第一章认识有机化合物第二节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物中碳原子的成键特点●新知导学1．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最外层有4个电子。很难得失电子，易与碳原子或其他原子形成4个共价键。(2)碳原子的结合方式①碳碳之间的结合方式有单键()、双键()、三键(－C≡C－)。如CH3－CH3、CH2==CH2、CH≡CH。②多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状(且可带支链)。如、。③碳原子还可以和H、O、N、S、P等多种非金属原子形成共价键。如(甲醛)、CH3－CH2－Cl(氯乙烷)等。2．价键参数及甲烷的分子结构(1)价键参数①键长：是指成键两原子的原子核间的距离。键长越短键能越大。键长越长，越易发生化学反应。键长决定分子的稳定性。②键角：是指分子中一个原子与另外两个原子形成的两个共价键在空间的夹角。键长、键角决定分子空间构型。③键能：共价键的形成或断裂都伴随着能量的变化。以共价键结合的双原子分子，裂解成原子时所吸收的能量，称为共价键的键能。键能越大，化学键越稳定。键能决定分子的稳定性。(2)甲烷的分子结构分子式结构式电子式空间构型结构示意图CH4正四面体●自主探究1．已知甲烷分子中的两个H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？提示：能。若CH4的空间构型是平面结构，则CH2Cl2有两种结构：和，若CH4的空间构型是正四面体结构，则CH2Cl2就只有一种结构：，已知CH2Cl2只存在一种结构，由此推出CH4是正四面体结构。2．正戊烷的结构简式可以表示为CH3－CH2－CH2－CH2－CH3，其分子中的碳链是否为直线形的？提示：在正戊烷分子中所有的碳原子周围形成的都是单键，任意两个单键之间的夹角都接近109.5°，所以正戊烷分子中的碳链是折线形的(如图所示)。有机物分子结构的表示方法及几种典型分子空间构型●教材点拨1．有机物的分子式能直观地反映出分子的组成，但不能表示出原子间的连接情况，有机物分子中原子间的连接情况对研究有机物的性质非常重要。有机物分子结构的表示方式有结构式、结构简式、键线式等多种方式。(1)结构式是指用短线“－”代表共价键的式子。如：(乙烯)。(2)结构简式是指将结构式中部分短线省略后的式子。如CH2==CH2。(3)键线式是指将结构式中C、H元素符号省去，余下的共价键的连接形式，每一个拐点和终点都表示一个碳原子。如：丁烷：，异戊烷：。2.表示有机物的组成和结构的几种图式的比较种类表示方法实例分子式用元素符号表示物质的分子组成CH4、C3H6最简式(实验式)表示物质组成的各元素原子的最简整数比乙烯最简式为CH2，C6H12O6最简式为CH2O电子式用小黑点或“×”号表示原子最外层电子的成键情况种类表示方法实例结构式用短线“－”来表示1个共价键，用“－”(单键)、“—”(双键)或“”(三键)将所有原子连接起来结构简式①表示单键的“－”可以省略，将与碳原子相连的其他原子写在其旁边，在右下角注明其他原子个数②表示碳碳双键、碳碳三键的“—”、“”不能省略③醛基()、羧基()可简化成－CHO、－COOHCH3CH—CH2、CH3CH2OH、种类表示方法实例键线式①进一步省去碳氢元素的符号，只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团②图式中的每个拐点和终点均表示一个碳原子，每个碳原子都形成四个共价键，不足的用氢原子补足可表示为：球棍模型小球表示原子，短棍表示价键比例模型用不同体积的小球表示不同原子的大小提示：结构简式的书写可根据不同的情况简化成不同的程度。如③CH(CH3)2C(CH3)2CH2CH3④CH(CH3)2C(CH3)2C2H5有机物的结构式或结构简式只能表示出各原子的连接顺序，而不能表示出原子之间的相对空间位置，因此，我们可以对有机物的结构简式进行拉直、反转等操作，而不会影响其结构。3．几种典型分子空间构型名称分子式结构式键角空间构型甲烷CH4109°28′正四面体形乙烯C2H4120°平面形乙炔C2H2180°直线形名称分子式结构式键角空间构型苯C6H6120°平面正六边形氨NH3107°18′三角锥形提示：(1)写结构简式时，同一个碳原子上的相同原子或原子团可以合并；直接相邻的且相同的原子团亦可以合并。如，也可以写成(CH3)3C(...
