第一节 有机化合物的结构特点 第2课时（同步课件）-【上好课】高二化学同步精品课堂（人教版2019选择性必修3）

第一节 有机化合物的结构特点 第2课时 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 1 共价键的极性与有机反应 2 有机化合物中的共价键的类型 1 本节重点 本节难点 知识导航 仅由氧元素和氢元素组成的稳定的化合物只有两种 而仅由碳元素和氢元素组成的烃类物质，目前结构已知的有上千种 C2H2 C2H4 CH4 H2O2 H2O 新课导入 有机化合物分子结构的复杂多变与碳原子的成键特点、碳原子间的结合方式，以及分子中各原子在空间的排布有着密切关系。 碳原子的成键有哪些特点呢？ 新课讲授 有机化合物中碳原子的成键特点 元素周期表中的位置 碳元素位于元素周期表中：第二周期 ⅣA族 新课讲授 碳原子的最外电子层有4个电子，不易得到电子，也不易失去电子而形成阳离子或阴离子 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子得失电子情况 碳原子结构示意图 碳原子通过共价键(共用电子对)与其他原子(H、O、N等)形成共价化合物，每个碳原子形成4个共价键 新课讲授 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子间的成键种类 有机化合物中的每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子与碳原子之间也能形成共价键，可以形成： 特点一 单键 双键 三键 新课讲授 特点二 多个碳原子之间可以结合成碳链，碳链可带有支链，也可以结合成碳环，碳环和碳链还可以相互结合，构成有机物链状或环状的碳骨架 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子间连接方式 环状结构 链状结构 支链 大鹿化学工作室制作，侵权必究 直链 新课讲授 有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子间的成键方式 碳原子不但可以和碳形成共价键，而且可以和H、O、N、S等原子成键 新课讲授 甲烷不能发生加成反应，乙烯(碳碳双键)，乙炔(碳碳三键)，能发生加成反应，它们之间的碳碳共价键的类型有什么不同呢? C2H2 C2H4 CH4 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。 新课讲授 σ键的形成 有机化合物中的共价键 共价键的类型 H ↑ 1s1 H ↓ 1s1 H2 共价键 原子轨道的重叠方式 σ键 π键 “肩并肩”重叠 “头碰头”重叠 新课讲授 形成氢分子的共价键(H-H) σ 键 σ 键的特征 形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称 H2中的σ键是由两个s轨道重叠形成的，可称为 s-s σ键， σ键的强度较大 共价键的特征 有机化合物中的共价键 新课讲授 有机化合物中的共价键 共价键的类型 HCl H Cl H Cl H ↑ 1s1 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↓ ↑↓ 3s2 HCl s-p σ键的形成 新课讲授 p-p σ键的形成 有机化合物中的共价键 共价键的类型 Cl Cl Cl2 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↓ ↑↓ 3s2 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑↓ 3s2 Cl2 新课讲授 根据所学内容，思考：甲烷中碳原子的杂化方式？ CH4 2px ↑ ↑ ↑↓ 2s 2py 2pz C(1s22s22p2) 原子基态 激发 2px ↑ ↑ ↑ 2s ↑ C原子激发态 2py 2pz 杂化 sp3杂化态 轨道 重叠 ↑ ↑ ↑ ↑ sp3 sp3 sp3 sp3 H ↑ 1s1 H ↑ 1s1 H ↑ 1s1 H ↑ 1s1 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ 四个相同的C-H σ键 sp3-1s 成键 新课讲授 sp3杂化轨道是由 ns轨道和 np轨道杂化而成，每个sp3杂化轨道都含有___和______的成分，sp3杂化轨道间的夹角为 ，空间结构为正四面体形 1个 3个 109°28′ s sp3杂化 109°28′ s p p p sp3 1/4s 3/4 p 有机化合物中的共价键 sp3杂化轨道——正四面体形 新课讲授 p轨道和p轨道除能形成σ键外，还能形成π键——由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成 有机化合物中的共价键 共价键的类型 共价键 原子轨道的重叠方式 σ键 π键 “头碰头”重叠 “肩并肩”重叠 π键的形成 新课讲授 π键的电子云具有__________性，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为_____；π键______旋转；不如σ键____________，较易____________。 镜面对称 镜像 不能 牢固 断裂 π键的特征 共价键的特征 有机化合物中的共价键 新课讲授 根据所学内容，思考：乙烯中碳原子的杂化方式？ C2H4 激发 2px ↑ ↑ ↑ 2s ↑ C原子激