高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二节 有机化合物的结构特点教学ppt课件

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二节 有机化合物的结构特点教学ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，有机化合物的分类，按碳的骨架分类，按官能团分类P5表，按组成元素分，H2O和H2O2，复习提问，甲烷分子的表示方法等内容，欢迎下载使用。
1.掌握有机物的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。2.掌握有机物组成和结构的表示方法。3.能够正确书写有机物的同分异构体。
1.有机物的成键特点2.有机物的同分异构现象
正确写出有机物的同分异构体
回顾：有机化合物的分类方法：
有机化合物的特点之一就是：
而仅由氧和氢构成的化合物只有两种：
仅由碳和氢构成的化合物就超过几百万种！
——由碳元素所形成的化合物种类非常多！
也就是有机化合物的种类非常多！
为什么有机化合物的种类如此繁多呢？
种类繁多——3000万多种！
一、有机化合物中碳原子的成键特点　
有机物的主要元素是碳元素
1、碳原子的结构特点　
碳原子最外层有4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子。
碳原子通过共价键（共用电子对）与其他原子(H、O、N、P、S、Cl等)形成共价化合物。
例如：甲烷分子（CH4）
⑴请写出甲烷的电子式、结构式、结构简式 ⑵回答甲烷的空间构型以及键的夹角
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是109°28′）。
甲烷分子中四个C-H键是等同的，它们的键长均为109.3pm、键角均为109028′、键能为413.4KJ/ml。
成键两个原子的核心间距。键长越短，化学键越稳定。
两共价键在空间的夹角。决定分子的空间构型。
气态基态原子形成1ml化学键所释放的最低能量。键能越大，化学键越稳定。
2、碳原子间的结合方式　
碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键,碳原子之间也能相互以共价键结合。
(1)碳原子之间可以形成稳定的单键、双键、叁键；
(2)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可带有支链；
(3)多个碳原子还可以相互结合成环，碳环和碳链还可以相互结合。
(1)碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键;
(2)碳原子之间可以形成稳定的单键、双键、叁键;
(3)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可带有支链;
(5)有机物分子普遍存在同分异构现象。（这是有机物种类繁多的主要原因）
(4)多个碳原子还可以相互结合成环，碳环和碳链还可以相互结合；
基本要点：在形成分子时，由于原子的相互影响，若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组新轨道。这种轨道重新组合的过程叫做杂化，所形成的新轨道就称为杂化轨道。
杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向、形状发生改变。电子云一头大，一头小，成键时重叠程度更大。
科学视野：甲烷分子为什么具有正四面体结构呢？
回忆：杂化轨道的种类？判法？
当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子首先激发，然后一个2s轨道和3个2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，却得到4个相同的sp3杂化轨道，为保持斥力最小，夹角只能为109  28 ′ ，称为sp3杂化轨道，表示这4个轨道是由1个s轨道和3个p轨道杂化形成的。如下图所示：
为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的排斥最小，4个杂化轨道的伸展方向分别以大头指向正四面体的四个顶点。
　 四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的四个sp3杂化轨道沿轨道对称轴重叠，就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的S-SP3σ键，从而构成一个正四面体构型的分子。
思考：乙烯和乙炔中的C分别为什么杂化类型？有哪些键？
四个sp3杂化轨道再与H原子结合：
分子组成相同，链状结构
结构不同，出现带有支链结构
结论:支链越多,沸点越低!
二、有机化合物的同分异构现象
（1）同分异构体现象：
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
分子组成相同、式量相同、分子式相同
具有相同的分子式，但具有不同的结构现象的化合物互称为同分异构体
利用模型组装含有5个碳原子的烷烃，并写出其结构简式。
有机化合物的同分异构现象
① CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
利用模型组装C4H8属于烯烃的可能的结构，并写出其结构简式。
利用模型组装C2H6O可能的结构，并写出其结构简式。
（1）同分异构体常见三种类型
碳链异构（如丁烷与异丁烷）
官能团位置异构（如1-丁烯与2-丁烯）
官能团种类异构（如乙醇与甲醚）
附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数
阅读课本内容，试写出乙醇的化学式、结构式、结构简式及键线式。