内容正文:
知识体系
有机化合物
分类方法
结构特点
共价键的极性:影响化学反应断键位置
同分异构现象
共价键的类型:σ键、π键
碳架异构
位置异构
官能团异构
连接顺序、
成键方式、
空间排布
研究方法
依据官能团
依据碳骨架
分离、提纯:蒸馏、萃取、重结晶
元素分析:确定实验式
质谱分析:确定相对分子质量和分子式
波普分析:确定分子结构
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法整理与提升
一、有机化合物的结构特点
1.有机物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布。
与碳原子相连的原子数 结构
示意 碳原子的杂化方式 碳原子的成键方式 碳原子与相邻原子形成的结构单元的空间结构 实例
4
3
2
—C—
C=
-C≡
sp3
sp2
sp
σ键、π键
σ键
σ键、π键
2.化学键:共价键的类型和极性对有机物的化学性质有很大影响,不同基团的相互作用也会影响共价键的极性。
四面体形
烷烃
平面三角形
烯烃
直线形
炔烃
练习1.下列说法错误的是( )
A.一般仅含σ键的烃易发生取代反应,含有π键的烃易发生加成反应
B.一般共价键极性越强,在反应中越容易发生断裂
C.有机化合物分子中基团之间的相互影响不会影响官能团和物质的性质
D.乙醇分子和水分子中的氢氧键极性不同,所以乙醇和水分别与钠反应的剧烈程度不同。
C
练习2.某有机物分子的结构简式为 ,该分子中有 个σ键, 个π键, (填“有”或“没有”)非极性键。根据共价键的类型和极性可推测该物质可发生 反应和 反应,与钠反应的剧烈程度比
水与钠反应的剧烈程度 。原因___________________________
____________________________________________________________
8
2
有
加成
取代
大
CH2==CHCOOH中—COOH
中的氢氧键受酮羰基影响,极性更强,更易断裂
3.有机化合物中的原子的共面、共线。
乙炔的直线结构,键角1800
乙烯平面结构,键角120°
甲烷的正四面体结构,键角109º28
苯的平面结构,键角120°
原子间成键方式
空间构型
四面体形
平面形
直线形
12个原子共平面
(每3个原子共面)
烷烃基碳原子:
C H
O
练习3.分析下列烃分子结构,判断下列叙述正确的是( )
A.除苯环外的其余碳原子有可能都在同一条直线上
B.12个碳原子中最多有4个碳原子在一条直线上
C.12个碳原子不可能都在同一个平面上
D.12个碳原子有可能都在同一个平面上
D
①结构中每出现一个饱和碳原子,则所有原子不再共面判断 ②结构中每出现一个碳碳双键,至少有6个原子共面
③结构中每出现一个碳碳三键,至少有4个原子共线
④结构中每出现一个苯环,至少有12个原子共面
练习4.某有机物的结构简式为
其分子结构中处在同一平面内的原子最多有( )
A.15个 B.16个 C.17个 D.18个
C
表示方法 含义
分子式 CH4
用元素符号和数字表示物质分子组成的式子,可反映一个分子中原子的种类和数目
最简式
(实验式) 乙烷(C2H6)CH3 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子
②由最简式可求最简式量
电子式 用小黑点等符号代替电子,表示分子中各原子最外层电子成键情况的式子
结构式 表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示空间构型
—C—C—H
H
H
H
H
H
4.有机化合物结构的表示方法
结构简式 将结构式中的碳碳单键、碳氢单键等短线省略后得到的式子,着重突出结构特点(官能团)
键线式
(戊烷) 将结构式中碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况和官能团,每个拐点或终点均表示一个碳原子
CH2—CH2
—
球棍模型 小球表示原子,短棍表示价键(单键、双键或三键)
空间填充模型 用不同体积的小球表示不同大小的原子
练习5.下列有机化合物的结构表示不正确的是( )
A.CH4的空间填充模型为
B.1-丁烯的键线式为
C.乙醇的结构式为
D.葡萄糖的最简式为CH2O
A
(1)双键:C=C C=O Ω=1
(2)三键:C≡C Ω=2
(3)环: Ω=1
(4)苯环: Ω=4 (可以看成一个环与三个双键构成)
(5)萘: Ω=7
(6)立体封闭多面体型分子: Ω=5; Ω=2