第1章 2 第一节 第2课时 有机化合物中的共价键 有机化合物的同分异构现象（课件PPT）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修3（人教版）

该高中化学课件聚焦有机化合物中的共价键（类型、极性及与反应的关系）和同分异构现象，通过乙醇与钠反应实验、“学想用”分子结构分析等导入，衔接化学键基础知识与有机反应活性、同分异构判断，搭建从微观结构到宏观性质的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，通过实验对比（乙醇与钠、水与钠反应现象差异）、“自我诊断”辨析易错点、“对点训练”分层巩固，培养学生基于共价键类型推理反应类型、通过结构简式判断同分异构的模型建构能力。学生能深化“结构决定性质”的化学观念，教师可借助系统问题链提升教学效率。

第2课时　有机化合物中的共价键 有机化合物的同分异构现象 1 学习目标 1.认识有机化合物分子中共价键的类型、极性及其与有机反应的关系。 2．理解有机化合物的同分异构现象，能判断、书写有机化合物的同分异构体。 返回导航 知识点一 1 知识点二 2 内 容 索 引 知识点三 3 课堂检测 巩固落实 4 知识点一 PART 01 第一部分 4 知识点一　有机化合物中的共价键 1．共价键的类型 (1)根据原子轨道的重叠方式可分为σ键和π键 共价键 重叠方式 特点 σ键 沿两原子核间的键轴方向以“__________”的形式相互重叠 成键的原子或原子团____绕键轴旋转 π键 原子中未参与杂化的p轨道以“____________”的形式从侧面重叠 成键的原子或原子团____________绕键轴旋转 头碰头 可 肩并肩 不能 返回导航 σ σ π σ π 返回导航 (3)共价键的类型与有机反应类型的关系 σ键的轨道重叠程度较大，强度较大，不易断裂，能发生取代反应；π键的轨道重叠程度比σ键的小，比较容易断裂，更活泼，能发生加成反应。 返回导航 2．共价键的极性与有机反应 (1)共价键的极性 不同成键原子间____________的差异，会使共用电子对发生偏移，使共价键产生极性，在一定条件下发生断裂。有机化合物的____________及其邻近的____________往往是发生化学反应的活性部位。 电负性 官能团 化学键 返回导航 (2)乙醇与钠的反应 实验 操作     实验 现象 金属钠____________，反应______ 金属钠____________，反应平稳 浮在水面上 剧烈 沉在底部 返回导航 化学 方程式 ____________________________ _________________________________________________ 实验 结论 CH3CH2O—H分子中氢氧键的极性比H—OH分子中氢氧键的极性______ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2CH3CH2OH＋2Na―→ 2CH3CH2ONa＋H2↑ 弱 返回导航 (3)乙醇与氢溴酸的反应 由于羟基中氧原子的电负性较大，乙醇分子中的碳氧键极性也较强，也可断裂，如乙醇与氢溴酸的反应： 返回导航 提示：8，2。 返回导航 (2)根据共价键的类型和极性推测该物质可发生的反应类型。 提示：加成反应、取代反应。 (3)该有机化合物与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度大，原因是什么？ 返回导航 3．有机反应的特点 共价键的断裂需要______能量，而且有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应，有机反应一般反应速率较小，副反应较多，产物比较复杂。 吸收 返回导航 (1)有机化合物分子中的碳原子均为sp3杂化(　　) (2)乙烯分子中存在4个σ键和1个π键(　　) (3)甲烷分子中只有C—H σ键，只能发生取代反应　(　　) (4)乙烯分子中含有π键，所以它的化学性质比甲烷活泼　(　　) (5)共价键的极性强弱不仅取决于成键原子双方电负性差值的大小，还取决于共价键所处的环境(　　) × √ × × √ 返回导航 √ 1．某有机化合物的结构简式为 CH2===CHC≡CH，该有机化合物分子中含有σ键和π键的数目分别为(　　) A．6、3 B．7、3 C．7、4 D．6、4 解析：单键全部为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，故该有机化合物分子中含有σ键的数目为7，π键的数目为3。 返回导航 2．下列结构中，从成键情况看，不合理的是(　　) √ 返回导航 返回导航 3．下列说法不正确的是(　　) A．乙醇与Na反应比水与Na反应缓慢的原因是乙醇分子中H—O的极性弱 B．乙醇的酯化反应断裂的化学键是C—O σ键 C．乙醇与HBr反应断裂的化学键是乙醇分子中的C—O σ键 D．有机反应一般反应速率较小，产物较复杂 解析：乙醇的酯化反应断裂的化学键是O—H σ键。 √ 返回导航 知识点二 PART 02 第二部分 20 知识点二　有机化合物的同分异构现象 1．同分异构现象和同分异构体   一般情况下，有机化合物分子中的碳原子数目越多，其同分异构体的数目也越多。 返回导航 2．同分异构现象的类型 返回导航 异构类别 实例 碳架异构 C4H10：________________________ (正丁烷)、 _______________ (异丁烷) 3.有机化合物的构造异构现象(填结构简式) CH3—CH2—CH2—CH3 返回导航 异构类别 实例 位置异构 C4H8：______________________ (1­-丁烯)、______________________________ (2-­丁烯) C6H4Cl2：__________ (邻二氯苯)、________ (间二氯苯)、 _____________ (对二氯苯) 官能团 异构 C2H6O：____________ (乙醇)、 __________________ (二甲醚) CH2===CH—CH2—CH3 CH3—CH===CH—CH3 CH3CH2—OH CH3—O—CH3 返回导航 　分子式为C3H8O的同分异构体有几种？写出它们的结构简式。 返回导航 (1)同分异构现象仅存在于有机化合物中(　　) (2)相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体(　　) (3)同系物之间可以互为同分异构体(　　) (4)碳原子数大于4的烷烃都存在同分异构体(　　) (5)CH3COOH与HCOOCH3互为同分异构体，属于官能团异构(　　) × √ × × √ 返回导航 √ 返回导航 解析：C5H12有3种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷，A错误； 相对分子质量相同、结构不同的两种化合物，分子式不一定相同，二者不一定互为同分异构体，B错误； 同分异构体的分子式相同，但结构不同，它们之间的转化是化学变化，C正确； 返回导航 √ 返回导航 解析：2个碳原子可以形成1个乙基，则有NH2—NH—CH2—CH3；也可以形成2个甲基，2个甲基可以在同一个氮原子上，也可以不在同一个氮原子上，则有NH2—N(CH3)2、 CH3—NH—NH—CH3，共有3种，故选B。 返回导航 返回导航 ①②③⑤⑥ ①⑤ ② ③⑥ ④ 返回导航 解析：解答此题的方法是先写出各物质的分子式，若分子式相同，再判断分子中含有的官能团是否相同，进一步再确定官能团的位置，最终对两种物质的关系做出判断。 返回导航 知识点三 PART 03 第三部分 34 结构 杂化方式 成键类型 空间结构   ______ σ键 四面体形   ______ __________ ____________ —C≡C— ______ __________ ____________ 知识点三　多角度认识有机化合物的分子组成与结构 1．碳原子的成键特点 sp3 sp2 σ键、π键 平面形 sp σ键、π键 直线形 返回导航 (1)通常把连接4个原子或原子团的碳原子称为饱和碳原子。全部由饱和碳原子构成的烃称为饱和烃，如烷烃。 (2)通常把连接的原子或原子团数目小于4的碳原子称为不饱和碳原子。含不饱和碳原子的烃称为不饱和烃，如烯烃、炔烃、芳香烃。 返回导航 返回导航 (2)有机化合物可用分子式、电子式、结构式、结构简式、最简式(实验式)、键线式、球棍模型、空间填充模型等表示。如乙烯： 返回导航 √ 解析：该键线式中端点和拐点是碳原子，每个碳原子形成四个共价键，该物质的结构简式为CH3—CH2—CH(CH3)2，为异戊烷。 返回导航 √ 返回导航 解析：题图为甲烷的球棍模型，A错误； 乙炔的结构式为H—C≡C—H，C错误； 正丁烷的结构简式为 CH3(CH2)2CH3，D正确。 返回导航 返回导航 返回导航 (1)上述表示方法中，属于结构式的为________(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________。 (2)物质②的分子式为________________，物质⑨的分子式为________。 (3)物质⑩中官能团的电子式为____________、____________。 (4)物质⑥分子中所有的碳原子__________(填“能”或“不能”)在同一个平面上。 ⑩　 ②⑥⑨　 ⑤　 ⑧　 C6H12　 C11H18O2 不能 返回导航 返回导航 课堂检测 巩固落实 PART 04 第四部分 46 1．下列分子中既含σ键，又含π键的是(　　)   解析：水、乙醇、氨分子中均只含σ键；乙醛分子中含醛基，存在碳氧双键，既含σ键，又含π键。 √ 返回导航 √ 返回导航 解析：乙烯的结构简式为CH2===CH2，A错误； 返回导航 √ 解析：A中CH3CH2CH3和CH3CH(CH3)2的分子式不同，不互为同分异构体；B中两种物质的分子式相同，官能团的位置不同，属于位置异构；C与D中物质的分子式分别相同，但官能团类别不同，属于官能团异构。 返回导航 4．乳酸分子的结构式如右图所示。下列关于乳酸的说法不正确的是(　　) A．C的杂化方式为sp2、sp3 B．属于链状化合物 C．含有2种官能团 D．σ键与π键数目之比为10∶1 √ 返回导航 解析：乳酸分子的—COOH中的碳原子采取sp2杂化，其余2个碳原子采取sp3杂化，A项正确； 乳酸属于链状化合物，B项正确； 乳酸分子中含有羧基和羟基两种官能团，C项正确； 1个乳酸分子中含4个C—H、2个C—C、2个C—O、2个O—H、1个C===O，单键全为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，则σ键与π键数目之比为11∶1，D项错误。 返回导航 5．下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都与氢原子结合。   (1)图示中属于烯烃的是________(填字母，下同)。 (2)图示中存在π键的是________________。 (3)图示中互为碳架异构的是_________________________；互为位置异构的是__________________。 BEF BDEFG A与C、B与F、E与F B与E、D与G 返回导航 返回导航 (2)根据成键原子形成共用电子对的数目可分为单键、双键、三键。它们与σ键和π键的关系如下： 　某有机化合物的结构简式为。　 (1)该分子中含有σ键、π键的个数分别是多少？ 提示：CH2===CHCOOH分子中上的氢氧键受羰基影响，极性更强，更易断裂。 解析：根据C、H、O的原子结构可知，C形成4个共价键，O形成2个共价键，H形成1个共价键。分子中，中间C原子只形成3个共价键，不符合成键规则，B结构不合理。 提示：3种。CH3CH2CH2OH、、 CH3CH2OCH3。 1．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法正确的是(　　) A.C5H12有2种同分异构体 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．同分异构体之间的转化是化学变化 D．互为同分异构体 的结构相同，为同一种物质，D错误。 2．氨分子中氢原子被氨基(—NH2)取代后的生成物叫肼()，肼分子中氢原子被烃基取代后的产物叫肼的衍生物，分子式为C2H8N2的同分异构体中属于肼的衍生物共有(　　) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 3．已知下列各组有机化合物： ①CH3—CH2—CH2—CH3和 ②CH2===CH—CH2—CH3和 CH3—CH===CH—CH3 ③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3 ④ ⑤CH3—CH2—CH===CH—CH3 和 ⑥CH2===CH—CH===CH2和 CH3—CH2—C≡CH (1)互为同分异构体的是_________________(填序号，下同)。 (2)属于碳架异构的是________。 (3)属于位置异构的是________。 (4)属于官能团异构的是________。 (5)属于同一种物质的是________。 2．有机化合物的表示方法 (1)键线式：将结构式中碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况和官能团，每个拐点或终点均表示有一个碳原子，则得到键线式。如戊烷、乙醇可分别表示为、。 分子式 电子式 结构式 结构简式 最简式(实验式) 键线式 球棍 模型 空间填充模型 C2H4 CH2===CH2 CH2 === 1．键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物，键线式表示的物质是(　　) A．丁烷 B．异丁烷 C．异戊烷 D．新戊烷 2．(2025·上海静安区高二月考)下列化学用语表示正确的是(　　) A．甲烷的空间填充模型： B．一氯甲烷的电子式： C．乙炔的结构式：CH≡CH D．正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3 一氯甲烷中Cl原子最外层达到8电子稳定结构，正确的电子式为，B错误； 3．有机化合物的表示方法多种多样，下面是常用的几种表示方法： ①　②　③CH3CH3 ④　⑤ ⑥ ⑦　⑧ ⑨ ⑩ 解析：②⑥⑨是键线式，所有拐点和端点均表示有一个碳原子，碳原子不满足四个价键的由氢原子补足；⑤是CH4的空间填充模型；⑧是正戊烷的球棍模型；⑩是葡萄糖的结构式，官能团有—OH和；物质②的分子式为C6H12，物质⑨的分子式为C11H18O2。 2．下列化学用语表示正确的是(　　) A．乙烯的结构简式：CH2CH2 B．乙炔的电子式： C．丙烷的球棍模型： D．丙烯的键线式： 乙炔的电子式为HC⋮⋮CH，B错误； 丙烯的结构简式为CH2===CH—CH3，键线式为，D错误。 3．下列各组物质中，互为同分异构体且属于位置异构的是　(　　) A．CH3CH2CH3和CH3CH(CH3)2 B． C．CH3COOH和HCOOCH3 D．CH3CH2CHO和CH3COCH3 解析：分析题中所给球棍模型，根据碳原子的四价原则，将氢原子补齐，写出各物质的结构简式。 A为CH3—CH2—CH2—CH3， B为CH3—CH===CH—CH3， C为，D为CH3—C≡C—CH3， E为CH3—CH2—CH===CH2， F为，G为CH3—CH2—C≡CH。 $