专题2 1 第1课时 有机物中碳原子的成键特点 有机物结构的表示方法(Word教参)-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中化学选择性必修3（苏教版2019 单选）

第一单元|有机化合物的结构 第1课时　有机物中碳原子的成键特点　有机物结构的表示方法 (一)有机物中碳原子的成键特点 碳原子的结构特点 碳原子有4个价电子，能与其他原子形成4个共价键 [微点拨] 常见元素原子成键数目 一般而言，有机物中各原子都以共价键连接，各原子成键数目等于8－最外层电子数(氢原子除外)，碳原子成键数目为4，氢原子成键数目为1，氮原子成键数目为3，氧原子和硫原子成键数目为2，卤素原子成键数目为1。 碳原子的成键方式 ①碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键 ②碳原子与氢原子之间只能形成碳氢单键 ③碳原子与氧原子之间可以形成碳氧单键或碳氧双键 碳的成键方式与分子的空间结构的关系 单键 碳原子能与其他四个原子形成四面体结构 双键 形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上 三键 形成该三键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上 碳原子的类型 饱和碳原子 仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子 不饱和碳原子 以双键或三键等方式成键的碳原子称为不饱和碳原子 (二)有机物结构的表示方法 结构式 能完整地表示出有机化合物分子中每个原子的成键情况，如乙醇： [微拓展] 有机物的其他表示方法 ①球棍模型：表示分子的空间结构和分子内原子之间的成键类型。 ②空间填充模型：用大小不同的小球表示原子间的结合方式和空间相对位置。 结构简式 在不影响表示分子中原子的成键情况的基础上，把相同的原子(或原子团)合并，用数字标注在元素符号右下角(或把原子团用小括号括起来，并将数字标在小括号外右下角)，单键“—”可省略，如乙醇：CH3CH2OH 键线式 键线式无须标出碳原子和氢原子， 只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的除氢以外的其他原子或基团，图式中的每个拐点和端点均表示一个碳原子，如丙酸： [新知探究(一)] 碳原子的成键方式与分子空间构型 [理解与辨析能力] [发展认知] 示例分析不同碳原子的结构 碳原子类型 碳原子成键方式 碳原子杂化方式 分子空间结构 典型代表物 饱和碳原子 sp3 四面体 CH4： 不饱和碳原子 双键碳 sp2 平面 CH2===CH2： 三键碳 sp 直线 ： 苯环上的碳 sp2 平面 C6H6：　 (1) 分子中5个碳原子可以共平面吗？所有原子可以共平面吗？ 提示：5个碳原子可以共平面；所有原子一定不可以共平面，因为甲基碳原子是sp3杂化。 (2) 、CH2===CH—CH===CH2分子中所有原子可能共平面吗？ 提示：可能。 [跟踪训练] 1．下列有关碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是(　 ) A．饱和碳原子不能发生化学反应 B．双键和三键只存在于碳原子之间 C．均为6个碳原子的苯与环己烷，结构不同 D．5个碳原子最多只能形成4个单键 解析：选C　不饱和碳原子比饱和碳原子活泼，但并不是饱和碳原子不能发生化学反应，如甲烷可以发生取代反应，A项错误；碳原子也可以与氧原子、硫原子分别形成碳氧双键、碳硫双键，与氮原子形成碳氮三键等，B项错误；苯环是平面结构，而环己烷中的6个碳原子不共面，C项正确；5个碳原子可以成环，环状结构中有5个单键，D项错误。 2．对于分子式为C5H8的有机物结构的说法中不正确的是(　 ) A．可能是分子中只有一个双键的链烃 B．分子中可能有两个双键 C．分子中可能只含有一个三键 D．可能是分子中含有一个双键的环烃 解析：选A　含5个碳原子的饱和烃应含有12个氢原子，C5H8较之少了12－8＝4个氢原子，每减少2个氢原子就增加一个碳碳键或形成一个环，所以该分子组成有三种可能：①两个双键，②一个三键，③一个双键和一个环。A项不正确。 3．下列叙述正确的是(　 ) A．丙烷分子中3个碳原子一定在同一条直线上 B．分子中7个碳原子都在同一平面内 C．乙烷分子中所有原子可能都共面 D．某有机物CH3—CH===CH—CH3分子中4个碳原子可能在同一条直线上 解析：选B　烷烃分子中的碳原子呈锯齿形排列，丙烷分子中的3个碳原子不可能在同一条直线上；甲苯分子中—CH3中的C原子占据了苯分子中1个H原子的位置，所以甲苯分子中7个碳原子都在同一平面内；烷烃分子中的C、H原子形成的是类似于甲烷的四面体结构，乙烷分子中所有原子不可能都在同一平面上；2-丁烯分子中4个碳原子的位置相当于乙烯分子中的2个C原子及它们各自所连的1个H原子，在同一个平面内，但是不可能在同一直线上。 　　　　　　　　　　　　　　　　 [新知探究(二)] 有机物分子结构的表示方法 [归纳与论证能力] [典例导引] [典例]　下列各项中，表达正确的是(　 )