第二节 有机化合物的结构特点PPT课件

⑴请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式⑵回答甲烷的空间构型以及键的夹角复习提问：电子式结构式CH4结构简式经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是109°28′）。球棍模型比例模型甲烷分子的表示方法空间构型甲烷分子中有四个C-H键，且键长（1.09×10-10m）、键能(413KJ/mol)、键角(109028′)都相等。实验数据：共价键参数键长：键角：键能：键长越短，化学键越稳定决定分子的空间结构键能越大，化学键越稳定对应共价键键能大小（kJ/mol）键长pmC-H413.4109.3N-H390.8100.8O-H462.895.8H-F56891.8HFH2ONH3CH4几种分子的共价键参数一、有机化合物中碳原子的成键特点2、碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4条共价键；HCCHHHHHHCCHHHOHCCHHHHCCHHCCOHHHHH烷烯炔醛醇氨基酸HCCOHHHONH1、C-H键能较大，键很牢固。结论：3、碳原子相互之间能以共价键结合形成长的碳链。CH3(CH2)16COOHOHCH3长链：脂环:芳环:（请判断以下小球可能代表什么原子？）思考请写出C5H12的结构简式链状、无支链链状、有支链链状、多支链36．07℃27．9℃9．5℃结构特点沸点物质的分子式相同，形成的分子的结构可能不同结论CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CHCH3CH3CH3CHCH3CH3CH3球棍模型支链越多沸点越低2.同分异构体二、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，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。3.现在已学的同分异构包括三种类型：–类别异构（如丁二烯与丁炔）–碳链异构（如丁烷与异丁烷）–位置异构（如1-丁烯与2-丁烯）3.碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数(烷烃)12345678910同分异体数无无无2359183575碳原子数(烷烃)1112….1543472040同分异体数159355….366319624911788059314.同分异构类型异构类型示例同分异构体产生原因碳链异构碳链骨架（直链、支链、环状）的不同而产生的异构官能团在碳链中的位置不同而产生的异构位置异构正戊烷，异戊烷，新戊烷C5H12C3H8O1-丙醇，2-丙醇C2H6O乙醇，甲醚官能团种类不同而产生的异构官能团异构【判断】下列异构属于何种异构？11-丁醇和2-丁醇2CH3COOH和HCOOCH33CH3CH2CHO和CH3COCH34CH3—CH--CH3和CH3CH2CH2CH3CH3位置异构官能团异构官能团异构碳链异构练习１：书写C6H14的同分异构体：5.同分异构体的书写（一般采用“减链（主）法”）㈠碳链异构CH3CH2CH2CH2CH2CH3CH3CH2CH2CHCH3CH3CH3CH2CHCH2CH3CH3CH3CHCHCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3练习2、分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个甲基的同分异构体有（）个（A）2个（B）3个（C）4个（D）5个√㈡位置异构练习3、写出分子式为C4H8的烯烃的同分异构体⒈碳链异构（碳骨架）CCCCCCCCCCCC⒉位置异构C5H10？练习5、请写出分子式为C5H10O2的羧酸的同分异构体练习4、请写出分子式为C4H10O的醇的同分异构体CCCCCCCCOHOHCCCCOHOHCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCOOHCOOHCOOHCOOH练习4、写出分子式为C9H12的芳香烃的同分异构体苯的同系物:CnH2n-6（n≥6）CH3CH3CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH3CHCH3CH3CH2CH3丙基异丙基CH3CH3CH3CH3CH3H3CCH3CH3H3CCH3CH2CH3CH2CH3H3CCH2CH3H3CCH2CH2CH3CHCH3CH3三甲苯甲乙苯丙苯练：式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子，所得芳香烃产物的数目为（）A.3B.4C.5D.6D练习:C11H16的苯的同系物中,只含有一个支链,且支链上含有两个“—CH3”的结构有四种,写出其结构简式.常见的类别异构现象序号类别通式1烯烃环烷烃2炔烃二烯烃3饱和一元链状醇饱和醚4饱和一元链状醛酮5饱和羧酸酯CnH2nCnH2n-2CnH2n+2OCnH2nOCnH2nO26氨基酸、硝基化合物CnH2n+1NO2饱和一元烃基—-----烷烃基•氨基酸：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基（--NH2)取代后生成物CH3CH2O---NO2练习5、写出分子式为C4H8的所有烃的同分异构体CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC烯烃环烷烃官能团异构添H！键线式㈢官能团异构练习6、写出化学式C4H8O2的所有可能物质的结构简式CCCCOOHCCCCOOH羧酸酯甲酸丙酯CCCCCCCOOCOO乙酸乙酯CCOOCC丙酸甲酯CCCOOC丁酸甲酯？练习：请写出常见一元取代物只有一种的10个碳原子以内的烷烃的结构简式CH3CH3CH4CH3CCH3CH3CH3（2）找对称轴、点、面CH3CH2CH2CH2CH3对称轴③②①②③CH3-CH2-CH-CH2-CH3CH2CH3对称点①②②②③③③CH3CH3–C–CH2-CH3CH3④对称点对称面①②③②②一元取代物同分异构体的确定(1)找等同氢bbbbaaaa等效氢原子确定的规律同一碳原子上的氢原子完全等效。与同一碳原子相连的甲基上的氢原子完全等效。结构对称的碳原子上的氢原子完全等效。（通过寻找对称轴或对称中心进行分析。）练习、进行一氯取代后，只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是---------------------------------（）A、（CH3）2CHCH2CH2CH3B、(CH3CH2)2CHCH3C、（CH3）2CHCH（CH3）2D、（CH3）3CCH2CH3A、C③④⑤②C－C－C－CC①D、CC－C－C－C①C②③D1、概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。同系物官能团种类、数目相同烃基的种类和形状相同即：通式相同练习：下列物质是否为同系物①CH3CHO和CH3COOH②CH2=CH2和③CH4和CH3CH3④CH3CH2CH3和H2CCH2CH2CH3－CH2－CH－CH3│CH3否否是是CH3CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3⑤否⑥CH2=CH2和CHCCH3⑦CH3OH和CH2OHCH2OH⑧CH3COOH和CH2＝CHCOOH2、性质：物理性质递变（随n）化学性质相似否否否同系物同分异构体同素异形体同位素组成结构对象例子试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个名词的含义分子组成相差一个或几个CH2原子团分子式相同同种元素质子数相同，中子数不同相似不同不同原子核结构不同化合物单质化合物原子（核素）CH4和CH3CH3H和H1121O2和O3正丁烷和异丁烷电子层结构相同三、常用化学用语CC=CHHHHHH结构式CH3CH=CH2结构简式CH3CH=CH2结构简式CH3CH=CH2CH3C(CH3)2CH2C(C2H5)3CH3CCH2CCH2CH3CH3CH3C2H5CH2CH3书写结构简式的注意点1表示原子间形成单键的‘——’可以省略2C=CC=C中的双键和三键不能省略,但是醛基羧基的碳氧双键可以简写为-CHO,-COOH3准确表示分子中原子成键的情况如乙醇的结构简式CH3CH2OH,HO-CH2CH3CC=C碳架结构键线式COOH结构简式：CH3－CH－CHCH2CH2CH－COOHCH3CH3CH3键线式OOO分子式？C14H20O3一些有机化合物分子的结构式，结构简式和键线式物质名称分子式结构式结构简式键线式戊烷C5H12丙烯C3H6乙醇C2H6O乙酸乙酯C4H8O2则：深海鱼油分子中有______个碳原子______个氢原子______个氧原子，分子式为________22322C22H32O2深海鱼油的结构可表示为：作业：请写出以下有机物的通式⑴烷烃⑵烯烃⑶炔烃⑷环烷烃⑸环烯烃CnH2n-2⑹饱和一元链状醇CnH2n+2O⑺饱和一元链状醚CnH2n+2O⑻饱和一元链状醛CnH2nO⑼饱和一元链状酮CnH2nO⑽饱和一元链状羧酸CnH2nO2⑾饱和一元链状酯CnH2nO2⑾苯的同系物CnH2n-6⑿饱和一元链状芳香醇CnH2n-6O⒀酚CnH2n-6O⒁饱和一元链状氨基酸CnH2n+1NO2⒂饱和一元链状硝基化合物CnH2n+1NO2(CnH2n+2)CnH2nCnH2n-2CnH2n