常见有机物的空间结构常见有机物的空间结构1 （（1 1）碳原子需形成四个共价键；）碳原子需形成四个共价键；（（2 2））碳原子不仅可以跟其它原子形成碳原子不仅可以跟其它原子形成4 4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键相结合个共价键，而且碳原子之间也能以共价键相结合3 3）碳原子间的成键方式有三种：）碳原子间的成键方式有三种：单键、双键或三键单键、双键或三键4 4）碳原子的结合方式有二种：链状和环状，还可带支链）碳原子的结合方式有二种：链状和环状，还可带支链有机物中碳原子的成键特点有机物中碳原子的成键特点2 观察:甲烷、乙烯、 乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系？ 3 思考：最简单的有机物思考：最简单的有机物—甲烷的结构是怎样甲烷的结构是怎样? ?______个碳原子与个碳原子与______个氢原子形成个氢原子形成______个共价键，构成以个共价键，构成以______原子为中心，原子为中心，______个氢原子位于四个顶个氢原子位于四个顶点的点的__________________立体结构立体结构14C正四面体正四面体44结构式结构式正四面体结构示意图正四面体结构示意图甲烷的结构特点甲烷的结构特点4 1 1、甲烷分子的结构特点、甲烷分子的结构特点正四面体结构：正四面体结构：4个个C-H是等同的，且是等同的，且键长均为键长均为109.3pm键能均为键能均为413.4 kJ/mol键角均为键角均为109°28′ 甲烷的氯代物：甲烷的氯代物：CH3Cl、、 CH2Cl2 、、 CHCl3、、 CCl4的结构？的结构？思思 考考5 （（1）甲烷的正四面体结构）甲烷的正四面体结构在甲烷分子中，一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面，其余两个氢原子分别位于平面的两侧，即甲烷分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。
当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，该代替原子的共面问题，可将它看作是原来氢原子的位置6 （（2 2）乙稀的平面结构）乙稀的平面结构乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为120°当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内7 (3).(3).乙炔的直线结构乙炔的直线结构乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上，键角为180°当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线此分子中①C ②C ③C ④H四原子一定在一条直线上故该分子共有8个原子在同一平面上8 (4)(4)苯的平面结构苯的平面结构 苯分子所有原子在同一平面内， 键角为120°当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定在苯分子所在平面内甲苯中的7个碳原子（苯环上的6个碳原子和甲基上的一个碳原子），5个氢原子（苯环上的5个氢原子）这12个原子一定共面此外甲基上1个氢原子（①H，②C，③C构成三角形）也可以转到这个平面上，其余两个氢原子分布在平面两侧。
故甲苯分子中最多有可能是13个原子共面 9 3.碳原子的成键方式与分子的空间构型10 (1) (1) 当一个碳原子与其他当一个碳原子与其他4 4个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键2) (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的原子处于同一平面上3)(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原子处于同一直线上4)(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称为不饱和碳原子5)(5)只有单键可以在空间任意旋转只有单键可以在空间任意旋转碳原子成键规律小结碳原子成键规律小结 11 。