内容正文:
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第一节 有机化合物的结构特点
第2课时
有机化合物中的共价键
1
1、认识有机化合物分子结构中碳原子的成键特点、共价键的类型和共价键的极性,能初步根据有机化合物的分子结构特点对其化学性质和有机反应规律进行分析预测。
2、通过分析共价键的极性对有机化合物性质的影响,深化“结构决定性质”的理解。
学习目标
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
本节重点
1
本节难点
2
知识导航
同学们,在有机化合物的分子中,碳原子通过共用电子对与其他原子形成不同类型的共价键,共价键的类型和极性对有机化合物的性质有很大的影响。
共价键 类型 极性
σ键 π键 极性键 非极性键
轨道重叠类型
轨道重叠方式
对称类型
键的强度
共同特征
s-s、s-p、p-p
p-p
头碰头
肩并肩
轴对称
镜面对称
强
弱
具有方向性
由不同种原子形成的共价键,电子对会发生偏移,是极性键。
由同种原子形成的共价键,电子对不会发生偏移,是非极性键。
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一、共价键的类型
1、σ键
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一、共价键的类型
1、σ键
H
H
H
C
H
sp3
sp3
sp3
sp3
在甲烷分子中,氢原子的______轨道与碳原子的一个______杂化轨道沿着两个原子核间的键轴,以“头碰头”的形式相互重叠,形成________。
σ键
1s
sp3
通过________连接的原子或原子团可绕键轴旋转而不会导致化学键的破坏。
σ键
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一、共价键的类型
2、π键
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一、共价键的类型
2、π键
sp2
sp2
C
C
H
H
H
H
C
C
H
H
H
H
p
p
σ键
π键
在乙烯分子中,两个碳原子均以________杂化轨道与氢原子的______轨道及另一个碳原子的一个______杂化轨道进行重叠,形成4个C ─ H________与1个C ─ C________;
两个碳原子未参与杂化的_________轨道以“肩并肩”的形式从侧面重叠,形成了________。
sp2
1s
sp2
σ键
σ键
p
π键
σ键与π键的轨道重叠程度不同,所以_______不同。通过_______连接的原子或原子团不能绕轴旋转。
强度
π键
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1、如何判断有机化合物中的σ键和π键?
2、请同学们分析乙烷和乙烯的结构特点,为什么乙烷能发生取代反应,不能发生加成反应,而乙烯能发生加成反应?
sp3
sp3
3、一般的有机反应就是有机化合物分子中旧共价键的断裂和新共价键形成的过程,共价键的类型与有机反应的类型有什么关系?
问 题 探 究
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二、共价键的极性与有机反应
由于不同原子间________差异,_______________会发生偏移。偏移的程度______,共价键的________越强,在反应中越容易发生________。
因此有机化合物的____________及其邻近的____________往往是发生化学反应的活性部位。
共用电子对
电负性
越大
极性
断裂
官能团
化学键
物质 结构简式 氢氧键的极性
水 H-OH 水中的H-O是极性键
乙醇 CH3CH2-OH 乙醇中的H-O的极性比水中的H-O的弱
乙酸 乙酸中的H-O的极性比水中的H-O的强
不同物质中相邻基团对氢氧键极性的影响
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实验1-1
实验演示
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问 题 探 究
1、为什么钠与乙醇反应能放出氢气?
2
+ 2Na
2、同样的条件下,为什么乙醇与钠反应没有水与钠的反应剧烈?
O─H的极性减弱
烃基推电子效应
O─H不易断裂
+ H2↑
2
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3、同样的条件下,为什么乙酸与钠反应比水与钠的反应还剧烈?
2
+ 2Na
+ H2↑
2
O─H的极性增强
羰基吸电