2.1.1有机物中碳原子成键特点及结构的表示方法-【备好课】2023-2024学年高二化学同步课件（苏教版2019选择性必修3）

2.1.1有机物中碳原子成键特点及结构的表示方法 专 题 二 学习目标 01 了解有机物中碳原子的成键特点 02 分析有机物中的原子共面问题（难点） 03 学会有机物结构的表示方法（重点） 01 有机物中碳原子的成键特点 PART ONE （一）碳原子的成键特点 碳原子最外层有4个电子，在化学反应中不易失去或得到电子 通常与H、O、S、N等非金属原子以共价键的成键方式形成共价化合物 （二）碳原子的成键数目 有机化合物中，每个碳原子都与其他原子形成4个单键 C 碳原子的类型 饱和碳原子：仅以 方式成键的碳原子。 不饱和碳原子：以 等方式成键的碳原子。 单键 双键或三键 （三）碳原子之间的成键方式 1．成键的类型：碳原子与碳原子之间可以形成单键、双键或三键。 2．碳骨架形式：碳原子之间可构成链状结构，也可构成环状结构。 （四）碳原子与其他原子的成键方式 1.碳原子与氢原子、卤素原子之间只能形成单键。 2.碳原子与氧原子、硫原子之间可以形成单键、双键。 3.碳原子与氮原子之间可以形成单键、双键、三键。 三聚氰胺 题组例练 (以下选择题有1个或2个选项符合题意) 1.下列说法正确的是(　 　) A.碳原子的最外层有4个电子,故只能形成4条单键 B.破坏碳碳双键和三键所需要的能量分别是破坏碳碳单键所需能量的2倍和3倍 C.CH3—CH3中只存在共价键 D.乙醇和乙酸中均含有羟基(—OH),但两者性质不同 CD 交流讨论 请同学们搭建甲烷、乙烯、乙炔、苯的分子结构模型，并填写下表（课本P23-24） 有机物 甲烷 乙烷 乙烯 乙炔 苯 分子式 结构式 空间结构 碳原子 杂化类型 共面（线） 原子个数 碳原子的成键方式与空间结构 1. 4个单键:碳原子与其他4个原子形成四面体结构,分子中所有原子可能同时不共面,如甲烷，乙烷。 2.双键:形成双键的碳原子跟与其直接相连的原子处于同一平面上,分子中至少有6个原子同时共面,如乙烯。 3.三键:形成三键的碳原子跟与其直接相连的原子处于同一直线上,分子中至少有4个原子同时共线,如乙炔。 4.苯环:有机物分子中含有一个苯环,至少有12个原子共面,如苯。 9 题组例练 3.在①丙烯、②氯乙烯、③苯、④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是(　　) A.①② B.②③ C.③④ D.②④ B 02 有机物结构的表示方法 PART TWO 有机物结构的表示方法 1.结构式 2.结构简式 3.键线式 （一）结构式 1.概念： 优点：能完整地表示出有机物分子中每个原子的成键情况 缺点：书写比较麻烦 例1. 写出乙烷、乙醇、丙酸的结构式。 将分子中每对共用电子对都用一条短线表示的式子。(完整) （二）结构简式 1.概念： 在结构式的基础上,省略碳氢键,也可省略碳碳单键，还可合并相同的部分。 注意事项： 1.表示单键的“—”：C-H一般省略;其它单键可以省略;上下连接“│”不能省略。 2.表示双键和三键的“=”和“≡”：C=C和C≡C不能省略;C=O可以省略。 3.准确表示分子中原子成键的情况(原子间连接情况) （二）结构简式 结构简式: CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 (CH2)3 CH3 C C C C C H H H H H H H H H H H H 结构式: （二）结构简式 C C C H H H H C H H H H CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH CH2 CH3 结构简式: 结构式: 分子式： C4H8 （三）键线式 1.概念： 省略掉C、H原子，仅将(碳碳)键用短线表示 例3. 戊烷、1-丁烯、乙酸、葡萄糖 注意：每个拐点、交点和端点均表示一个碳原子。 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 分子式： C5H12 键线式: 结构简式: （三）键线式 CH2 CH CH2 CH3 分子式： C4H8 键线式: 结构简式: （三）键线式 CH3 C O O H O ＯH 分子式： C2H4O2 键线式: 结构简式: 键线式书写注意事项 ①省去C、H元素符号，只要求表示出碳碳键(单键、双键、三键)及与碳原子相连的基团. ② —OH、—CHO、—COOH、—X等官能团不省 ③端点、拐点、交叉点是C。 写出下列有机物对应的键线式或结构简式 学以致用 CH3 – CH – C = CH – CHO OH CH2CH3 Cl O O = 有机物分子组成和结构的表示方法 分子式 最简式 电子式 结构式 结构简式 键线式 碳骨架式 球棍模型 空间填充模型 只表示分子的组成,不能反映物质的结构. 只表示分子的部分组成,不能反映物质的