第一章 有机物化合物的结构特点与研究方法-2023-2024学年高中化学人教版2019选择性必修3思维导图

第一章有机物化合物的结构特点与研究方法 成键数目一每个碳原子形成4个共价键 碳原子的成键特点 成键种类一单键、双键、三键 连接方式一碳链或碳环 类型 σ键 π键 形成 氢原子的1s轨道与碳原子的 在乙烯分子中，两个碳原子均以sp杂化轨道 一个sp杂化轨道沿着两个原 与氢原子的1s轨道及另一个碳原子的p杂化 有机物中的共价键 子核间的键轴，以“头碰头”的 轨道进行重叠，形成4个C—Hc键与一个 形式相互重叠 CCσ键：两个碳原子未参与杂化的p轨道以 共 “肩并肩”的形式从侧面重叠，形成了π键。 键 电子云形状 球形（轴对称）】 哑铃型（镜像对称）】 能否旋转 能绕键轴旋转 不能键轴旋转 牢固程度 强度大，不易断裂 强度较小，易断裂 判断方法 有机化合物中的单键是σ键，双键中含有一个σ键和一个π键，三键中含有一个0 键和两个π键 共价键的极性与有机反应一规律一共价键极性越强，有机反应越容易发生 碳原子的成键特点 分子结构复杂多变原因 碳原子间的结合方式 分子中各原子在空间的排布 脂肪烃 有机化合物的分类方法 链状化合物 屈肪烃衍生物 碳骨架— 有机化合物 脂环烃 脂环化合物 脂环烃衍生物 含有 环状化合物 芳香烃 芳香族化合物 芳香烃衍生物 概念：定有机化合物特性的原子或原子团 有机物类别 典型代表物 结构筒式 官能团结枸 官能围名 分类方法 称 烷烃 乙烷 CH-CH; 烯烃 乙烯 CH,=CHz C-C 碳碳双键 炔烃 乙快 HCECH -CEC- 碳碳三键 芳香烃 苯 ⊙ 卤代烃 溴乙烷 CH:CH:Br Br溴原子) 卤素原子 醇 乙醇 CH:CH:OH -0H 羟基 酚 酚 -OH 羟基 宫能团 醚 二甲壁 CH,0CH -0- 醚键 醛 乙醛 CHCHO CHO 醛基 CH CCH 酮 内翻 猴基 0 羧酸 乙酸 CHCOOH -C00H 羧基 酯 乙酸乙酯 CHC-OC H: 酯基 C-O—R CH--COOH N 氨基 氨基酸 甘氨酸 NH: -C00H 发基 酰胺 乙酰胺 酰胺基 CHC-NH: C-NH 苯环、烷基不是官能团 易错点 醇：羟基与链烃基、脂环烃或与芳香烃侧链上的碳原子相连 酚：羟基与苯环上的碳原子直接相连 含有一个或多个苯环的经，如 CH.CHCH, 含有一个或多个环的化合物， 香 的 如G,OON0 化 同系物 分子中只含有一个苯环，苯环上的侧链 芳香族化合物 全部为烷烃基，如个CH,、个CH,CH, 芳香烃 苯的同系物 官能团 基 根（离子） 有机化合物分子中去掉某些 概念 决定有机化合物特 性的原子或原子团 原子或原子团后，剩下的原子 指带电荷的原子或原 团 子团 电性 电中性 电中性 带电荷 稳定，可存在于溶液 稳定性 不稳定，不能独立 存在 不稳定，不能独立存在 中、熔融状态下或晶 体中 概念区分 CH甲基 实例 OH羟基 OH羟基 NH铵根离子 CHO醛基 CHO醛基 OH氢氧根离子 CO0H羧基 官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基（一C)不是官能团：根 联系 和基可以相互转化，如0H失去1个电子可转化为一0H,而一0H获得1 官能团 个电子可转化为OH 基 根（离子） 双键为烯三键炔，单键相连变是烷： 脂肪族的排成链，芳香族的带苯环： 羟基羧基连烃基，称作醇（酚）羧酸： 羰基醚键和氨基，衍生物是酮醚胺。 分类口诀 概念一化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象 同分 碳架异构 指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构 异构 构 官能团 体现 造异构 位置异构 指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构 象 宫能异构 指宫能团不同面造成的异构 类型 同分 异构 a 现象 顺反 顾式异构体：两个相同原子或基团在双键或环的同侧 异构 反式异构体：两个相同原子或基团在双键域环的两侧 立体 异构 对映异构 两种异构体像人的左右手互为镜像却不能重合 有机化合物的同分异构现象 概念 一具有同分异构现象的化合物互称同分异构体 同分异构体 特点 ①特点：分子式相同，结构不同，性质可能相似也可能不同 ②转化：同分异构体之间的转化是化学变化 方法一减碳对称法 烷烃 两注意一选最长碳链，找出主链的对称轴 主链由长到短，支链由整到散： 诚碳法 四句话一 步骤 位置由心到边，排布对邻间 「成直链，一条线：病一碳，挂中间： 三字诀白 往边移，不到端：病两碳，成乙基： 二甲基，同邻何 书写思路 思路一单键变双键，要求相邻的两个碳上必须各有一个氢原子 烯炔烃 ①写出相同碳原子数烷烃的同分异构体的结构简式。 步骤一 ②从相应烷烃的结构简式出发，变动不饱和键的位置 ③烯烃、炔烃同分异构体类型包括位置异构、碳链异构、官能团异构 思路 按碳链异构一→宫能团位置异构一→官能团异构（跨类异构）的顺序