人教版 (2019)选择性必修3第一章 有机化合物的结构特点与研究方法第一节 有机化合物的结构特点图片ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修3第一章 有机化合物的结构特点与研究方法第一节 有机化合物的结构特点图片ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了随堂演练知识落实，课时对点练，内容索引，发生断裂，官能团，化学键，同分异构，同分异构体的类型，构造异构现象举例，正丁烷等内容，欢迎下载使用。

1.了解有机化合物中共价键的类型，理解键的极性与有机反应的关系。2.理解有机化合物的同分异构现象，学会同分异构体的书写方法，能 判断有机物的同分异构体。
一、有机化合物中的共价键
二、有机化合物的同分异构现象
1.共价键的类型一般情况下，有机化合物中的单键是 键，双键中含有 个 键和 个 键，三键中含有一个σ键和 个π键。
2.共价键对有机化合物性质的影响(1)共价键的类型对有机化合物性质的影响 键的轨道重叠程度比 键的小，比较容易 而发生化学反应。例如乙烯和乙炔分子的双键和三键中含有 键，都可以发生 反应，而甲烷分子中含有C—H 键，可发生 反应。(2)共价键的极性对有机化合物性质的影响共价键的极性越强，在反应中越容易 ，因此有机化合物的 及其邻近的 往往是发生化学反应的活性部位。
[实验探究]实验操作：向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入同样大小的钠(约绿豆大)
中的氢氧键极性较强，能够发生断裂
乙醇分子中氢氧键的极性比水分
两只烧杯中均有气泡产生，乙醇与钠反应缓慢，蒸馏水与钠反应剧烈
另外，由于羟基中氧原子的电负性较大，乙醇分子中的碳氧键极性也较强，也可断裂，如乙醇与氢溴酸的反应： 。
(1)σ键比π键牢固，所以不会断裂(　　)(2)甲烷分子中只有C—H σ键，只能发生取代反应(　　)(3)乙烯分子中含有π键，所以化学性质比甲烷活泼(　　)(4)乙酸与钠反应比水与钠反应更剧烈，是因为乙酸分子中氢氧键的极性更强(　　)
1.某有机物分子的结构简式为 ，该分子中有 个σ键， 个π键， (填“有”或“没有”)非极性键。根据共价键的类型和极性可推测该物质可发生 反应和 反应，与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的 。原因是____________________________________________ 。
CH2==CHCOOH中 中的氢氧键受酮羰基
影响，极性更强，更易断裂
2.(1)在CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl反应中，CH4断裂的化学键是 ，具有 性，可断裂，所以能够发生 反应。(2)在CH2==CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br反应中，CH2==CH2分子中含有__个σ键， 个π键， 键更易断裂，所以乙烯与Br2发生的是 反应。
1.同分异构现象和同分异构体
CH3—CH2—CH2—CH3
邻二氯苯 间二氯苯
4.键线式在表示有机化合物的组成和结构时，将 元素符号省略，只表示分子中键的连接情况和 ，每个拐点或终点均表示有一个 ，这样得到的式子称为键线式。例如：丙烯可表示为 ，乙醇可表示为 。
(1)相对分子质量相同的化合物互为同分异构体(　　 )(2)化学式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质(　　)(3)同素异形体、同分异构体之间的转化是物理变化(　　)(4)同系物之间可以互为同分异构体(　　)(5)淀粉与纤维素是化学式为(C6H10O5)n的同分异构体(　　 )
已知下列有机化合物：①CH3—CH2—CH2—CH3和②CH2==CH—CH2—CH3和CH3—CH==CH—CH3③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3④ 和⑤CH3—CH2—CH==CH—CH3和⑥CH2==CH—CH==CH2和CH3—CH2—C≡CH
(1)其中属于同分异构体的是____________。(2)其中属于碳架异构体的是____。
(3)其中属于位置异构的是____。(4)其中属于官能团异构的是________。
(5)其中属于同一种物质的是_____。(6)②中1-丁烯的键线式为_________。
解析　解答此题的方法是先写出各物质的分子式，若分子式相同，再判断分子中含有的官能团是否相同，进一步再确定官能团的位置，最终对两种物质的关系做出判断。
1.有机化合物键线式书写时的注意事项(1)一般表示含有3个及3个以上碳原子的有机化合物。(2)只忽略C—H，其余的化学键不能忽略。(3)碳、氢原子不标注，其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中的氢原子)。(4)由键线式写分子式时不能忘记两端的碳原子。
2.有机化合物组成和结构的几种表达式转换关系
1.下列有关物质的表达式正确的是A.乙炔分子的球棍模型： B.羟基的电子式：C.2-氯丙烷的结构简式：CH3CHClCH3D.丙烯的键线式：
解析　球棍模型中应用短棍表示化学键，故A错误；羟基是电中性的，故B错误；丙烯分子中有3个碳原子，而给出的键线式结构是4个碳原子，故D错误。
2.下列属于官能团异构的是A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2B.CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3C.CH3CH2OH和CH3OCH3D.CH3CH2CH2COOH 和CH3COOCH2CH2CH3
解析　A中两种分子不含官能团，为碳架异构；B中两种分子都含有 ，双键位置不同、碳架不同；C中两种分子，前者的官能团为羟基，后者的官能团为醚键，二者为官能团异构；D中两种分子的分子式不相同，不互为同分异构体。
3.下列各组物质中，互为同分异构体的是A. 与B.HC≡C—(CH2)3CH3与C.CH3CH2OCH2CH3与D. 与
解析　从分子式上看，A项和C项中物质分子式不同，不是同分异构体；B项中两种物质分子式相同，但是结构不同，二者互为同分异构体；D项中两种物质结构相同，属于同种物质。
4.下列各组物质属于同分异构体且为位置异构的是A.CH3CH2OH和CH3CHOB. 和C. 和D.CH3CH(OH)CH2CH2CH3和
解析　B、C中物质的分子式相同、结构不同，是同分异构体，B中物质为位置异构，C中物质为碳架异构；而A中前者分子式为C2H6O，后者分子式为C2H4O，不互为同分异构体；D是同种物质。
5.某物质只含C、H、O三种元素，其分子的球棍模型如图所示，分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)。(1)该物质中含氧官能团的结构简式为__________。
解析　根据分子的球棍模型可知，该物质的结构简式为CH2==C(CH3)COOH，含氧官能团为—COOH。
(2)下列物质中，与该物质互为同分异构体的是_____(填字母)。(CH3)CHOC.CH3CH2CH==CHCOOHD.CH2==CHCOOCH3
解析　CH3CH2CH2COOH与CH2==C(CH3)COOH分子式不同，A错误；OHCCH(CH3)CHO与CH2==C(CH3)COOH分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；CH3CH2CH==CHCOOH与CH2==C(CH3)COOH分子式不同，C错误；CH2==CHCOOCH3与CH2==C(CH3)COOH分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。
(3)该分子中共平面的原子数最多为___(已知羧基的四个原子可以共平面)。
解析　碳碳双键是平面结构、羧基的四个原子可以共平面，如图所示，该分子中共平面的原子数最多为10个(标有“·”)。
题组一　有机化合物中的共价键1.下列分子中，既有非极性键又含有π键的分子是A.C2H4Cl2 B.HCHO C.H2O D.CH2==CH—CH3
解析　CH2==CH—CH3中存在C==C、C—C非极性键，C==C中含有π键。
2.下列物质既能发生加成反应又可以和钠反应的是A.CH3—O—CH3 B.CH2==CHCH3C. D.
解析　A中C—O极性较弱，不易断裂，B中碳碳双键中含有一个π键，可以发生加成反应，C中H—O极性强，可以和钠反应，同时含有碳碳双键，可以发生加成反应，D中无π键，不能发生加成反应。
题组二　 有机化合物组成和结构的表示方法3.下列化学用语错误的是A.羟基的电子式：B.乙烯的结构简式：CH2CH2C.乙酸的分子式：C2H4O2D.2-丁烯的键线式：
4.某有机化合物为 ，下列关于该有机化合物的叙述正确的是A.以上表示方法为结构式B.该有机物的分子式为C13H19ClC.该物质含有两种官能团D.该物质属于芳香烃
解析　图示为该有机化合物的键线式，分子式为C13H17Cl，有机化合物分子中含有碳碳双键和碳氯键两种官能团，该物质含有氯元素，所以不属于芳香烃。
5.如图是立方烷的键线式结构，下列有关说法不正确的是A.它和苯中碳元素的质量分数相同B.它属于芳香烃C.它只有两种化学键D.它与苯乙烯(C6H5CH==CH2)互为同分异构体
解析　题给立方烷的分子结构是对称的，8个碳原子分别位于正方体的8个顶点，每个碳原子均与另外的3个碳原子形成共价单键，与1个氢原子形成C—H，故其分子式是C8H8，碳、氢原子个数比与苯相同，A项正确；分子结构中不含苯环，故不属于芳香烃，B项错误；分子结构中只含有C—C和C—H，C项正确；苯乙烯的分子式是C8H8，与立方烷相同，结构不同，互为同分异构体，D项正确。
题组三　有机化合物中的同分异构现象6.下列分子式表示的物质一定是纯净物的是A.C3H7Cl D.C2H6O
解析　分子式如果只有一种结构，没有同分异构体，它表示的就是纯净物。四个选项中只有CH2Cl2没有同分异构体。
7.下列有机化合物中属于同分异构体的正确组合是①CH3CH2CH2CH2CH3　②CH3CH2CH2CH2CH2CH3　③④　 ⑤A.①和③ B.②③⑤C.①和② D.③和④
解析　根据同分异构体的特点：分子式相同，结构不同，首先找出具有相同碳原子数的有机物；①④都有5个碳原子，②③⑤都有6个碳原子，然后再看其结构，都是烷烃，且结构不同，所以①④互为同分异构体，②③⑤互为同分异构体。
8.下列物质中，互为同分异构体的是 A. 与B. 与CH3CH2CH2CH2ClC.CH4与CH3CH3D.CH3CH(CH3)CH2CH2CH3与CH3CH2CH2CH(CH3)CH3
解析　A项， 与 的分子式不同，不互为同分异构体；C项，CH4与CH3CH3的分子式不同，不互为同分异构体；D项，CH3CH(CH3)CH2CH2CH3与CH3CH2CH2CH(CH3)CH3具有相同的分子式、相同结构，属于同种物质。
9.下列各组物质中，互为同分异构体且属于位置异构的是A.CH3CH2CH3和CH3 CH(CH3)2B. 和C.CH3COOH和HCOOCH3D.CH3CH2CHO和CH3COCH3
解析　A中CH3CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式不同，不互为同分异构体；B中两种物质官能团的位置不同，属于位置异构；C中物质与D中物质分子式相同，官能团类别不同，属于官能团异构。
10.下列关于同分异构体异构方式的说法中，不正确的是A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于碳架异构B.H3CC≡CCH3和CH2==CHCH==CH2属于官能团异构C.CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3属于官能团异构D. 和 属于位置异构
解析　A中CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2碳的骨架不同，前者没有支链，后者有支链，属于碳架异构；B中两物质官能团类别不同，属于官能团异构；C中CH2==C(CH3)2和CH3CH==CHCH3的官能团相同，属于碳架异构、位置异构； D中甲基与—OH在苯环上的位置不同，属于位置异构。
11.对复杂的有机化合物的结构可以用“键线式”简化表示。如有机化合物 CH2==CH—CHO可以简写为 。则与键线式为 的物质互为同分异构体的是A. B.C. D.
解析　 的分子式为C7H8O，A项物质分子式为C8H10O，B项物质分子式为C7H6O，C项物质分子式为C7H6O2，D中物质分子式为C7H8O。
12.能够证明甲烷的空间结构是四面体的事实是A.甲烷的四个键键能相同B.甲烷的四个键键长相等C.甲烷的所有C—H键键角相等D.二氯甲烷没有同分异构体
解析　若甲烷分子是正方形平面结构，甲烷分子中四个键的键能、键长及键角也都相等，但二氯甲烷有两种结构： 和 ，故只有二氯甲烷没有同分异构体，才能证明甲烷的空间结构是四面体。
13.丙烯(CH3CH==CH2)的键线式为 ，写出下列几种有机化合物的键线式的分子式：(1) _______；(2) ________；(3) ________。
解析　每一个拐点或端点均表示一个碳原子，不足4条键的用氢原子补足，可得其分子式分别为C4H8、C3H4O、C9H14O。
14.同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常见的同分异构体有三类：①官能团异构，②位置异构，③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体，下面给出其中四种：A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OHB.CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3C.D.
根据上述信息完成下列问题：(1)根据所含官能团判断A属于____类有机化合物，B、C、D中，与A互为官能团异构的是_____(填字母，下同)，与A互为碳架异构的是_____；与A互为位置异构的是_____。
解析　A中含有醇羟基，属于醇类；B与A互为官能团异构，D与A互为碳架异构，C与A互为位置异构。
(2)写出另一种与A互为位置异构的有机化合物(除B、C、D以外)的结构简式：__________________________。
解析　 与A官能团位置不同，互为位置异构。
(3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除B、C或D中的一种以外，其中两种结构简式为 、 ，写出另外两种同分异构体的结构简式：________________________、__________________。
解析　与A互为碳架异构的同分异构体，可以根据戊基的碳架异构来书写，戊基有CH3CH2CH2CH2CH2—，CH3CH2CH(CH3)CH2—，CH3CH2C(CH3)2—，(CH3)2CHCH2CH2—，(CH3)3CCH2—，(CH3)2CHCH(CH3)—，所以另外两种同分异构体的结构简式为 、 。
15.有机化合物的表示方法多种多样，下面是常用的有机化合物的表示方法：
①　 ②　 ③CH4　④ 　 ⑤⑥　 ⑦⑧　 ⑨　 ⑩
(1)上述表示方法中，属于结构简式的为__________；属于结构式的为____；属于键线式的为_______；属于空间填充模型的为____；属于球棍模型的为____。