有机物的结构特点

一、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，化学键越稳定键能键长键角判断分子的稳定性确定分子在空间的几何构型二、有机化合物中碳原子的成键特点1、碳原子最外层4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，碳原子常通过共价键与H、O、S、N、P等形成共价化合物。2、每个碳原子可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成稳定的双键或三键。3、多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状，还可以带支链，碳链和碳环也可以相互结合。三、常用化学用语——有机物结构和组成的几种图示比较（2）化学式：用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目。（3）最简式（实验式）：表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。（4）电子式：用小黑点等记号代表电子，表示原子最外层电子成键情况的式子。（1）结构：分子中原子间的排列次序，原子相互间的立体位置、化学键的结合状态以及分子中电子的分布状况等各项内容的总和。（6）结构简式：结构式的简便写法，省去结构式中代表碳氢单键，碳碳单键等键的短线，着重突出结构特点（官能团）。（8）球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键，表示分子的空间结构。（9）比例模型：用不同体积的小球表示不同的原子大小，，用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序。（7）键线式：进一步省去碳氢符号，剩下有机物分子中键的连接情况，每个拐点和终点均表示连接一个碳原子。（5）结构式：表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，能反映物质的结构，但不表示物质的空间构型。分子式CH4电子式HHCHH········结构式HHCHH空间结构球棍摸型比例模型正四面体2-甲基丙醇的表示方法：HCCCOHHHHHHCHHHH-C-C-C-O-HHHHHHH-C-HHCH3CHCH2OHCH3(CH3)2CHCH2OH或OH结构式较麻烦结构简式较为常用键线式较为常用回忆：C5H12的三种同分异构体的结构简式链状、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.同分异构体四、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。注意事项②“同分”指分子式相同，分子组成相同、相对分子质量相同（三同）③“异构”指结构不同、性质不同（两不同）①同分异构体的研究对象是化合物④同分异构体既存在于有机物，也存在于无机物中。如：NH4CNO与CO(NH2)2⑤碳原子数目越多，同分异构体越多CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH2—CH—CH2—CH3CH3CH3—CH2—CH2—CH2—CH3CH3CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3—CH—CH—CH3CH3CH3己烷(C6H14)有5种同分异构体,写出它们的结构简式。以上的同分异构体是由于碳原子的连接次序不同引起的异构,这样的同分异构体在化学上叫做“碳链异构”！深入探究：官能团的位置不同引起的异构。位置异构:例：写出分子式为C4H8并含碳碳双键的可能结构？C—C—C—CC—C—CCC＝C—C—CC—C＝C—CC＝C—CCCH2＝CH—CH2—CH3CH3—CH＝CH—CH3CH2＝C—CH3CH3方法：写出碳链异构的种数,再移动官能团!练习:写出分子式为C5H10并含碳碳双键的可能结构？深入探究：例如:写出C2H6O的同分异体?提示:饱和一元醇和饱和一元醚的通式都是:CnH2n+2O!C—CC—C—OHCH3—CH2—OHC—O—CCH3—O—CH3C—C醇:醚:官能团不同引起的异构。如:丙烯和丙环烷、乙醇和甲醚官能团异构:深入探究：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饱和一元脂肪醇饱和醚4饱和一元脂肪醛酮5饱和羧酸酯CnH2nCnH2n-2CnH2n+2OCnH2nOCnH2nO2小结：同分异构类型异构类型示例书写异构体种类产生原因碳链异构位置异构官能团异构C5H12C4H8C2H6O正戊烷，异戊烷，新戊烷1-丁烯,2-丁烯,2-甲基丙烯乙醇，二甲醚碳链骨架(直链,支链)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官能团种类不同而产生的异构环烷烃(2种)碳链异构中的各种同分异构体是同类物质位置异构中的各种同分异构体是同类物质官能团异构中的各种同分异构体是不同类物质【判断】下列异构属于何种异构？11-丙醇和2-丙醇2CH3COOH和HCOOCH33CH3CH2CHO和CH3COCH34CH3-CH-CH3和CH3-CH2-CH2-CH3‌CH35CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH=CHCH3位置异构官能团异构官能团异构碳链异构位置异构P10“学与问”的第二问：分子式为C3H6的有同分异构体吗?如果有,你写出它可能的同分异构体吗?C—C—CC＝C—CCH2＝CH—CH3C—CCCH2—CH2CH2五、同分异构体数目的判断方法⑴基元法：如丁基有4种同分异构体，则丁醇有4种同分异构体。⑶替代法：如二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯也有3种同分异构体。⑵定一移二法：对于二元取代物的同分异构体的判定，可固定一个取代基位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。①同一碳原子上的氢原子是等效的。②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。③处于同一对称位置的碳原子上的氢原子是等效的。⑷对称法——等同氢规律碳碳单键可旋转,整条碳链可以任意翻转!在书写同分异构体时，先考虑哪种异构类型？官能团异构碳链异构位置异构例:写出化学式C3H8O的所有可能物质的结构简式醇:醚:C—C—CC—C—C—OHC—C—COHC—C—CC—O—C—C1、写出化学式C4H10O的所有可能物质的结构简式C4H10O类别异构位置异构位置异构醇醚碳链异构碳链异构课堂练习2、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.3、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）3CCH2CH3D