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1、第二节第二节有机化合物的结构有机化合物的结构特点特点1 1、甲烷又名、甲烷又名、甲烷又名、甲烷又名 、 ，通常甲烷是一种，通常甲烷是一种，通常甲烷是一种，通常甲烷是一种 、 的气体，的气体，的气体，的气体，比空气比空气比空气比空气 ， 溶于水；天然气的主要成分是溶于水；天然气的主要成分是溶于水；天然气的主要成分是溶于水；天然气的主要成分是 。2 2、通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟、通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟、通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟、通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟 、 或或或或 等等等等一般不起反应，但在一定条件下可以发生：一般不起反应，但在一定条件下可以发生：一般不起反应，
2、但在一定条件下可以发生：一般不起反应，但在一定条件下可以发生：（1 1）取代反应：）取代反应：）取代反应：）取代反应： 、 、 、 。（2 2）氧化反应：甲烷是可燃性气体可以在空气或氧气）氧化反应：甲烷是可燃性气体可以在空气或氧气）氧化反应：甲烷是可燃性气体可以在空气或氧气）氧化反应：甲烷是可燃性气体可以在空气或氧气中安静地燃烧，产生中安静地燃烧，产生中安静地燃烧，产生中安静地燃烧，产生 色火焰，化学方程式：色火焰，化学方程式：色火焰，化学方程式：色火焰，化学方程式： 。 回顾甲烷的性质回顾甲烷的性质3、请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式 回答甲烷的空间构
3、型以及键的夹角回答甲烷的空间构型以及键的夹角电子式电子式结构式结构式CH4结构简式结构简式 经过科学实验证明甲烷分子的结构是经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体正四面体结结构，碳原子位于正四面体的中心，构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位个氢原子分别位于正四面体的于正四面体的4个顶点上（键角是个顶点上（键角是10928）。）。正四面体结构正四面体结构结构式结构式HHHH电子式电子式CHHHH . . . . 3、甲烷的分子组成与结构：、甲烷的分子组成与结构： 甲烷分子是甲烷分子是 立体结构，其分子式为立体结构，其分子式为 ，电子式为，电子式为 ，结构式为，结构式为 ；科学；科学实
4、验证明，在甲烷分子里，四个碳氢键是实验证明，在甲烷分子里，四个碳氢键是 的，他们的键长均为的，他们的键长均为 ,两个碳氢键间的两个碳氢键间的夹角为夹角为 键能为键能为 ； 甲烷分子中的碳氢键是甲烷分子中的碳氢键是 键。（极性或键。（极性或非极性）非极性）共价键参数共价键参数键长：键长：键角：键角：键能：键能：键长越短，化学键越稳定键长越短，化学键越稳定决定物质的空间结构决定物质的空间结构键能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1. 在有机物中，碳原子有在有机物中，碳原子有_个价电子，不易失去个价电子，不易失去或获得电子而形成阳
5、离子或阴离子，因此，碳原子常通或获得电子而形成阳离子或阴离子，因此，碳原子常通过过_与与H、O、S、N、P等形成共价化合物。等形成共价化合物。（成键数目多）（成键数目多）4共价键共价键2 2、碳原子最外层有、碳原子最外层有4 4个电子，可以跟其它原个电子，可以跟其它原子形成子形成4 4个个共价键共价键；2 2、碳原子相互之间也能、碳原子相互之间也能以以共价键共价键结合形成稳定的结合形成稳定的单键单键、双键双键和和三键三键。一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点3. 3. 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还
6、可以结合成碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以相互结合。环，碳链和碳环也可以相互结合。一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点4. 4. 有机物分子中普遍存在同分异构有机物分子中普遍存在同分异构现象象 一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点【思考思考】如果组成物质的分子式相同，形成的分子如果组成物质的分子式相同，形成的分子结构是否相同呢？请写出结构是否相同呢？请写出C5H12可能的结构。可能的结构。物质物质名称名称正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷结构式结构式相同点相同点不同点不同点沸点沸点360727995分子组成相
7、同，链状结构分子组成相同，链状结构结构不同，出现带有支链结构结构不同，出现带有支链结构二、有机化合物的同分异构现象二、有机化合物的同分异构现象理理解解三个三个相同相同分子组成分子组成相同相同相对分子质量相对分子质量相同相同分子式分子式相同相同两个两个不同不同结构结构不同不同性质性质不同不同2.同分异构体同分异构体1. 同分异构现象同分异构现象 化合物化合物具有相同的分子式，但具有具有相同的分子式，但具有不同的结构不同的结构现象，叫做现象，叫做同分异构体现象同分异构体现象。 具有同分异构体现象的化合物互称具有同分异构体现象的化合物互称为为同分异构体同分异构体。3. 碳原子数目越多，同分异构体越多
8、碳原子数目越多，同分异构体越多碳原子数12345678910同分异体数111235918 35 75碳原子数1112.1543472040同分异体数159355.36631962491178805931 1 1、概念：、概念： 结构相似，在分子组结构相似，在分子组成上相差一个或若干个成上相差一个或若干个CHCH2 2原子团的原子团的物质互称为同系物。物质互称为同系物。一一. .同系物同系物官能团种类、数目相同官能团种类、数目相同烃基的种类和形状相同烃基的种类和形状相同即：即：通式相同通式相同练习：练习：下列物质是否为同系物下列物质是否为同系物 CHCH3 3CHO CHO 和和 CHCH3 3
9、COOHCOOH CHCH2 2= =CHCH2 2 和和 CHCH4 4 和和 CHCH3 3CHCH3 3 CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3 和和H H2 2C CCHCH2 2C CH H2 2CHCH3 3CHCH2 2CHCHCHCH3 3CHCH3 3否否否否是是是是CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCHCHCH3 3否否 CHCH2 2= =CHCH2 2 和和 CH CH C CHC CH3 3 CHCH3 3OHOH和和CHCH2 2OHCHOHCH2 2OHOH CHCH3 3COOHCOOH和和CHCH2 2
10、CHCOOHCHCOOH2 2、性质：、性质：物理性质递变（随物理性质递变（随n n）化学性质相似化学性质相似否否否否否否同系物同系物同分异构体同分异构体同素异同素异形体形体同位素同位素组成组成结构结构对象对象例子例子分子组成相差分子组成相差一个或几个一个或几个CHCH2 2原子团原子团分子式分子式相同相同同种同种元素元素质子数相质子数相同，中子同，中子数不同数不同相似相似 不同不同不同不同原子核结构不同原子核结构不同有机物有机物单质单质化合物化合物原子原子( (核素核素) )CHCH4 4 和和 CHCH3 3CHCH3 3H H H H 和和和和 H H H H1 1 1 11 1 1 1
11、2 2 2 21 1 1 1O O O O2 2 2 2和和和和O O O O3 3 3 3正丁烷和正丁烷和正丁烷和正丁烷和异丁烷异丁烷异丁烷异丁烷电子层结构相同电子层结构相同几个概念的比较：几个概念的比较：1、同分、同分异构异构类型类型异构类型示例书写异构体种类产生原因产生原因碳链碳链异构异构碳链骨架（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位置异构异构正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷C5H12C4H81-丁烯丁烯2-丁烯丁烯2-甲基丙烯甲基丙烯C2H6O乙醇乙醇二甲醚二甲醚官能团种类不同而产生的异构官能团官能团异构异构【判断判断】下列下列异构属于何
12、种异构？11-丙醇和丙醇和2-丙醇丙醇2 2CH3COOH和和 HCOOCH3 3CH3CH2CHO和和 CH3COCH34CH3 CHCH3和和 CH3 CH2CH2 CH3CH35CH3CHCHCH2CH3和CH3CH2CHCHCH3位置异构位置异构官能团异构官能团异构官能团异构官能团异构碳链异构碳链异构位置异构位置异构练习：书写练习：书写C6H14的同分异构体的同分异构体：2、 同分异构体的书写同分异构体的书写【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：同分异构体的书写口诀：主链由长到主链由长到短；短；支链由整到支链由整到散；散；位置由心到边；位置由心到边；排布由对到邻排布由
13、对到邻再到间。再到间。减碳架支链减碳架支链最后用氢原子补足碳原子的四个价键。最后用氢原子补足碳原子的四个价键。 练习：书写练习：书写C7H16 的的同分异构体同分异构体HHHHHHHHHHCCCCCCCHHHHHH1、一直链、一直链CCCCCCCCCCCCC CCCCCCCCC2、主链少一个碳、主链少一个碳3、主链少二个碳、主链少二个碳CCCCCCCCC（1）支链为乙基CCCCCCCCCCC（2）支链为两个甲基）支链为两个甲基CCCCCCCCCCCCCCA、两甲基在同一个碳原子上两甲基在同一个碳原子上CCCCCCCCC两者是一样的两者是一样的两者是一样的两者是一样的CCCCCA、两甲基在同一个
14、碳原子上两甲基在同一个碳原子上B、两甲基在不同一个碳原子上两甲基在不同一个碳原子上CCCCCCCCCCCCCCCCC支支链链邻邻位位支支链链间间位位CCCC4、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCC CCCCCCCC4、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC【观察观察】分子式为分子式为C6H14的烷烃的烷烃在结构式中含有在结构式中含有3个甲个甲基的同分异构体有（基的同分异构体有（）个）个（A）2个个（B）3个个（C）4个个（D）5个个 【练习练习2】写出分子式为写出分子式为C5H10的同分异构体。的同分异构体。 常用化学用语常用化学用
15、语CC=CHHHHHH结构式结构式CH3CH=CH2结构简式CC=C碳架结构键线式书写结构简式的注意点书写结构简式的注意点1.表示原子间形成单键的表示原子间形成单键的可以省略可以省略2 .C=C C=C中的双键和三键不能省略中的双键和三键不能省略,但是但是醛基羧基的碳氧双键可以简写为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准确表示分子中原子成键的情况如如乙醇的结构简式乙醇的结构简式CH3CH2OH,HO-CH2CH3填写下列有机化合物分子的结构式、结构简式和键线式物质名称物质名称分子式分子式结构式结构简式键线式正戊烷正戊烷C5H12丙烯丙烯C3H6乙醇乙
16、醇C2H6O乙酸乙酯乙酸乙酯C2H4O2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【随堂随堂练习】1.碳原子最外层含有碳原子最外层含有_个电子，一个碳原子可以个电子，一个碳原子可以跟其他非金属原子形成跟其他非金属原子形成_个个_键，碳原子之间也键，碳原子之间也能以共价键相结合，形成能以共价键相结合，形成_键键_键或键或_键键。2.如果甲烷分子中的四个氢原子被四个如果甲烷分子中的四个氢原子被四个-CH3取取代，生成物的分子式是代，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，同？如果生成物中的一个氢被氯原子取代，写出它的结构简式写出它的结构简式_。44共价共价单单双双三三C(CH3)4CH3CCH3CH3Cl3.下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异构体的属于何种异构？异构体的属于何种异构？H2NCH2COOH和H3C-CH2NO2CH3COOH和HCOOCH3CH3CH2CHO和CH3COCH3CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH34写出C4H8的所有同分异构体作业作业P11 P12
