第二節(jié)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

⑴請(qǐng)寫出甲烷的電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式⑵回答甲烷的空間構(gòu)型以及鍵的夾角復(fù)習(xí)：電子式結(jié)構(gòu)式CH4結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式經(jīng)過科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)上（鍵角109°28′）。有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)當(dāng)前第1頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/51shidafuzhongH..HCHH......電子式結(jié)構(gòu)式正四面體結(jié)構(gòu)示意圖H－C－HHH甲烷分子的表示方法有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)當(dāng)前第2頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/52shidafuzhong

從下圖（圖中黑球表示碳原子）和所學(xué)知識(shí)歸納有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)當(dāng)前第3頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/53shidafuzhong1、碳原子的成鍵特點(diǎn)①碳原子價(jià)鍵為四個(gè)②碳原子間的成鍵方式：C—C、C=C、C≡C③碳鏈：直線型、支鏈型、環(huán)狀型等有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)當(dāng)前第4頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/54shidafuzhong鍵長(zhǎng)分子中兩個(gè)成鍵原子的核間距離叫做鍵長(zhǎng)鍵能氣態(tài)原子形成1mol共價(jià)單鍵所釋放的能量（破壞1mol單鍵所吸收的能量）叫做鍵能。鍵角在分子中鍵和鍵之間的夾角叫做鍵角2.共價(jià)鍵的三個(gè)參數(shù)分子的穩(wěn)定性分子空間構(gòu)型有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)當(dāng)前第5頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/55shidafuzhong回憶：C5H12的三種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式鏈狀、無支鏈鏈狀、有支鏈鏈狀、多支鏈36．07℃27．9℃9．5℃結(jié)構(gòu)特點(diǎn)沸點(diǎn)物質(zhì)的分子式相同，形成的分子的結(jié)構(gòu)可能不同結(jié)論CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CHCH3CH3CH3CCH3CH3CH3球棍模型支鏈越多沸點(diǎn)越低思考與交流有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第6頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/56shidafuzhong物質(zhì)名稱正戊烷異戊烷新戊烷結(jié)構(gòu)式相同點(diǎn)不同點(diǎn)沸點(diǎn)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)36.07℃27.9℃9.5℃思考與交流有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第7頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/57shidafuzhong1、同分異構(gòu)體現(xiàn)象：2、同分異構(gòu)體：理解：三個(gè)相同：分子組成相同、式量相同、分子式相同二個(gè)不同：結(jié)構(gòu)不同、性質(zhì)不同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)象具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第8頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/58shidafuzhong3、同分異構(gòu)體常見三種類型碳鏈異構(gòu)（如丁烷與異丁烷）官能團(tuán)位置異構(gòu)（如1-丁烯與2-丁烯）官能團(tuán)種類異構(gòu)（如乙醇與甲醚）有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第9頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/59shidafuzhong【判斷】下列異構(gòu)屬于何種異構(gòu)？1-丁烯和2-丁烯CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3

4CH3—CH--CH3和CH3CH2CH2CH3

CH3

位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)碳鏈異構(gòu)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第10頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/510shidafuzhong同分異構(gòu)體的書寫（一般采用“減鏈法”）㈠碳鏈異構(gòu)書寫同分異構(gòu)體的有序性有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第11頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/511shidafuzhong同分異構(gòu)體的書寫口訣：主鏈由長(zhǎng)到短；支鏈由整到散；位置由心到邊；排布由對(duì)到鄰再到間。減碳架增支鏈;最后用氫原子補(bǔ)足碳原子的四個(gè)價(jià)鍵。有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第12頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/512shidafuzhong練習(xí)：書寫C7H16

的同分異構(gòu)體HHHHHHHHHHCCCC－－－－－∣∣∣∣∣∣∣∣CCC－－∣∣∣∣∣∣－HHHHHH1、一直鏈有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3當(dāng)前第13頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/513shidafuzhongC∣CC－－－CCC－－CCC－－－CCC－－C－CC∣C∣CC－－－CCC－－C2、主鏈少一個(gè)碳有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第14頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/514shidafuzhong3、主鏈少二個(gè)碳CC－－CCC－－C∣C∣C∣C∣（1）支鏈為乙基×C∣C∣CCC－－－CCC－－C－C∣C∣有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第15頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/515shidafuzhong（2）支鏈為兩個(gè)甲基C∣C∣CC－－CCC－－CC－－CC－－CCC－－A、兩甲基在同一個(gè)碳原子上有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第16頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/516shidafuzhongC∣C∣CC－－CCC－－C∣C∣兩者是一樣的兩者是一樣的CC－－CCC－－A、兩甲基在同一個(gè)碳原子上有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第17頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/517shidafuzhongB、兩甲基在不同一個(gè)碳原子上CC－－CCC－－CC－－CCC－－C∣C∣C∣C∣C∣C∣C∣支鏈鄰位支鏈間位C∣×C∣×C∣×C∣有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第18頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/518shidafuzhong4、主鏈少三個(gè)碳原子CC－－－CCC－－C－CC－CCC－－C∣C∣C∣有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第19頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/519shidafuzhong4、主鏈少三個(gè)碳原子C∣C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－CCC－－C∣C∣有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第20頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/520shidafuzhong練習(xí)1、分子式為C6H14的烷烴在結(jié)構(gòu)式中含有3個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有（）個(gè)（A）2個(gè)（B）3個(gè)（C）4個(gè)（D）5個(gè)A㈡

位置異構(gòu)例：寫出分子式為C4H8的烯烴的同分異構(gòu)體⒈碳鏈異構(gòu)（碳骨架）CCCCCCCCCCCC⒉位置異構(gòu)C5H10？有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第21頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/521shidafuzhong練習(xí)2、請(qǐng)寫出分子式為C4H10O的醇的同分異構(gòu)體CCCCCCCCOHOHCCCCOHOHCCCC有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第22頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/522shidafuzhongCCCCCCCCCCCCCCCCCOOHCOOHCOOHCOOH練習(xí)3、請(qǐng)寫出分子式為C5H10O2的羧酸的同分異構(gòu)體有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第23頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/523shidafuzhong㈢官能團(tuán)異構(gòu)例：寫出化學(xué)式C4H8O2的所有可能物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CCCCOOHCCCCOOH羧酸有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第24頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/524shidafuzhong酯甲酸丙酯CCCCCCCOOCOO乙酸乙酯CCOOCC丙酸甲酯CCCOOC丁酸甲酯？有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第25頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/525shidafuzhong練習(xí)4、寫出分子式為C4H8的所有烴的同分異構(gòu)體CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC烯烴環(huán)烷烴添H！

書寫步驟：

碳鏈異構(gòu)→位置異構(gòu)→官能團(tuán)異構(gòu)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第26頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/526shidafuzhong思考：為什么有機(jī)物種類繁多？1.碳原子可形成四個(gè)共價(jià)鍵2.碳原子間可形成單鍵、雙鍵和三鍵3.碳原子可相互連接成鏈狀或環(huán)狀4.有機(jī)物分子是存在同分異構(gòu)現(xiàn)象有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第27頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/527shidafuzhong碳原子數(shù)(烷烴)12345678910同分異體數(shù)無無無2359183575碳原子數(shù)(烷烴)1112….1543472040同分異體數(shù)159355….36631962491178805931附表：烷烴的碳原子數(shù)與其對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體數(shù)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第28頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/528shidafuzhong

1、概念：

結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。同系物官能團(tuán)種類、數(shù)目相同烴基的種類和形狀相同即：通式相同有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第29頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/529shidafuzhong練習(xí)：下列物質(zhì)是否為同系物①CH3CHO和CH3COOH②CH2=CH2和③CH4和CH3CH3④CH3CH2CH3和H2CCH2CH2CH3－CH2－CH－CH3│CH3否否是是CH3CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3⑤否有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第30頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/530shidafuzhong⑥CH2=CH2和

CH

CCH3

⑦CH3OH和CH2OHCH2OH⑧CH3COOH和CH2＝CHCOOH2、性質(zhì)：物理性質(zhì)遞變（隨n增多），熔沸點(diǎn)升高，密度增大化學(xué)性質(zhì)相似否否否有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第31頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/531shidafuzhong同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素組成結(jié)構(gòu)對(duì)象例子分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)CH2原子團(tuán)分子式相同同種元素質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同相似不同不同原子核結(jié)構(gòu)不同化合物單質(zhì)化合物原子(核素)CH4和CH3CH3H和H1121O2和O3正丁烷和異丁烷電子層結(jié)構(gòu)相同試比較同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素四個(gè)名詞的含義有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第32頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/532shidafuzhong等效氫原子的判斷1.同一碳原子所連的氫原子是等效的；2.同一碳原子所連甲基上的氫原子是等效的;3.處于鏡面對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第33頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/533shidafuzhong——找對(duì)稱軸、點(diǎn)、面CH3CH2CH2CH2CH3對(duì)稱軸③②①②③CH3-CH2-CH-CH2-CH3CH2CH3對(duì)稱點(diǎn)①②②②③③③

CH3CH3–C–CH2-CH3CH3③對(duì)稱點(diǎn)對(duì)稱面①②①①一元取代物同分異構(gòu)體的確定等效氫法bbbbaaaa有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第34頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/534shidafuzhong練習(xí)：請(qǐng)寫出常見一元取代物只有一種的10個(gè)碳原子以內(nèi)的烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CH3CH4

CH3CCH3

CH3CH3有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象當(dāng)前第35頁\共有39頁\編于星期五\22點(diǎn)2023/6/535shidafuzhong練習(xí)、進(jìn)行一氯取代后，只能生成3種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物的烷烴是---------------------------------（）A.（CH3）2CHCH2CH2CH3

B.(CH3CH2)2CHCH3C.（CH3）2CHCH（CH3）2D.（CH3）3CCH2CH3A、C③④⑤②C－C－C－CC