第二章分子结构与性质第二节有机化合物的结构特点新课标人教版高中化学选修5第一章认识有机化合物复习:1、碳原子的结构及价键总数?2、有机物中的化学键有何特点?常见含碳共价键有哪些?3、什么叫不饱和碳原子?其特征反应?4、最简单的有机物-甲烷的结构是怎样的?一、有机化合物中碳原子的成键特点1.常见含碳共价键:C-CC=CC-HC≡CC≡NC=OC-OC-XC-N2.共价键参数键长:键角:键能:键长越短,化学键越稳定决定物质的空间结构键能越大,化学键越稳定3.碳原子成键方式与空间构型⑴CH4、CH3Cl、CCl4等————四面体型⑵CH2=CH2、苯————平面型⑶CH≡CH、O=C=O————直线型练习:观察以下有机物的结构回答:最多有几个碳原子共面?共线?有几个不饱和碳原子?①CH3CH=CHCH2CH3②CH≡CCH2CH3③-C≡CCH=CF2轨道杂化理论:成键过程中,由于原子间的相互影响,同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道,可以线性组合,重新分配能量和确定空间,组成数目相等的新的原子轨道SP3杂化轨道的空间构型:SP3杂化轨道正四面体SP3杂化注意几点:(1)杂化的目的:原子在形成分子时,为了增强成键能力,使分子的稳定性增加;(2)原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生;(3)能量相近的原子轨道才能发生杂化;(4)形成的杂化轨道数目等于参加杂化的原子轨道数目。【总结】有机物种类繁多的原因:1、碳原子含有4个价电子,可以跟其它原子形成4个共价键;2、碳原子不仅可与其他原子成键,而且相互之间也能成键;3、碳原子间结合方式多样,可形成单键、双键和叁键;可形成链状,也可形成环状;4、相同组成的分子,结构可能多种多样。复习:同位素、同素异形体、同系物、同分异构体物质名称正戊烷异戊烷新戊烷结构式相同点不同点沸点36.07℃27.9℃9.5℃分子组成相同,链状结构结构不同,出现带有支链结构思考与交流相同C原子数的烷烃,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,叫做同分异构现象。具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。理解:“两同两异”3.碳原子数越多,同分异构体越多碳原子数12345678910烷烃同分异体数1112359183575碳原子数1112….2040烷烃同分异体数159355….366319624911788059314347154.同分异构类型类型示例种类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碳碳双键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C5H12C4H81-丁烯,2-丁烯,2-甲基丙烯C2H6O乙醇,二甲醚官能团种类不同而产生的异构官能团异构(构造异构)【判断】下列属于何种异构?CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3CH3—CH---CH3和CH3CH2CH2CH3CH3CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3H2N—CH2—COOH和H3C-CH2—NO2官能团异构官能团异构碳链异构位置异构官能团异构序号类别通式1烯烃环烷烃2炔烃二烯烃3饱和一元脂肪醇饱和一元醚4饱和一元脂肪醛饱和一元酮5饱和一元羧酸CnH2nCnH2n-2CnH2n+2OCnH2nOCnH2nO2常见的类别异构现象饱和一元酯练习:书写C5H10的同分异构体5.同分异构体的书写【交流总结】书写同分异构体的有序性碳链异构→位置异构→官能团异构两注意四句话选择最长的碳链为主链找出中心对称线主链由长到短支链由整到散位置由心到边排布由对到邻(再到间)最后用氢原子补足碳原子的四个价键减链法练习:书写C7H16的同分异构体HHHHHHHHHHCCCC-----∣∣∣∣∣∣∣∣CCC--∣∣∣∣∣∣-HHHHHH1、一直链C∣CC---CCC--CCC---CCC--C-CC∣C∣CC---CCC--C2、主链少一个碳3、主链少二个碳CC--CCC--C∣C∣C∣C∣(1)支链为乙基×C∣C∣CCC---CCC--C-C∣C∣(2)支链为两个甲基C∣C∣CC--CCC--CC--CC--CCC--A、两甲基在同一个碳原子上C∣C∣CC--CCC--C∣C∣两者是一样的两者是一样的CC--CCC--A、两甲基在同一个碳原子上B、两甲基在不同一个碳原子上CC--CCC--CC--CCC--C∣C∣C∣C∣C∣C∣C∣支链邻位支链间位C∣×C∣×C∣×C∣4、主链少三个碳原子CC---CCC--C-CC-CCC--C∣C∣C∣4、主链少三个碳原子C∣C∣C∣C-CCC--C∣C∣C-CCC--C∣C∣C∣C-CCC--C∣C∣C-CCC--C∣C∣三、有机物结构的表示方法CC=CHHHHHH结构式CH3CH=CH2结构简式CC=C碳架结构键线式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C2H4O21.深海鱼油分子中有______个碳原子______个氢原子______个氧原子,分子式为________22322C22H32O22.试写出丁醇的同分异构体