内容正文:
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
第一课时 有机物中碳原子的成键特点
烷烃的结构
2
1
本节重点
本节难点
烷烃
有机化合物中碳原子的成键特点
有机化合物的表示方法
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网友眼中的有机化学
3
在日常生活中,有机化合物几乎随处可见。
食品:糖类、油脂、蛋白质等
药品:阿司匹林、青蒿素等
能源:煤、石油、天然气等
材料:塑料、纤维、橡胶等
情境导入
从下面结构中分析有机物在组成上有什么特点?
2、组成元素:
1、有机化合物(简称有机物)
有机化合物概念
大多数的含有碳元素的化合物
C、H O N S P 卤素
Q1:是不是含C的化合物都是有机物?
2、组成元素:
1、有机化合物(简称有机物)
一、有机化合物概念
大多数的含有碳元素的化合物
C、H O N S P 卤素
尽管含有碳,但它们的组成和结构更像无机物,所以将它们看作无机物
碳的氧化物(CO、CO2)
碳酸及其盐(H2CO3、Na2CO3)
氢氰酸及其盐(HCN、NaCN)
硫氰酸及其盐(HSCN、KSCN)
某些碳化物SiC、CaC2
氰酸盐(HCNO、NH4CNO)等
有机化学入门
3、有机化合物的特点:
①大多数难溶于水、易溶于有机溶剂;
②多数是非电解质,不易导电;
③熔沸点低,多数易燃易分解;
④多数有机物反应复杂,速率慢,需加热或催化剂,常伴有副反应;
⑤有机化学方程式用“→”连接,而不用“=”。
有机化学入门
问题2:为什么有机化合种类却如此繁多呢?
人们在自然界发现和人工合成的物质已超过1亿种
地壳中的碳元素含量很低
地壳含量
自然界物质
绝大多数都是有机化合物
有机化学入门
有机物中碳原子的成键特点
为什么有机化合种类却如此繁多呢?
有机物是如何形成的?
碳原子的成键特点?
有机物:大多数的含有碳元素的化合物
碳元素位于元素周期表中:
碳原子结构示意图:
第二周期IVA族
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。通过共价键(共用电子对)与其他原子(H、O、N、P、S、Cl等)形成共价化合物。
有机物中碳原子的成键特点
最简单的有机化合物——甲烷的分子结构
甲烷 (CH4)
分子中的碳原子以最外层的____个电子分别与___个氢原子的电子形成了____个_____共价键
电子式
结构式
4
4
4
C-H
有机物中碳原子的成键特点
1.碳原子间的成键特点
(1) 键的个数:
(2) 成键类型:
每个碳原子都形成4个共价键
碳原子之间可以形成单键、双键或三键。
有机物中碳原子的成键特点
碳原子有4个单电子
Q2: C原子之间只能形成单键吗?
(课本P61思考与讨论,总结碳原子的成键类型)
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
有机物中碳原子的成键特点
(3) 成键原子:
碳原子间的连接方式
(4) 连接方式:
Q3: C原子之间只能以链状的连接方式形成有机物吗?
(课本P61思考与讨论,总结碳骨架的类型)
链状、环状
直链
支链
环状
结构
链状
结构
有机物中碳原子的成键特点
Q4: 根据有机物中碳原子的成键特点,解释有机物种类繁多的原因?
原子结构特点
成键特点
(化学键视角)
连接方式
(碳骨架视角)
碳原子最外层有4个电子,既难得电子又难失电子
成键数目
每个碳原子可形成4个共价键
成键原子
碳原子可与C、H、O、N等原子形成共价键
成键种类
可形成碳碳单键、碳碳双键或碳碳三键
可形成链状结构(直链与支链)或环状结构
有机物中碳原子成键特点和碳原子间的连接方式决定了有机物种类繁多
决定
决定
有机物中碳原子的成键特点
【例1】图中所标注的碳原子上各连有几个氢原子?
a____,b____,c____,d____,e____,f____,g____。
a
b
c
d
f
e
g
2
1
3
0
2
2
1
有机物的表示方法
种类 实例 含义
分子式 CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子,可反映一个分子中原子的种类和数目
最简式 乙烷(C2H6)的最简式为CH3 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子;
②由最简式可求最简式量
有机物的表示方法
2.有机物的表示方法
种类 实例 含义
电子式
用小黑点等代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子
结构式 ①能反映物质的结构;
②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示空间结构
有机物的表示方法
2.有机物的表示方法
种类 实例 含义
结构简式 CH3CH3 将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构简式,它比结构式书写简单,比较常用,是结构式的简便写法,着重突出结构特点(官能团)
键线式 (正丁烷) 省略碳、氢元素符号,用线段或折线表示分子中键的连接情况的式子
有机物的表示方法
2.有机物的表示方法
种类 实例 含义
球棍模型 小球表示原子,小棍表示价键,用于表示分子的空间结构(立体形状)
空间填充模型 ①用不同体积的小球表示不同大小的原子;
②用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序
有机物的表示方法
2.有机物的表示方法
【例2】请写出下列球棍模型的结构简式。
a
b
c
d
e
CH3CH2CH2CH3
CH3CH=CHCH3
CH3C≡CCH3
CH3CH2CH=CH2
CH3CH(CH3)2
有机物的表示方法
CH(CH3)3
$$