有機化合物的結構特點,一、有機物中碳原子的成鍵特點,1、成鍵特點,“價鍵數守恒”原理： 即“碳四鍵、氮三鍵、氧二鍵、氫一鍵”,二、同系物： 結構相似：官能團的種類、數目及連接方式相同（即組成元素、通式相同） 若干系差（CH2）：分子式必不相同，同系物間的相對分子質量相差14n 舉例辨析：CH4和C3H8、C2H4和C3H6,必須是同一類別的有機物 官能團種類、個數均相同 分子組成符合同一通式且彼此 相差若干個CH2原子團 同系物具有相似的化學性質，物理性質 隨碳原子數的不同呈規律性變化,對同系物進行判斷,2.同分異構體,三、有機化合物的同分異構現象,1. 同分異構現象,化合物具有相同的分子式，但具有 不同的結構現象，叫做同分異構體現象。,具有同分異構體現象的化合物互稱 為同分異構體。,理解：1、同分相同分子式,同分異構體的組成相同嗎？相對分子質量相同嗎？ 最簡式相同嗎？C、H元素的質量分數相同嗎？,理解：2、異構結構不同（分子中原子的排列順序或結合方式不同。,結構：可能相似（同類物質異構）或完全不同（不同類物質異構） 性質：與結構對應,四同,3. 同分異構類型,碳鏈異構,碳鏈骨架（直鏈，支鏈，環狀）的不同而產生的異構,碳碳雙鍵等官能團在碳鏈中的位置不同而產生的異構,位置異構,正戊烷，異戊烷，新戊烷,C5H12,C4H8,1-丁烯，2-丁烯，2-甲基丙烯,C2H6O,乙醇，甲醚,官能團種類不同而產生的異構,官能團異構(類別),步驟：寫出碳原子依次相連（最長碳鏈）的分子 結構簡式。,逐一縮短碳鏈（支鏈數依次增加）支鏈位置 由里向外變化。,CH3-CH2-CH2-CH2-CH3,4. 同分異構體的書寫,【交流總結】書寫同分異構體的有序性,結構相似,分子式,分子式,結構,元素,單質,質子數,中子數,甲烷和乙烷,葡萄糖和 果糖,金剛石和 石墨,1H、2H、 3H,同系物、同分異構體、同素異形體、同位素的比較,1.習慣命名,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚(geng)、辛、壬、癸(gui),十個碳以下： 無支鏈：,有支鏈,四、烷烴的命名,長-選含有官能團的最長碳鏈為主鏈。,多-遇等長碳鏈時，支鏈最多為主鏈。,近-離支鏈最近一端編號。,小-支鏈編號（之和）最小。,簡-兩取代基距離主鏈兩端等距離時，從簡單取代基開始編號。,2.系統命名（I U P A C）,名稱組成: 取代基位置-取代基名稱-主鏈名稱 數字意義： 阿拉伯數字-取代基位置 漢字數字-相同取代基的個數 寫母體名稱時，主鏈碳原子在10以內的用“天干”，10以上的則用漢字“十一、十二、十三”表示。,寫名稱： 取代基，寫在前，編號位，短線連 相同基，合并算，不同基，簡到繁 阿拉伯數字與文字之間用“”隔開；阿拉伯數字之間用“，”隔開。,以甲烷（正四面體）、乙烯（平面）、乙炔（直線）、苯（平面）、甲醛（平面）的分子結構為原型和思維起點，把復雜的有機物分子分解成幾個部分，借助單鍵可以旋轉、雙鍵和叁鍵不能旋轉這一知識來分析所分解的各個部分，再予以綜合，便能得出分子中在同一平面或同一直線上的原子數目。 （1）平面形的烴分子主要有乙烯、苯、苯乙炔、萘等，如果它們分子中的氫原子被其他原子取代，所得分子仍呈平面形，如氯苯、四氟乙烯等。 （2）解析原子共線共面問題，應做到化學模型、立體幾何知識和空間想象能力三者結合。,五、有機分子中原子的共線共面問題,有機化學反應類型：,有機反應主要包括以下基本類型： 取代反應、加成反應、消去反應、氧化反應、還原反應、加聚反應、縮聚反應,有機反應類型取代反應,原理：“有進有出” 包括：鹵代、硝化、酯化、水解、 分子間脫水,有機反應類型加成反應,原理：“有進無出” 包括：烯烴及含C=C的有機物、炔烴及含CC的有機物與H2、X2、HX、H2O加成，苯環、醛基、不飽和油脂與H2加成,有機反應類型消去反應,原理：“無進有出” 包括：醇消去H2O生成烯烴、 鹵代烴消去HX生成烯烴 消去反應的條件：醇類是濃硫酸+加熱； 鹵代烴是NaOH醇溶液+加熱,有機反應類型氧化反應,原理：有機物得氧或去氫 包括： (1)燃燒反應、被空氣（氧氣）氧化、（醇是去氫氧化） (2) 被酸性KMnO4溶液氧化， (3)醛基的銀鏡反應和被新制Cu(OH)2懸濁液氧化 (4)烯烴被臭氧氧化 （O3，Zn/HCl，雙鍵斷裂，原雙鍵碳變為C=O）,有機反應類型還原反應,原理：有機物得氫或去氧 主要包括：醛與氫氣加成 硝基被還原為氨基 說明：“氧化”和“還原”反應是針對有機物而言的，有機物被氧化則定義為氧化反應，有機物被還原則定義為還原反應,有機反應類型加聚反應,說明 單體通常是含有C=C或CC的化合物 鏈節與單體的相對分子質量相等 產物中僅有高聚物，無其它小分子，但生成的高聚物因n值不同，是混合物 由加聚產物判斷單體的“二、四”法,有機化合物的性質,主要官能團歸類：,1、碳碳雙鍵（C=C） 2、碳碳三鍵（-CC-） 3、鹵原子(-X) 4、羥基(-OH) 5、醛基(-CHO) 6、羧基(-COOH) 7、酯基(-COO-),官能團與性質、反應類型的關系,易加成使溴水褪色 易氧化使酸性KMnO4褪色 可加聚制塑料,C=C CC,雙鍵、叁鍵,性質,結構,官能團,易取代溴代、硝化、磺化 可加成與H2反應 側鏈氧化使酸性KMnO4褪色,略,苯環,取代水解生成醇 消去相鄰C上有H即可,X,鹵原子,官能團與性質、反應類型的關系,酸性水解為酸和醇; 堿性水解為羧酸