有机化合物的结构特点课件.ppt
回顾甲烷分子的结构特点:,碳与氢形成四个共价键，以C原子为中心， 四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构,1,有机化合物的结构特点,共价键参数,键长： 键角： 键能：,键长越短，化学键越稳定,决定物质的空间结构,键能越大，化学键越稳定,2,有机化合物的结构特点,共价键参数,3,有机化合物的结构特点,轨道杂化理论：,成键过程中，由于原子间的相互影响， 同一原子中几个能量相近的不同类型的原 子轨道，可以线性组合，重新分配能量和 确定空间，组成数目相等的新的原子轨道,4,有机化合物的结构特点,、碳原子的成键方式 1、单键、双键、叁键 根据共用电子对的数目共价键可分为： 键 、 键 、 键。 根据所学内容，完成下表,5,有机化合物的结构特点,注：其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转 【思考与交流】烷烃的结构特点： ； 。,例1、以下物质中最多能有 个碳原子共面？ 最多有 个碳原子能在一条直线上？ CH3CHCHCCCF3 例2 、该分子中，处于同一平面的原子最多 有 个？,6,有机化合物的结构特点,B 的不饱和度等于7 CCH3CH2CHCH2与环丁烷的不饱和度相同 DC4H8与C3H6、C2H4的不饱和度不相同,2、碳原子的饱和性 饱和碳原子：仅以 方式成键的碳原子 不饱和碳原子：以 或 方式成键的碳原子 例、结构中没有环状的烷烃又名开链烷烃，其化学式通 式是CnH2n2(n是正整数)。分子中每减少2个碳氢键， 必然同时会增加一个碳碳键。它可能是重键（双键或 三键），也可能连结形成环状，都称为增加了1个不饱 和度(用希腊字母表示，又叫“缺氢指数”)。据此下列 说法不正确的是（） A立方烷(,)的不饱和度为5,7,有机化合物的结构特点,3、极性键和非极性键 极性键： 元素的原子之间形成共用电子对 偏向 ; 非极性键： 元素的原子之间形成共用 电子对 . 例、分析下列化合物中指定化学键（加粗）的极性： H3COH H3CC H3 CH3CN HCCH,CH3HCO OO NN HOSO3H,8,有机化合物的结构特点,4、有机物结构式的表示方法 （1）结构简式中表示单键的“”可以省略， 例如乙烷的结构简式为： 。 （2）“CC”和“CC”中的“”和“”不能省略。 例如乙炔的结构简式为： ，但是醛基、 羧基则可简写为CHO和COOH （3）准确表示分子中原子的成键情况。如乙醇的 结构简式可写成 或 而不能写成 OHCH2CH3 （4）键线式只要求表示出碳碳键以及与碳原 子相连的基团，图示中的一个拐点和终点均表示 一个碳原子。 用键线式表示已烷的几种同分异构体： 。,9,有机化合物的结构特点,深海鱼油分子中有_个碳原子_个氢原子_个氧原子，分子式为_,22,32,2,C22H32O2,10,有机化合物的结构特点,二、同系物的判断规律 1一差：分子组成差若干个 ； 2两同： 、 。 3三注意： （1）必为同一类物质； （2）结构相似（即有相似的原子连接方式或相 同的官能团种类和数目）； （3）同系物间物性不同化性相似。,因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确 定是不是同系物。,11,有机化合物的结构特点,2.同分异构体,二、有机化合物的同分异构现象,1. 同分异构现象,化合物具有相同的分子式，但具有 不同的结构现象，叫做同分异构体现象。,具有同分异构体现象的化合物互称 为同分异构体。,12,有机化合物的结构特点,3. 碳原子数目越多，同分异构体越多,13,有机化合物的结构特点,4. 同分异构类型,（2）位置异构,（3）官能团异构,（1）碳链异构,14,有机化合物的结构特点,常见的类别异构,CH2=CHCH3与,CH3CH2CHO、CH3COCH3、 CH=CHCH2OH与,与,15,有机化合物的结构特点,CC,反式,CC,（4）立体异构 A. 顺反异构（存在于烯烃中） 反式：相同基团在双键对角线位置 顺式：不同基团在双键对角线位置,16,有机化合物的结构特点,B 对映异构存在于手性分子中 手性分子如果一对分子，它们的组成和原 子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一 样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分 子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称 为手性分子。（分子内能找到对称轴或对称中 心的分子为非手性的） 手性碳原子连接四个不同的原子或基团的 碳原子 当四个不同的原子或基团连接在碳原 子上时，形成的化合物存在手性异构体。,17,有机化合物的结构特点,（二）、同分异构体的书写规律 1主链由长到短，支链由整到散，位置由心到 边，排列邻、间、对。 2按照碳链异构位置异构顺反异构官能 团异构的顺序书写，也可按官能团异构碳链 异构位置异构顺反异构的顺序书写必须防止 漏写和重写。 3若遇到苯环上有三个取代基时，可先定两个 的位置关系是邻或间或对，然后再对第三个取代 基依次进行定位。,18,有机化合物的结构特点,1、写出C7H16的所有同分异构体。,练习：,2、写出C4H10O的所有同分异构体， 并指出 所属于的物质类别,3、写出C4H8O2属于酯类和羧酸的同分异构体，,4、写出C7H8O属于芳香族的所有同分异构体，,19,有机化合物的结构特点,（三）、同分异构体数目的判断方法 1记忆法 记住已掌握的常见的异构体数。例如： （1）凡只含一个碳原子的分子均无异构； （2）丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种； （3）戊烷、戊炔有3种； （4）丁基、丁烯（包括顺反异构）、 C8H10（芳烃）有4种； （5）己烷、C7H8O（含苯环）有5种； （6）C8H8O2的芳香酯有6种； （7）戊基、C9H12（芳烃）有8种。,20,有机化合物的结构特点,2基元法 例如：丁基有4种，丁醇、戊醛、戊酸 都有4种 3替代法 例如：二氯苯C6H4Cl2有3种，四氯 苯也为3种（将H替代Cl）；又如：CH4的一氯 代物只有一种，新戊烷C（CH3）4的一氯代物 也只有一种。 4对称法（又称等效氢法） 等效氢法的判断 可按下列三点进行： （1）同一碳原子上的氢原子是等效的； （2）同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的； （3）处于镜面对称位置上的氢原子是等效的 （相当于平面成像时，物与像的关系）。,21,有机化合物的结构特点,几个概念的比较21世纪教育网,22,有机化合物的结构特点,【典例探究】,例1、描述分子结构的下列叙述中，正确的是 （ ） A6个碳原子有可能都在一条直线上 B6个碳原子不可能都在一条直线上 C6个碳原子有可能都在同一平面上 D6个碳原子不可能都在同一平面上,23,有机化合物的结构特点,例2、某烃的结构简式为： CH2-CH3 CHCCCHCH2CH3 分子中处于四面体结构中心的碳原子数为a,一定 在同一平面内的碳原子数为b，一定在同一直线 上的碳原子数为c，则a、b、c依次为 A4，5，3 B4，6，3 C2，4，5 D4，4，6,24,有机化合物的结构特点,
