有机物的结构、有机物的分类和命名1文档格式.doc

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思考：

你认为下面两种图示表示的是一种物质还是两种物质？

为什么？

根据所学内容，完成下表

有机物

甲烷

乙烯

乙炔

苯

分子式

结构式

分子构型

碳碳键成键特点

其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转

【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢？

（结合课件讲述）

饱和碳原子——sp3杂化四面体型

双键碳原子——sp2杂化平面型

叁键碳原子——sp杂化直线型

苯环中碳原子——sp2平面型

常见简单分子的几何构型及取代规律

1．甲烷的正四面体结构：

在甲烷分子中，1个碳原子和任意2个氢原子可确定一个平面，其余的2个氢原子位于该平面的两侧，即甲烷分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。

当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，该代替原子的共面问题，可将它看作是原来氢原子位置。

2．乙烯的平面结构：

乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为120°

。

当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。

3．苯的平面结构：

苯分子所有原子在同一平面内，键角为120°

当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。

4．乙炔的直线结构：

乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上，键角为180°

当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时，代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线。

例1：

以下物质中最多能有几个碳原子共面？

最多有几个碳原子能在一条直线上？

CH3－CH＝CH－C≡C－CF3

例2：

该分子中，处于同一平面的原子最多有几个？

二有机物结构的表示方法

1结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。

2结构简式——结构式的缩减形式

书写规则：

（1）结构式中表示单键的“——”可以省略，例如乙烷的结构简式为：

CH3CH3

（2）“C＝C”和“C≡C”中的“＝”和“≡”不能省略。

例如乙烯的结构简式不能写为：

CH2CH2，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CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH3

3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。

三同分异构体

1同分异构现象的概念

有机物中存在分子式相同，结构不同的现象叫做同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

【课后思考】1你知道有哪些通分异构现象吗？

请举例说明：

2分子式为C7H16的有机物可能的结构简式有哪些？

你是如何推断的？

2同分异构体的种类

（1）碳链异构——由于碳原子的排列方式不同引起的同分异构现象

A、首先写出无支链的烷烃碳链，即得到一种异构体的碳架结构。

B、在主链上减一个碳作为一个支链（甲基），连在此碳链上得出含甲基的同分异构体。

C、在主链上减两个碳作为一个乙基支链或两个甲基的各类通分异构体。

【例】根据以上规则重新确定分子式为C7H16的有机物的同分异构体

D、3C以下的烷烃无同分异构体

【学生讨论】已知烯烃的分子式为CnH2n，那么分子式为C4H8的烯烃，可能的结构简式有哪些？

（2）官能团位置异构

在有机物中，有机物官能团位置的不同也会导致同分异构现象，上面这个问题就说明了这一点。

再比如：

丙醇就有两种同分异构体：

CH3CH2CH2OH和CH3CHCH3

OH

先排碳链异构，再排官能团位置

【例1】分子式为C4H9Cl的有机物，其结构简式可能有几种？

补充：

相同位置的H（等效氢）

1甲基上的3个H位置相同

2处于对称位置的H，具有相同的化学环境，因此当官能团取代这些H时，有机物具有同一种结构

【例2】

（3）官能团类别异构

例如：

分子式为C2H6O的有机物可能也有两种结构，你知道是哪两种吗？

总结：

A碳原子数相同的醇和醚是同分异构体B碳原子数相同的羧酸和酯是同分异构体

C碳原子数相同的二烯烃和炔烃是同分异构体D碳原子数相同的烯烃和环烷烃是同分异构体

（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

HHHCH3

C＝CC＝C

CH3CH3CH3H

顺式反式

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。

练习题：

一、选择题

1．（CH3CH2）2CHCH3的正确命名是（）

A.3—甲基戊烷B.2—甲基戊烷

C.2—乙基丁烷D.3—乙基丁烷

2．下列物质的分子中，所有的原子都在同一平面上的是（）

A．NH3B．C3H6C．甲烷D．乙烯

3．下列物质互为同系物的是（）

4．下列分子式只能表示一种物质的是（）

Ａ．C3H4ClＢ．C3H8Ｃ．C2H6OＤ．C2H4O2

5.下列化合物属于苯的同系物的是（）

—CH3

—CH==CH2

—CH2—

D.

C．

B.

A.

6..已知丙烷的二氯代物有四种异构体,则其六氯代物的异构体数目为（）

A．两种 B．三种 C．四种 D．五种

7．下列有机物的名称肯定错误的是（）

Ａ．２－甲基－１－丁烯　　　　Ｂ．２，２－二甲基丙烷

Ｃ．５，５－二甲基－３―己烯　Ｄ．４－甲基－２－戊烯

8．下列物质存在顺反异构体的是（）

Ａ．２－氯丙烯　　Ｂ．环丁烯　Ｃ．２－丁烯　　Ｄ．１－丁烯

9．互为同分异构体的物质不可能（）

A．有相同相对分子质量B．有相同结构C．有相同通式D．有相同分子式

10．关于有机物种类繁多的原因，不正确的是（）

A．碳原子有四个价电子　　　　B．碳原子彼此可结合成长链

C．组成有机物的元素种类很多D．有机物容易形成同分异构体

11．当前我国环保亟待解决的“白色污染”，通常所指的是（）

A．冶炼厂的白色烟尘B．石灰窑的白色粉尘C．聚乙烯等塑料垃圾D．白色建筑废料

12.甲烷分子中的4个氢原子都可以被取代，若甲烷分子中的4个氢原子都被苯基取代，可以得到的分子如图，对该分子的描述，不正确的是（ ）

A．分子式为C25H24B．所有的碳原子不可能都在同一平面上[来源:

Zxxk.Com]

C．所有原子一定在同一平面上D．此物质属于芳香烃类物质

13．下列描述CH3—CH=CH—C≡C—CH3分子结构的叙述中，正确的是（）

A．6个碳原子有可能都在一条直线上B．5个碳原子肯定不在一条直线上

C．6个碳原子有可能都在同一平面上D.6个碳原子不可能都在同一平面上

14、燃烧某有机物只生成88g二氧化碳和27g水，下列说法正确的是（）

A．该有机物的化学式为C3H8B．该有机物分子中一定含有碳碳双键

C．该有机物不可能是乙烯D．该有机物一定含有氧元素

15．与乙炔具有相同的碳，氢百分含量，但既不是同系物又不是同分异构体的是（）

Ａ．丙炔　　Ｂ．环丁烷　　Ｃ．甲苯　　Ｄ．苯

二、填空题

16分子式为C4H9OH的物质，属于醇的同分异构体有4种，请写出这4种同分异构体体：

、、、。

17．写出下列有机物的键线式

（１）２，２，３，３－四甲基戊烷　

（２）３，４－二甲基－４－乙基庚烷

写出下列物质的分子式：

（１）（２）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（３）　　　　　　（４）

18、下列有机物命名是否正确？

有错的说明错误之处，并纠正。

①4-甲基己烷②3-甲基-2-乙基戊烷

③1，2-二甲基-3-乙基戊烷

④3，3－二甲基－4－乙基戊烷

有机化合物的分类和命名

一有机物的分类

【问】同分异构体的种类我们已经学过，那么分子式为C3H8O的有机物有几种可能的同分异构体？

写出结构简式。

其中能发生酯化反应的有哪些？

你是根据什么得出这个结论的？

由此，我们知道，有机物的化学性质主要跟它所具有的基团的性质有关。

我们把这种反映一类有机物共同特性的的原子或原子团叫做官能团。

其实刚才大家已经在对有机物进行分类了——根据官能团不同分类

1根据官能团不同分类

（1）烷烃（CnH2n＋2）

没有任何官能团CH4CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3

我们就把这些结构相似、分子组成相差一个或若干个－CH2－基团的有机物互称为同系物。

同系物——结构相似、分子组成相差一个或若干个－CH2－基团的一类有机物，它们具有相同的分子通式。

分子式为C5H12有几种同分异构体？

它们属于同系物吗？

（2）烯烃

CH2＝CH2CH2＝CH－CH3CH2＝CH－CH2CH3官能团：

“C＝C”碳碳双键

（3）炔烃

官能团：

CC碳碳叁键实例：

HC≡CHHC≡C－CH3HC≡C－CH2CH3

（4）苯的同系物（CnH2n－6——含有一个苯环）

—CH2CH3