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1、第一章 有机化合物,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,教学重点(1)有机物的成键特点; (2)同分异构现象及同分异构体的书写(难点),学习目标: 知识目标: 1、理解有机化合物的结构特点 ; 2、掌握甲烷、乙烯、乙炔的结构特点 3、掌握同分异构体、同分异构现象概念 能力目标:通过对同分异构体各题型的练习,要分析总结出对解题具有指导意义的规律、方法、结论,从“思考会”转变成“会思考”,真正提高思维能力,对同分异构体及同分异构现象有一个整体的认识,能准确判断同分异构体及其种类的多少 情感态度价值观目标: 1、体会物质之间的普遍
2、性与特殊性 2、认识到事物不能只看到表面,要透过现象看本质,复习: 1、为什么碳和氢的化合物种类繁多? 2、共价键的形成特点是什么? 3、最简单的有机物-甲烷的结构是怎 样的?,实验数据: 甲烷分子中有四个C-H键,且键长(1.0910-10m)、键能(413KJ/mol)、键角(109028,)都相等。 从键角看:(A)、(B)有900和1800两种键角,只有(C)符合,A,B,C,归纳甲烷分子的结构特点:,碳与氢形成四个共价键,以C原子为中心, 四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构,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,共价
3、键参数,【总结】 一、有机化合物中碳原子的成键特点,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、碳原子相互之间能以共价键结合形成长的碳链。,碳原子成键规律小结 1、当一个碳原子与其他4个原子连接时,这个碳原子将采取四面体取向与之成键。 2、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时,形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。 3、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时,形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。 4、烃分子中,仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子;以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。 5、只有单键可以在空间任意旋转。,【
4、问题思考】如果组成物质的分子式相同, 形成的分子结构是否相同呢?,3607,279,95,分子组成相同,链状结构,结构不同,出现带有支链结构,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。,理解:,三个相同:,分子组成相同、分子量相同、分子式相同,两个不同:,结构不同、性质不同,3. 碳原子数目越多,同分异构体越多,4347,15,4. 同分异构类型,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
5、戊烷,异戊烷,新戊烷,C5H12,C4H8,1-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,区别几种情况下的异构关系: 碳链异构:由于碳链骨架不同而产生的异构现象 位置异构:由于取代基或官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的异构现象 官能团异构:由于官能团不同而产生的异构现象,【判断】下列异构属于何种异构?,1-丙醇和2-丙醇 CH3COOH和 HCOOCH3 CH3CH2CHO和 CH3COCH3 4 CH3 CH- CH3和 CH3 CH2CH2 CH3 CH3 5 CH3CH=CHCH2CH3和 CH3CH2CH2CH=CH2,位置异构
6、,官能团异构,官能团异构,碳链异构,位置异构,练习:书写C6H14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,同分异构体的书写口诀:,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。,减碳架变支链,最后用氢原子补足碳原子的四个价键。,练习:书写C7H16 的同分异构体,1、一直链,2、主链少一个碳,3、主链少二个碳,(1)支链为乙基,(2)支链为两个甲基,A、两甲基在同一个碳原子上,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,支链邻位,支链间位,4、主链少三个碳原子,4、主链少三个碳原子,【观察】分子式为C6H14的烷烃在结构式
7、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,【练习2】写出分子式为C5H10的同分异构体。,按位置异构书写 按碳链异构书写 按官能团异构书写,三、常用化学用语,结构式,CH3 CH = CH2,结构简式,C C=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,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,2 C=C C=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,-COOH,3准确表示分子中原子成键的情况,如乙醇的结构简式CH3CH2OH, HO-CH2CH3,深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_
8、个氧原子,分子式为_,22,32,2,C22H32O2,【随堂练习】 1. 碳原子最外层含有_个电子,一个碳原子可以跟 其他非金属原子形成_个 _键,碳原子之间也 能以共价键相结合,形成_键_ 键或 _键 。,2. 如果甲烷分子中的四个氢原子被四个 -CH3取代, 生成物的分子式是_ 生成物中氢的连接方式和在碳链中的位置是否相同? 如果生成物中的一个氢被氯原子取代, 写出它的结构简式_。,3.下列各组物质中,哪些属于同分异构体,是同分异构体的属于何种异构? H2NCH2COOH 和 H3C-CH2NO2 CH3COOH和 HCOOCH3 CH3CH2CHO和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和 CH3CH2OCH3,4.写出C4H8的所有同分异构体,