第2节 有机化合物的结构与性质 第1课时 碳原子的成键方式 课标定向 1.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,认识有机化合物种类繁多的原因。(宏观辨识与微观探析) 2.了解单键、双键和三键的特点,知道碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响。(宏观辨识与微观探析) 3.理解极性键和非极性键的概念,知道共价键的极性对有机化合物性质有重要影响。(宏观辨识与微观探析) 一、碳原子的成键特点 1.碳原子的成键特点 碳原子的最外层有 个电子,很难 电子,通常以 与其他原子结合。 2.碳原子的成键方式 (1)碳原子可以彼此间成键,也可以与 等元素的原子成键。 (2)碳原子之间可以形成 ,也可以形成 ,还可以形成 。 (3)多个碳原子可以相互结合形成链状结构,也可以形成环状结构。 3.单键、双键和三键与分子空间结构 键型 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 结构 表示 —C≡C— 成键 方式 1个碳原子与周围 个原子成键;碳碳之间共用 对电子 1个碳原子与周围 个原子成键;碳碳之间共用 对电子 1个碳原子与周围 个原子成键;碳碳之间共用 对电子 键角 空间 结构 碳原子与其他4个原子形成 结构 双键碳原子及与之直接相连的原子处于 上 三键碳原子及与之直接相连的原子处于 上 键的 属性 饱和键 不饱和键 不饱和键 键的 性质 稳定 一个键较另一个键容易断裂 两个键较另一个键容易断裂 [点拨]根据甲烷的四面体结构,烷烃中的碳链不是直线形,而是折线形。 二、极性键和非极性键 1.极性键和非极性键的概念 (1)极性键: 元素的原子之间形成的共用电子偏向 电子能力较强的一方的共价键。 (2)非极性键: 元素的原子之间形成的共用电子不偏向任何一方的共价键。 2.共价键极性的判断 (1)可以根据成键元素原子 能力或 的差异来判断,差异越大,键的极性越强。如 H—O键、H—C键、H—Cl键的极性大小关系是 。 (2)共价键的极性并不是一成不变的,受分子中 或外界环境的影响。 3.共价键的极性对有机物性质的影响 乙醇能与水反应放出氢气,而乙烷与水不反应,原因是 。 [思考] 酯化反应时,为什么乙酸断的是,而乙醇断的不是而是 【质疑辨析】 (1)有机物CH3—CH=CH—CN分子中只含有单键和双键。 () (2)CH2=CH2中每个碳原子都形成了四个共价键,所以乙烯分子中的碳原子为饱和碳原子。 () (3)甲醛()分子中所有原子共平面。 () (4)在乙醇()分子中有7个极性键。 () (5)CH3Cl的空间结构为正四面体形。 () 探究任务:有机物空间结构及共线、共面的判断技巧 【导学探究】 有以下几种有机物: 探究点一:碳原子的成键方式 (1)以上物质中碳原子的成键有什么共同之处 (2)有机物A中五个碳原子是什么结构 探究点二:有机物分子共面、共线问题 (3)有机物B中6个碳原子是否共面 最多多少原子共面 (4)有机物C中最多几个原子共线 (5)有机物D中最多多少个原子共面 最多多少个原子共线 【归纳总结】 1.基本结构四类型 (1)甲烷 ①甲烷分子为正四面体结构,有且只有三个原子共平面 ②饱和碳原子最多与其直接相连的两个原子共平面 (2)乙烯 ①乙烯分子是一个平面结构,其6个原子都在同一个平面上 ②成碳碳双键的两个碳原子和与之直接相连的四个原子共平面 (3)乙炔 ①乙炔分子为直线形,其四个原子都在同一条直线上 ②成碳碳三键的两个碳原子和与之直接相连的两个原子共线 (4)苯 ①苯分子为平面六边形结构,键角为120°,其12个原子都处于同一平面上,处于对角线上的2个碳原子和与之直接相连的2个氢原子在同一条直线上 ②共面:苯环上的6个碳原子和与之直接相连的6个原子共平面 ③共线:苯环对角线上的两个碳原子和与之直接相连的两个原子共线 2.组合结构 组合结构就是将前面的四种类型的基团按一定方式连接成某种有机物。组合结构分子中原子的位置关系;如, 作如下分析(图示) 其中可能共平面的原 ... ...
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