2021高中化学 第 2 节 有机化合物的结构与性质15页

第 2 节 有机化合物的结构与性质
新课程标准 学业质量水平
1.了解原子的成键特点和成键方
式的多样性,能以此认识到有机
化合物种类繁多的原因。
2.了解单键、双键、三键的特点,
知道碳原子的饱和程度对有机化
合物性质的重要影响。
3.理解极性键和非极性键的概念,
知道键的极性对有机化合物性质
的重要影响。
4.认识有机化合物存在构造异构
和立体异构等同分异构现象。
1.证据推理与模型认知:认识到有机化合物的分子结构
决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布,认识
到有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现
象。能认识化学现象与模型之间的联系,能运用多种认
知模型来描述和解释物质的结构、性质和变化。
2.科学探究与创新意识:结合典型实例认识有机化合物
分子中基团间存在相互影响,并适当开展基于结构分析
预测性质和反应的学习活动。认识科学探究是进行科学
解释和发现、创造和应用的科学实践活动,能提出有探
究价值的问题,设计并优化实验方案,完成实验操作,能
与同学交流探究成果,提出进一步探究或改进思想。
【必备知识·素养奠基】
一、碳原子的成键特点
1.碳原子的成键特点
碳原子最外层有四个电子,通常以共用电子对的形式与其他原子成键,达到最外层八个电子的
稳定结构。
2.结合方式的多样性
(1)碳原子之间可以形成单键,也可以形成双键,还可以形成三键。
(2)多个碳原子可以相互结合形成开链结构,也可以形成环状结构。
(3)碳原子除了彼此间成键外,还可以与 H、O、N、Cl 等其他元素的原子成键。
二、碳原子的成键方式
1.两类碳原子
(1)饱和碳原子:与 4 个原子形成共价键(单键)的碳原子。
(2)不饱和碳原子:成键原子数目小于 4的碳原子。
2.单键、双键和三键
碳原子成键方式与有机化合物的空间构型
成键类型 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键

表示方式 —C≡C—
成键方式
1 个碳原子与周围 4
个原子成键
1 个碳原子与周围 3 个
原子成键
1 个碳原子与周围 2 个
原子成键
碳原子
的饱和性
饱和 不饱和 不饱和
四面体形 平面形 直线形
空间构型 碳原子与周围 4 个原
子形成四面体结构
形成双键的碳原子以及
与之相连的原子处于同
一平面上
形成三键的碳原子以及
与之相连的原子处于同
一直线上
3.极性键和非极性键
(1)极性键:不同元素的两个原子之间形成的共价键,共用电子对将偏向吸引电子能力较强的
一方。如 、 、 型共价键。
(2)非极性键:相同元素的两个原子间形成的共价键,共用电子对不偏向于任何一方,因此参与
成键的两个原子都不显电性。如 、 、 型共价键。
三、有机化合物的同分异构现象
1.同分异构现象:有机化合物分子组成相同而结构不同的现象。
2.同分异构体:分子组成相同而结构不同的有机化合物。
3.常见类型
(1)碳骨架异构。
由于碳骨架不同,产生的异构现象。
如 CH3CH2CH2CH3与 。
(2)官能团异构。
①位置异构
由于官能团在碳链中位置不同而产生的同分异构现象,如 CH3CH2CH CH2与 CH3—CH CH—CH3。
②类型异构
分子式相同,但具有不同的官能团而产生的同分异构现象,如 CH3CH2OH与 CH3—O—CH3。
(3)立体异构
①概念:原子或原子团的连接顺序相同,空间排布情况不同。

②顺反异构:当碳碳双键的两个碳原子所连接的其他两个原子或原子团不同时,就会产生顺反
异构现象。如: 和 。
  顺-2-丁烯      反-2-丁烯
(1)相对分子质量相同的几种化合物互为同分异构体。 (  )
提示:×。相对分子质量相同分子式不一定相同。
(2) 和 , 和 均互为同分异构体。 (  )
提示:×。前者为同一种物质。
异丁烯是重要的化工原料,主要用于制备丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、抗氧剂、叔丁酚、
叔丁基醚等。目前生产异丁烯的方法有轻油 C4馏分分离、叔丁醇脱水、醚化裂解等。你知道
丁烯的几种同分异构体吗?
提示:3。三种碳链及双键的排列方式为
、 、 。
四、有机化合物结构和性质之间的关系
1.官能团与有机化合物性质之间的关系
(1)关系
一种官能团决定一类有机化合物的化学特性。
(2)原因
①一些官能团含有极性较强的键,容易发生相关的反应。
②一些官能团含有不饱和碳原子,容易发生相关的反应。
2.不同基...