雜化軌道。雜化軌道。雜化軌道只用于形成雜化軌道只用于形成鍵或者用來容納孤對電鍵或者用來容納孤對電子子雜化軌道數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原雜化軌道數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合子結(jié)合 的原子數(shù)的原子數(shù)雜化類型雜化類型雜化軌道間的夾角雜化軌道間的夾角空間構(gòu)型空間構(gòu)型spsp180180直線直線spsp2 2120120平面三角形平面三角形spsp3 31091092828四面體型四面體型甲烷結(jié)構(gòu)特點甲烷結(jié)構(gòu)特點: 碳

4、與氫形成四個共碳與氫形成四個共價鍵，以價鍵，以C C原子為中原子為中心，四個氫位于四心，四個氫位于四個頂點的正四面體個頂點的正四面體立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)實驗數(shù)據(jù)：實驗數(shù)據(jù)：甲烷分子中有四個甲烷分子中有四個C-H鍵，鍵，鍵長鍵長1.0910-10m）、）、鍵能鍵能(413KJ/mol)、鍵角鍵角(109028，)都相等。都相等。從鍵角看：從鍵角看：（A）、（）、（B有有900和和1800兩種兩種鍵角，只需鍵角，只需C符合符合 C C原子發(fā)生原子發(fā)生SPSP雜化生成了兩個雜化生成了兩個SPSP軌道分別與兩個軌道分別與兩個O O原子原子的一個的一個P P軌道形成兩個軌道形成兩個鍵；鍵； C C原子剩余的

5、兩個原子剩余的兩個P P軌道軌道分別與兩個分別與兩個O O原子剩余的原子剩余的1 1個個P P軌道形成兩個軌道形成兩個鍵。鍵。2 H2OO O原子發(fā)生原子發(fā)生SP3SP3雜化生成了四個雜化生成了四個SP3SP3雜化軌道，其中的兩雜化軌道，其中的兩個分別與兩個個分別與兩個H H原子的原子的S S軌道形成兩個軌道形成兩個鍵；鍵； O O原子剩原子剩余的兩個余的兩個SP3SP3雜化軌道分別被兩對孤對電子占據(jù)。雜化軌道分別被兩對孤對電子占據(jù)。1CO2O： 1S22S 2PO C O提示：提示：C：1S22S 2P激發(fā)激發(fā)C：1S22S 2PSP雜化雜化一、有機化合物中碳原子的成鍵特點 1、碳原子最外層

6、4個電子，不易失去或獲得電子而形成陽離子或陰離子，碳原子常通過共價鍵與H、O、S、N、P等形成共價化合物。 2、每個碳原子可與其他原子形成4個共價鍵，而且碳原子之間也能以共價鍵結(jié)合。碳原子之間不僅可以形成單鍵，還可以形成穩(wěn)定的雙鍵或三鍵。碳原子與氫原子形成共價鍵碳原子也碳原子形成共價鍵3、碳原子形成共價鍵時的雜化方式有 sp3、sp2、sp雜化。 如CH4、C6H6、 CHCH 4、多個碳原子可以相互結(jié)合成鏈狀，也可以結(jié)合成環(huán)狀，還可以帶支鏈。 每種化合物均有特定的化學(xué)式表示其組成，是否每一分子式表示一種化合物呢？請同學(xué)們觀察C5H12的球棍模型，完成下表。物質(zhì)名稱物質(zhì)名稱 正戊烷正戊烷異戊烷

7、異戊烷新戊烷新戊烷結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式相同點相同點不同點不同點沸點沸點分子組成相同，鏈狀結(jié)構(gòu)分子組成相同，鏈狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)不同，出現(xiàn)帶有支鏈結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)不同，出現(xiàn)帶有支鏈結(jié)構(gòu)360727995思索思索:二、有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象二、有機化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象1.1.同分異構(gòu)現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)體現(xiàn)象。構(gòu)現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)體現(xiàn)象。同分異構(gòu)體：具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互同分異構(gòu)體：具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。稱為同分異構(gòu)體。 三個相同：三個相同：兩個不同：兩個不同：結(jié)構(gòu)不同、性質(zhì)不同結(jié)構(gòu)不同、性質(zhì)不同分子組成

8、相同、相對分子質(zhì)分子組成相同、相對分子質(zhì)量相同、分子式相同量相同、分子式相同2. 碳原子數(shù)目越多，同分異構(gòu)體越多碳原子數(shù)目越多，同分異構(gòu)體越多碳原子數(shù)碳原子數(shù) 12345678910同分異構(gòu)同分異構(gòu)體數(shù)體數(shù)1112 3 5 9 18 35 75碳原子數(shù)碳原子數(shù) 11121520同分異構(gòu)同分異構(gòu) 體數(shù)體數(shù)1593554347366319CH3CH2OHCH3OCH3碳碳雙鍵在碳鏈中的位碳碳雙鍵在碳鏈中的位置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)C=C-C-C、C-C=C-C碳鏈骨架直鏈，支碳鏈骨架直鏈，支鏈，環(huán)狀的不同而鏈，環(huán)狀的不同而產(chǎn)生的異構(gòu)產(chǎn)生的異構(gòu)C-C-C-C、C-C-C ? C產(chǎn)生的原因

9、產(chǎn)生的原因示示 例例異構(gòu)異構(gòu)類型類型3. 3. 同分異構(gòu)類型同分異構(gòu)類型碳鏈碳鏈異構(gòu)異構(gòu)位置位置異構(gòu)異構(gòu)官能團官能團異構(gòu)異構(gòu)官能團種類不同而產(chǎn)官能團種類不同而產(chǎn)生的異構(gòu)生的異構(gòu)【判別】下列異構(gòu)屬于何種異構(gòu)？【判別】下列異構(gòu)屬于何種異構(gòu)？ 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 位置異構(gòu)位置異構(gòu)官能團異構(gòu)官能團異構(gòu)官能團異構(gòu)官能團異構(gòu)碳鏈異構(gòu)碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)位置異構(gòu)練習(xí)：書寫練習(xí)：書寫C5H12的同分異構(gòu)

10、體：的同分異構(gòu)體：4. 同分異構(gòu)體的書寫同分異構(gòu)體的書寫【交流總結(jié)】書寫同分異構(gòu)體的有序性【交流總結(jié)】書寫同分異構(gòu)體的有序性主鏈由長到短；減碳加支鏈主鏈由長到短；減碳加支鏈; ;支鏈由整到散；位置由心到邊；支鏈由整到散；位置由心到邊；排布由對到鄰再到間。排布由對到鄰再到間。最后用氫原子補足碳原子的四個價鍵。最后用氫原子補足碳原子的四個價鍵。 練習(xí)：書寫練習(xí)：書寫C7H10 的同分異構(gòu)體的同分異構(gòu)體HHHHHHHHHHCCCCCCCHHHHHH1、一直鏈、一直鏈CCCCCCCCCCCCCCC2、主鏈少一個碳、主鏈少一個碳3、主鏈少二個碳、主鏈少二個碳CCCCCCCCC（1支鏈為乙基CCCCCCC

11、CCCC（2支鏈為兩個甲基支鏈為兩個甲基CCCCCCCCCCCCCCA、兩甲基在同一個碳原子上、兩甲基在同一個碳原子上CCCCCCC兩者是一樣的兩者是一樣的兩者是一樣的兩者是一樣的CCCCCCCA、兩甲基在同一個碳原子上、兩甲基在同一個碳原子上B、兩甲基在不同一個碳原子上、兩甲基在不同一個碳原子上CCCCCCCCCCCCCCCCC支鏈鄰位支鏈鄰位支鏈間位支鏈間位CCCC4、主鏈少三個碳原子、主鏈少三個碳原子CCCCCC CCCCCCCC4、主鏈少三個碳原子、主鏈少三個碳原子CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC【察看】分子式為【察看】分子式為C6H14的烷烴在結(jié)構(gòu)式中含有的烷

12、烴在結(jié)構(gòu)式中含有3個個甲基的同分異構(gòu)體有（甲基的同分異構(gòu)體有（ ）個）個（A2個個 （B3個個 （C4個個 （D5個個 【練習(xí)【練習(xí)2】寫出分子式為】寫出分子式為C5H10的同分異構(gòu)的同分異構(gòu)體。體。 按位置異構(gòu)書寫按位置異構(gòu)書寫按碳鏈異構(gòu)書寫按碳鏈異構(gòu)書寫按官能團異構(gòu)書寫按官能團異構(gòu)書寫【隨堂練習(xí)】【隨堂練習(xí)】1. 碳原子最外層含有碳原子最外層含有_個電子，一個電子，一個碳原子可以跟其他非金屬原子形成個碳原子可以跟其他非金屬原子形成_個個 _鍵，碳原子之間也能以共鍵，碳原子之間也能以共價鍵相結(jié)合，形成價鍵相結(jié)合，形成_鍵鍵_ 鍵或鍵或 _鍵鍵 。 2. 2. 如果甲烷分子中的四個氫原子被四個

13、如果甲烷分子中的四個氫原子被四個 -CH3 -CH3取代取代生成物的分子式是生成物的分子式是_生成物中氫的連接方式生成物中氫的連接方式和在碳鏈中的位置是否相同？和在碳鏈中的位置是否相同？ 如果生成物中的一如果生成物中的一個氫被氯原子取代，寫出它的結(jié)構(gòu)簡式個氫被氯原子取代，寫出它的結(jié)構(gòu)簡式_。3.下列各組物質(zhì)中，哪些屬于同分異構(gòu)體，是同分下列各組物質(zhì)中，哪些屬于同分異構(gòu)體，是同分異構(gòu)體的屬于何種異構(gòu)？異構(gòu)體的屬于何種異構(gòu)？ H2NCH2COOH 和和 H3C-CH2NO2 CH3COOH和和 HCOOCH3 CH3CH2CHO和和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和和 CH3CH2OCH3 4.寫出C4H8的所有同分異構(gòu)體CH3-CH2-CH2-CH3CH3CH2CH2CH3CH3(CH2)2CH3CH3-CH-CH3 CH3CH(CH3)3鍵線式鍵線式:C4H10分子式：分子式： 結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡式：結(jié)構(gòu)簡式：三、有機物常用的表示方法：三、有機物常用的表示方法：分子式：表示有機物組成的化學(xué)式。分子式：表示有機物組成的化學(xué)式。電子式：用原子最外層電子表示成鍵情況。電子式：用原子最外層電子表