專題2 有機物的結構與分類
第一單元有機化合物的結構（一）
有機物中碳原子的成鍵特點
【學習目標】
1．了解有機化合物中碳原子的三種成鍵方式及其空間取向；
2．掌握甲烷、乙烯、乙炔分子的組成和空間構型；
3．理解雜化軌道理論是怎樣解釋有機化合物的空間形狀的。
【預習作業】
1．寫出碳原子的原子結構簡圖和電子式:
碳原子位於週期表第週期第族，碳原子最外層有個電子，碳原子既不易電子、也不易電子。有機物種類繁多的原因，主要是由c原子的結構引起。
2．什麼叫飽和碳原子
下列有機物中有沒有不飽和碳原子:
c3h8 c3h6
3．你認為造成有機化合物性質差異的主要原因有哪些？
形成元素種類不同
有機物性質不同
元素結合方式不同
一有機物中碳原子的成鍵特點
c ——形成四根共價建；h ——形成一根共價建；
o ——形成兩根共價建；n ——形成三根共價建。
【基礎知識精粹】
1、有機物中碳原子的成鍵特點
(1)在有機物中，碳原子有個價電子，碳呈價。
(2)碳原子既可與其它原子形成共價鍵，碳原子之間也可相互成鍵，既可以形成鍵，也可以形成鍵或鍵。（成鍵方式多）
①有機物常見共價鍵：c-c、c=c、c≡c、c-h、c-o、c=o、c-x、c≡n、c-n、苯環。
②在有機物分子中，僅以單鍵方式成鍵的碳原子稱為飽和碳原子；連線在雙鍵、叄鍵或在苯環上的碳原子（所連原子的數目少於4）稱為不飽和碳原子。
③c—c單鍵可以旋轉而c＝c（或三鍵）不能旋轉。
(3)多個碳原子可以相互結合成長短不一的碳鏈和碳環，碳鏈和碳環還可以相互結合。
2、碳原子的成鍵方式與分子空間構型的關係
⑴當乙個碳原子與其它4個原子連線時，這個碳原子將採取取向與之成鍵；當碳原子之間或碳原子與其它原子之間形成雙鍵時，形成該雙鍵的原子以及與之直接相連的原子處於上；當碳原子之間或碳原子與其它原子之間形成叄鍵時，形成該叄鍵的原子以及與之直接相連的原子處於上。
⑵有機物的代表物基本空間結構：甲烷是正四面體結構（5個原子不在乙個平面上）；乙烯是平面結構（6個原子位於乙個平面）；乙炔是直線型結構（4個原子位於一條直線）；苯環是平面結構（12個原子位於乙個平面）。
⑶雜化軌道理論：c原子的sp、sp2、sp3雜化
【典例分析】
【例1】甲烷是正四面體結構，而不是正方形的平面結構，理由是
不存在同分異構體不存在同分異構體
不存在同分異構體中四個價鍵的鍵長和鍵角都相等
【例2】能說明苯分子中的碳碳鍵不是單、雙鍵交替的事實是
a．苯的一元取代物沒有同分異構體 b.苯的鄰位二元取代物只有一種
c．苯的間位二元取代物只有一種 d.苯的對位二元取代物只有一種
【例3】畫出ch3－c≡c－ch＝ch2分子的空間結構示意圖，並指出其分子中有個碳原子共線， 個碳原子共面，最少有個原子共面，最多有個原子共面4，5，8，9）
【例4】
答案是b、d
【注意】
1、判斷原子是否在同一平面上的關鍵是判斷分子中是否存在飽和碳原子。
2、其中單鍵可以旋轉，雙鍵和三鍵不能旋轉
【拓展視野】有機分子空間構型解題規律
規律ⅰ：以碳原子和化學鍵為立足點，若氫原子被其它原子所代替，其鍵角基本不變。
規律ⅱ：若兩個平面型結構的基團之間以單鍵相連，這個單鍵可以旋轉，則兩個平面可能共面，但不是「一定」。
規律ⅲ：若兩個苯環共邊，則兩個苯環一定共面。
規律ⅳ：若甲基與乙個平面型結構相連，則甲基上的氫原子最多有乙個氫原子與其共面。若乙個碳原子以四個單鍵與其它原子直接相連，則這四個原子為四面體結構，不可能共面。
同時，苯環對位上的2個碳原子及其與之相連的兩個氫原子，這四原子共直線。
【反饋訓練】
1. 關於有機物種類繁多的原因，不正確的是
a．碳原子有四個價電子，可以跟其他原子形成四個價健
b．碳原子彼此可結合成長鏈
c．組成有機物的元素種類很多
d．有機物容易形成同分異構體
2.下列分子中所有原子都在同一條直線上的是
3.下列分子中，含有極性共價鍵且呈正四面體結構的是
a.氨氣b.二氯甲烷 c.四氯甲烷 d.白磷 e.甲烷
4.關於乙炔分子結構的描述正確的是
a. 乙炔分子中的碳原子採用sp2雜化
b.分子中含有2個σ鍵和2個π鍵
c.叄鍵鍵能是乙烷中c—c單鍵鍵能的3倍
d.分子中碳氫與碳碳鍵鍵角約為1800
5.大多數有機物分子中的碳原子與其他原子的結合方式是
a．形成四對共用電子對 b．通過非極性鍵c．通過兩個共價鍵 d．通過離子鍵和共價鍵
6.下列各物質的鍵角為109°28′的是
nh3d. ccl4
7.描述ch3－ch＝ch－c≡c－cf3分子結構下列敘述中，正確的是
a.6個碳原子有可能都在一條直線上 b.6個碳原子不可能都在一條直線上
c.6個碳原子有可能都在乙個平面上 d.6個碳原子不可能都在乙個平面上
8. 大氣汙染物氟里昂—12的化學式是cf2cl2，下面關於氟里昂—12的說法正確的是
a.沒有固定的熔沸點b.分子中的碳原子是飽和的
c.屬於正四面體的空間結構d.只有一種結構
9.某烴的結構簡式為ch3―ch2―ch＝c(c2h5)―c≡ch分子中含有四面體結構的碳原子（即飽和碳原子）數為a，在同一直線上的碳原子數量最多為b，一定在同一平面內的碳原子數為c，則a、b、c分別為
a.4、3、5 b.4、3、6 c.2、5、4 d.4、6、4
10．某有機物含有c、h、o三種元素，其球棍模型如圖所示。該有機物可能發生的反應有
水解加聚取代消去 ⑤ 銀鏡
a． ⑤ b． ⑤
c． d． ⑤
11.仔細觀察以下有機物結構：
ch3ch2ch3
(1) c = c
hh2) h--c≡c---ch2ch3
(3) —c≡c—ch=cf2
思考：最多有幾個碳原子共面
最多有幾個碳原子共線
有幾個不飽和碳原子
12.已知維生素a的結構簡式如下圖，關於它的敘述中正確的是
a.維生素a是一種烯烴
b.維生素a的乙個分子中有30個氫原子
c. 維生素a的乙個分子中有三個雙鍵
d.維生素a能使溴水褪色，能被酸性kmno4氧化
13．下列各組分子中的各個原子，或者處於同一平面，或者在一條直線上的是（ ）
a．co2，hcl，hc≡cch3b．c6h6，c2h4，co2
c．c6h6，hcl，ch4d．c2h6，hcl，c2h2
【能力提高】
14．有機物a與乙酸無論以何種比例混合，只要總質量一定，完全燃燒後產生的水的質量也一定，試回答：
⑴若a與乙酸相對分子質量相等，且既能發生銀鏡反應又能發生酯化反應，則a的結構簡式為
⑵若a由四種元素形成的兩種官能團組成，相對分子質量與乙酸相等，且分子中氫原子都不與碳原子相連，則a的結構簡式為
⑶若a分子中c、h元素質量分數之和為86.67%，其餘為o，且a的相對分子質量小於200，則a的分子式為如果a分子每個碳原子都達到飽和，且能與金屬鈉反應產生氫氣，則a的結構簡式為
14．⑴ho－ch2cho ⑵ co(nh2)2 ⑶ c8h8o －oh
專題2 有機物的結構與分類
第一單元有機化合物的結構（二）
有機物結構的表示方法
【學習目標】
學會用結構式、結構簡式和鍵線式來表示常見有機化合物的結構。
【預習作業】
1.閱讀本節內容，完成下表。
2.（1）寫出乙烯、乙炔的電子式
（2）寫出羥基的結構式和電子式
【基礎知識精粹】
有機化合物的結構
與分類 教學目標 1.有機物中碳原子的成鍵特點 2 有機物分子的空間構型與碳原子成鍵方式的關係 3 有機物結構的表示方法 結構式 結構簡式 鍵線式4.同分異構現象 5.同分異構體的種類及確定方法 教學重點 有機物分子的空間構型與碳原子成鍵方式的關係 教學難點 同分異構現象 教學方法 自主 法 分析法...
有機化合物的結構特點
教學設計思想 1 教材分析 本節的內容是有機化合物的結構特點。在必修2模組中，學生已具備了有機化學的初步知識，初步了解有機化合物的同分異構現象，認識到有機化合物種類的多樣性與其結構特點有關 在選修模組 物質結構與性質 中，學生已學習了共價鍵的成因及其主要型別，學會運用 價層電子對互斥理論 雜化軌道理...
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