2025年苏教版高二化学选修专题2.1 有机化合物的结构（知识梳理）.doc

第一单元有机化合物的结构

知识方法

知识再现

一．有机物中碳原子的成键特点

1．碳可以形成四个共价键

碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键，达到8电子的稳定结构，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，还可以在碳原子和碳原子之间相互形成共价键。即每个碳原子必须形成4个共价键。

2．碳原子可以形成各种长链或环

碳碳原子之间形成共价键，且共价键很稳定，所以碳原子与碳原子可以形成多碳原子的长链，可能是直链的，也可能是带支链的，还可能是环状的。所以有机物的种类非常多。

3．碳与碳原子间有多种成键方式

碳原子与碳原子之间的不同的共价键，性质也有所不同，如我们在《有机化合物的获得和应用》中学习了乙炔．乙烯，它们易发生加成反应，而乙烷不能。这种不同的原因在于：(1)碳碳原子间只形成一个单键时，价键类型为σ键，σ键性质稳定，单键为饱和键。(2)碳碳原子间形成双键或叁键时，其中一个是σ键，其余的都是π键，π键性质不稳定，易断裂。双键或叁键为不饱和键。(3)在苯环中不仅存在σ键，还存在一种特殊的大π键，比双键．叁键中的π键稳定，但比σ键易断裂。

4．常见烃分子中碳原子轨道的杂化方式

有机物

甲烷

乙烯

乙炔

苯

分子式

CH4

CH2＝CH2

HC≡CH

C6H6

结构式

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－H

H－eq\o(\s\up9(?),\s\up16(H),C)＝eq\o(\s\up9(?),\s\up16(H),C)－H

H－C≡C－H

杂化方式

sp3

sp2

sp

sp2

空间构型

正四面体

平面形

直线形

平面形

三．有机物结构的表示方法

有机物结构的表示方法有分子式、结构式、结构简式、键线式。如：

物质名称

分子式

结构式

结构简式

键线式

丁烷

C4H10

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－H

CH3－CH2－CH2－CH3

1—丁烯

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－

CH3－CH2－CH=CH2

1，3—丁二烯

C4H6

H－eq\o(\s\up19(H),\s\do0(eq\o(\s\up10(|),\s\do0(C))))＝eq\o(\s\up19(H),\s\do0(eq\o(\s\up10(|),\s\do0(C))))－eq\o(\s\up19(H),\s\do0(eq\o(\s\up10(|),\s\do0(C))))＝eq\o(\s\up19(H),\s\do0(eq\o(\s\up10(|),\s\do0(C))))－H

CH2＝CH－CH＝CH2

丙炔

C3H4

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－C≡CH

CH3－C≡CH

乙醇

C2H6O

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－O－H

CH3CH2OH或C2H5OH

乙酸

C2H4O2

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－eq\o(\s\up9(??),\s\up16(O),C)－O－H

CH3－eq\o(\s\up9(??),\s\up16(O),C)－OH或CH3COOH

甲酸甲酯

C2H4O2

H－eq\o(\s\do7(?),\s\do16(H),\s\up9(?),\s\up16(H),C)－O－eq\o(\s\up9(??),\s\up16(O),C)－H

CH3－O－eq\o(\s\up9(??),\s\up16(O),C)H或

HCOOCH3

α—丙氨酸

C3H7NO2

四．同分异构体

（一）．同分异构现象存在的原因

在有机化合物分子中每个碳原子均可形成4个共价键，有机化合物的分子中碳原子以锯齿