高中化学 第一章 认识有机化合物 第二节 有机化合物的结构特点教案 新人教版选修5-新人教版高二选修5化学教案VIP免费

第二节有机化合物的结构特点[明确学习目标]1.认识有机化合物的成键特点，学会有机物分子结构的表示方法，熟知几种典型分子的空间构型。2.理解有机化合物的同分异构现象，学会同分异构体的书写方法，能判断有机物的同分异构体。一、有机化合物中碳原子的成键特点1．碳原子的结构及成键特点碳原子的成键特点，决定了碳原子与其他原子具有多种不同的结合方式，从而形成具有□不同结构的分子。2．甲烷分子结构的表示方法3．甲烷的空间构型甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个共价键，构成以碳原子为中心，4个氢原子位于四个顶点的□正四面体立体结构。其正四面体结构示意图如右图所示。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2．同分异构体的类型1．已知甲烷分子中的两个氢原子被两个Cl原子取代后的结构只有一种，能否证明CH4的空间构型是正四面体结构，而不是平面结构(用下图说明)?提示：CH2Cl2分子的空间结构只有一种可证明甲烷分子是正四面体结构。如下图：与为相同结构；若CH4分子为平面结构，则CH2Cl2可有两种结构：与。2．互为同分异构体的物质相对分子质量一定相等，相对分子质量相等的不同物质一定互为同分异构体吗？提示：不一定。相对分子质量相等的不同物质可能具有相同的分子式，也可能具有不同的分子式，如CH3COOH与CH3CH2CH2OH、NO2与CH3CH2OH、CO与N2等，它们的相对分子质量相等，但分子式都不同，彼此不是同分异构体。一、有机物分子结构和组成的表示方法续表[即时练]1．下列有关物质的表达式正确的是()A．乙炔分子的球棍模型：B．羟基的电子式：[OH]－C．2氯丙烷的结构简式：CH3CHClCH3D．丙烯的键线式：答案C解析球棍模型中应用短棍表示出价键，故A错误；羟基是电中性的，故B错误；2氯丙烷的结构简式：CH3CHClCH3，故C正确；丙烯分子中有三个碳，而给出的键线式结构是4个碳，故D错误。2．键线式可以简明扼要地表示有机化合物，键线式为的物质是()A．丁烷B．丙烷C．丁烯D．丙烯答案C解析书写键线式时要注意碳碳双键、碳碳三键、羟基等官能团不能简写。如表示正丁烷，表示氯乙烷，表示乙醇，表示丙烯，而表示丁烯。规律方法有机物键线式书写时的注意事项(1)一般表示含有3个及3个以上碳原子的有机物。(2)只忽略C—H键，其余的化学键不能忽略。(3)碳、氢原子不标注，其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中的氢原子)。(4)由键线式写分子式时不能忘记两端的碳原子。二、同分异构体的书写1．烷烃同分异构体的书写烷烃只存在碳链异构，书写烷烃同分异构体时一般采用“减碳法”，可概括为“两注意、四顺序”。实例：下面以己烷(C6H14)为例说明(为了简便易懂，在所写结构式中省去了H原子)。(1)将分子中全部碳原子连成直链作为母链。C—C—C—C—C—C(2)从母链的一端取下1个C原子，依次连接在母链中心对称线一侧的各个C原子上，即得2个带有甲基、主链比母链少1个C原子的异构体骨架。(3)从母链上一端取下两个C原子，使这两个C原子依次连接在母链所剩下的各个C原子上，得2个主链比母链少两个C原子的异构体骨架。故己烷(C6H14)共有5种同分异构体。注意：a.甲基不能连在链端，否则主链少一个碳原子。b．乙基要从第三个碳原子开始，不能放在1号和2号碳上。2．烯烃同分异构体的书写(限单烯烃范围内)书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式，再加上含有的官能团位置。下面以C4H8为例说明。(1)碳链异构：C—C—C—C、。(2)位置异构：用箭头表示双键的位置，即。故C4H8在单烯烃范围内的同分异构体共有3种。3．烃的含氧衍生物同分异构体的书写书写方法：一般按碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序来书写。下面以C5H12O为例说明。(1)碳链异构：5个碳原子的碳链有3种连接方式：(2)位置异构：对于醇类，在碳链各碳原子上连接羟基，用“↓”表示连接的不同位置。(3)官能团异构：通式为CnH2n＋2O的有机物在中学阶段只能是醇或醚，对于醚类，位置异构是因氧元素的位置不同而导致的。分析知分子式为C5H12O的有机物共有8种醇和6种醚，总共14种同分异构体。[即时练]3．下列化合物中同分异构体数目最少的是()A．戊烷B．戊醇C．戊烯D．乙酸乙酯答案A解析戊烷的同分异...