第1单元 第1课时 有机物中碳原子的成键特点及结构的表示方法-【一线调研】2024-2025学年高中化学同步讲练测选择性必修第三册（苏教版）

专题2 有机物的结构与分类 第一单元 有机化合物的结构 第1课时 有机物中碳原子的成键特点及结构的表示方法 核心素养目标 1.能从宏观和微观的角度理解有机化合物分子中碳原子的成键特点。 2.学会用结构式、结构简式与键线式等方法表示有机物的结构，能从共价键的角度分析结构特征，能通过 有机物分子结构模型建立对有机物分子结构的直观认识。 知识点一 有机物中碳原子的成键特点 预习·基础知识 1.碳原子成键特点 (2)不饱和碳原子：以 或 等方 (1)绝大多数有机化合物的基本骨架是由碳原子 式成键的碳原子称为不饱和碳原子。 通过共价键结合形成的 或 构 (3)手性碳原子：连接 不同的原子或基 成的。 团的碳原子称为手性碳原子。 (2)碳原子之间通过不同数目的共用电子对分别 【思考】 形成碳碳 、碳碳 和碳碳 碳原子为什么总是形成4个共价键？ 等。 提示： (3)碳原子与氢原子之间只能形成碳氢单键，碳 原子与氧原子之间则可以形成碳氧单键(C一O) 或碳氧双键(C一O)。 2.碳原子的成键方式与分子的空间结构 【判断正误】 有机物分子 CH CH,-CH, CH=CH CH (1)碳原子可以与氢、氧、氨、硫等非金属元素形 碳原子的 单键 碳碳双键 碳碳三键 特殊键 成离子键或共价键。 () 成键方式 (2)分子式为C,H的有机物最多形成4个碳碳 碳原子的 sp 单键。 () 杂化方式 分子的空 (3)碳原子只要形成四个键就是饱和的。() 直线 平面 间结构 (4)在有机物分子中，与饱和碳原子相连的4个 3.有机物分子中的三类碳原子 原子（或原子团）在空间上不可能共面。() (1)饱和碳原子：在有机物分子中，仅以 (5)烯烃分子中所有原子一定在同一平面内。 方式成键的碳原子称为饱和碳原子。 () ·18· 专题2有机物的结构与分类< 精研·核心题型 1.在乙烯稀分子中有σ键和π键，下列说法不正确 续表 的是 共价键 g键 π键 A.中心原子采用sp2杂化 键的稳定性 较稳定 容易断裂 B.乙烯分子中有4个σ键和2个π键 C.杂化轨道形成o键，未杂化的2p轨道形成 存在 单键、双键、三键 双键、三键 π键 常见反应类型 取代反应 加成反应 D.乙烯分子中所有原子一定在同一平面 乙烯分子含有的 2.下列说法错误的是 碳碳双键中有一 A.有机化合物都含有极性键和非极性键 甲烷分子中的 个π键；乙炔分子 B.有机化合物一定含有。键，不一定含有π键 C.1个碳原子可以与其他原子形成4个共价键 -C-H 和乙含有的碳碳三键 中有两个x键。 D.乙烯和乙炔都含有π键，都能发生加成反应 烷分子中的 σ键 离归纳总结 实例 H、 H 单键 1.共价键的分类 H H (1)从原子轨道重叠方式分为。键和π键。 都是σ键，碳碳双 一个σ键 (2)从共价键的极性分为极性键和非极性键。 键或碳碳三键中 一个：键 H一C=C,H (3)从共价键的个数分为单键、双键和三键。 都有一个。键 2.有机化合物共价键的两种基本类型一。键和 I个w键、 2个π键σ键 π键 3.有机物分子中。键与π键的判断 共价键 σ键 π键 (1)G、π键的计算：单键为σ键；双键是1个g键 原子轨道头碰头 原子轨道肩并肩 成键形式 1个π键；三键是1个σ键2个π键。 重叠 重叠 (2)。、π键的稳定性：一般。键比π键稳定，含π 旋转情况 可绕键轴旋转 不能绕键轴旋转 键的有机物易发生加成反应。 知识点二 有机物结构的表示方法 预习·基础知识 物质名称分子式 结构式 结构简式 键线式 正戊烷CHa 丙烯C,H, 乙醇C,HO 乙酸C,H,O2 ·19· 高中同步讲练测·一线调研「化学·选择性必修3·SJ 精研·核心题型 1.下列有关化学用语表示正确的是 (3)写出物质@中基团的电子式： A.乙烯的结构简式：CH2CH B.丙烯的键线式：入√ (4)物质②的分子式为 (5)物质⑥分子中所有的碳原子 (填 :o: C.醛基的电子式：·C:H “能”或“不能”)同时在一个平面上。 归纳总结 D.乙醇分子的球棍模型 有机物分子结构的表示方法 种类 表示方法 实例 2.有机物的表示方法多种多样，下面是常用的几种 用元素符号表示物质的 分子式 CH、CaHa 表示方法： 分子组成 O 用元素符号表示化合物乙烯最简式为 最简式 中各元素原子个数的最 CH2,CHzO,最简 (实验式) OH ③CHCH 简整数比 式为CH2O 在元素符号周围用“·” H 电子式 或“×”表示原子的最外 H C:H ④HOE( -CH-OH 层电子的成键情况 i CH 用短线“一”来表示1个 共价键，用“一”（单键） ⑥ HH 结构式 “一”（双键）或“=”（三 H-C-C-H 键)将所有原子连接 - 起来 ®0663 ①表示单键的“一”可以 省略，将与碳原子相连 的其他原子写在其旁 边，在右下角注明其 个数 ②表示双键、三键的 结构 “一”=”不能省略 CH,CH-CH:、 简式 HOOC-COOH (1)上述表示方法中，属于结构式的为 ③醛基( -H)、 (填序号，下同)，属于键线式的为 ,属于 空间填充模型的为 ,属于球棍模型的为 羧基(C-OH) 可简化成一CHO、 (2)写出物质⑨的分子式： COOH ·20· 专题2有机物的结构与分类< 续表 2.下列有机化合物中σ键与π键个数比为3：2 种类 表示方法 实例 的是 () A.CH,CH, B.CH2-CH2 ①进一步省去碳原子及 与碳原子直接相连的氢 C.CH=CH D.CH 原子的元素符号，只要 3.下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平 求表示出分子中键的连 面上的是 () CH CH-CHCHCH, 接情况和基团 A.CH,-CH-C=N 键线式 CH, ②键线式中的每个拐点 可表示为 B.CH2CH—CH-CH2 或端点均表示一个碳原 -CH-CH2 子，每个碳原子都形成 D.CH:-C-CH-CH2 四个共价键，不足的用 氢原子补足 CH, 4.(1)下图均是由4个碳原子结合成的5种有机物 CH,CH,: (氢原子没有画出)。 球棍 小球表示原子，短棍表 模型 示化学键 b d ①五种物质中4个碳原子一定处于同一平面的 空间填用不同体积的小球表示 有 (填字母)。 CH 充模型不同大小的原子 ②b的结构简式为 ,d的分子式为 (2)某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元 么随堂巩固训练 素，其分子模型如图所示（图中球与球之间的连 1.目前已知化合物中数量、种类最多的是NA族碳 线代表化学键，如单键、双键等)。 的化合物（有机化合物），下列有关其原因的叙述 中不正确的是 ) A.碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子（如 氢原子)形成4个共价键 B.碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成 共价键 ①该有机物中○表示的原子为 (用元素 C.碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以 符号表示，下同)，●表示的原子为 ,⑦ 形成双键和三键 表示的原子为 D.多个碳原子可以形成长度不同的链（可以带 ②该产品的结构简式为 ,键线 有支链)及环，且链、环之间又可以相互结合 式为 ·21