第 2节 有机化合物的结构与性质第 1 课时 碳原子的成键方式学习目标 1.了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性。 2.理解极性键和非极性键 的概念。知识清单一、碳原子的成键特点1碳原子最外层有电子，很难电子，通常以共价键的形式与其他原子成键，达到最外层电子的稳定结构。2有机物中碳碳之间的结合方式有；多个碳原子之间可以彼此连接成状也可以彼此连接成状；碳链可长可短，可以是直链，也可以有 1 个或多个支链；碳原子还可以与其他元素的原子成键。二、碳原子的成键方式及有机化合物的空间结构(1)单键：两个原子间共用(2)双键：两个原子间共用(3)叁键：两个原子间共用1根据共用电子对的数目电子的共价键，如cH、CC。电子的共价键，如I三- _-c=c 、c- 电子的共价键，如2依据共用电子对的偏离程度(1) 非极性键：两成键原子，吸引共用电子的能力，这样的共价键是非极性共价键，简称非极性键。非极性键中，共用电子成键原子的任何一方，因此参与成键的两个原子都电性。(2) 极性键：成键双方是元素的原子，它们吸引共用电子的能力，则共用电子将吸引电子能力较强的一方，这样的共价键是极性共价键，简称极性键。3碳原子的成键方式和有机物的空间结构的关系(1) 单键：碳原子与其他 4 个原子形成 结构，键角都接近 109.5。如(2) 双键：形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一上，同一碳原子的碳碳双键和碳氢单键的夹角接近120。如。(3) 叁键：形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一上 ，同一碳原子的碳碳叁键和碳氢单键的夹角接近180C。如。4碳原子的饱和性(1) 饱和碳原子：仅以方式成键的碳原子。(2) 不饱和碳原子：以或方式成键的碳原子。对点训练知识点 1 碳原子的成键特点1工业上用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能，例如：在汽油中加入CH3OC(CH3)3来生产无铅汽油。CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子间连接形式是()II I丄1=0B C=CII1111C. c：0 cD. c c c： C II11112下列结构简式一定错误的是()A. CH FE 匚H NNHD. CH CNH知识点 2 碳原子的成键方式 3下列说法正确的是()A. 所有有机物分子中都含有碳碳单键B乙烷分子中含有一个碳碳单键、乙烯分子中含有两个碳碳单键C. 只有碳原子在形成化合物时可以形成单键、双键或叁键，其他元素的原子无此能力D. 在所有的有机物中碳原子都形成四个价键4大多数有机物分子里的碳原子之间或碳原子与其他原子之间相结合的化学键是 ()A只有极性键B. 只有非极性键C. 有极性键，也有非极性键D. 只有离子键知识点 3 有机化合物的空间结构5. 已知乙烯分子是平面结构，乙炔分子是直线形结构。由此推断：CH3-CH=CH- C三ccf3分子结构的下列叙述正确的是()6 个碳原子有可能都在一条直线上 6 个碳原子不可能在一条直线上 6 个碳原 子有可能在同一平面上 6 个碳原子不可能都在同一平面上A. B.C.D.【练基础落实】1. 在有机化合物中，一个碳原子与其他原子不能同时形成的化学键是()A. 四个共价单键B 个双键，一个叁键C.两个单键，一个双键D. 个单键，一个叁键2. 关于单键、双键、叁键的说法正确的是()A. 单键的键长最短，键能最大B. 叁键的键长最短，键能最大C. 双键中两个键都活泼，加成时都断裂D. 只有碳原子间才能形成双键和叁键3. 下列物质的分子中所有原子不可能共面，且含有非极性键的是()A.CH=CH-CH3B.乙烯C.D.甲烷4. 化合物CH3-CH=CH2中的极性共价键数目为()A. 6 个B. 5 个C. 9 个D. 2 个5. 化合物CH3-CH=CH-COOH中，不饱和碳原子有()A. 2 个B. 3 个C. 4个D.以上都对6. 某烃分子中如果含有双键或叁键，那么，分子式中氢原子个数比相同碳原子数的烷烃中氢原子个数分别少()A. 1、 2B. 2、 4C. 2、 3D. 3、 47. 用部分正电荷(+)和部分负电荷(8-)的表示方法描述下列化合物中指定化学键的极性，不正确的是()8.丄【练方法技巧 有机物分子中共面共线的判断 下列物质中，所有的原子不可能处于同一平面的是()CH =CHCNCH =CH匚 H=CH分子中最多可能有多少个原子共处于B199.同一平面()A. 18C. 20D. 21【练综合拓展10. 下列关于乙烯和乙烷相比较的各说法中，不正确的是()A. 乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，乙烷则不能C. 乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键的键能的两倍，因此乙烯比乙烷 稳定D. 乙烯分子为“平面形”结构，乙烷分子为立体结构11. 在烃的分子结构中，若每减少2个氢原子，则相当于碳碳间增加1 对共用电子。试 回答下列问题：(1)分子式为C H2 “的烃分子中碳碳间共用电子对数为n 2 n 2(2)分子式为 C H2 6的烃分子中碳碳间共用电子对数为n 2 n 6(3) C 可看作是烃减氢后的产物，若某物质分子中碳碳间的共用电子对数为160，则符合x该条件的碳单质的化学式为；符合该条件的单烯烃的分子式为。12.某有机化合物结构为OOC CHCH =CH匚H C：H=CC：H. C：OOH分析其结构并回答下列问题：(1) 写出其分子式。(2) 其中含有个不饱和碳原子，分子中有种双键。(3) 分子中的极性键有(写出两种即可)。(4) 分子中的饱和碳原子有个。第 2节 有机化合物的结构与性质第 1 课时 碳原子的成键方式知识清单一、1.4个 得失 8 个 2.单键、双键和叁键 链 环二、1.(1)一对 (2)两对 (3)三对 2.(1)相同 相同 不偏向于 不显 (2)不同 不同 偏向 3.(1)四面体甲烷 (2)平面 乙烯 (3)直线 乙炔 4.(1)单键 (2)双键 叁键对点训练CH:匚H;0C：C：Hl ;1. C CH3OC(CH3)3分子的结构简式可表示为三 2. D 根据C、H、O、N、S、X的成键个数可知D项中N原子形成4个共价键，不 正确。3. D 只含有一个碳原子的有机物分子中不含碳碳键，A错；乙烯分子中含有一个碳 碳双键，不叫两个碳碳单键， B 错；氮原子形成化合物时也可以形成单键、双键或叁键， C 错。4. C 因碳原子有 4个价电子，在有机物中，碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原 子之间相结合的均是共价键，其中碳原子与碳原子之间以非极性键相结合，碳原子与其他原 子之间以极性键相结合。5. B 由乙烯、乙炔结构可推出该物质分子的空间构型为：F可见 6个碳原子有可能在同一平面上但不在同一直线上。 课后作业1 . B 2.B3. A 乙烯是平面结构，乙炔是直线形结构，乙烯、乙炔中的所有原子共面；甲烷为 正四面体结构，5个原子不可能共面，但其中没有非极性键；CH3 - CH=CH- CH3中的每 个甲基中的四个原子不可能共面，而其中的碳碳双键是非极性键，符合题意。4. A 5.B 6.B 7.A8. D 本题主要考查乙烯(6原子共面)和苯(6个碳原子和6个氢原子共面)结构的相关 知识。上二分子看成_cn取代了乙烯分子中的氢原子，而-_在同一直线上，所以-=-所有原子在同一平面上=-二-二=-二和分别可看作由CH.=CH和取代了乙烯分子中的氢原子，而它们各自组成中所有的原子都在同一平面上，而且相互间连接的原子都可在另一部分的平面上，所以 这两部分都可能在同一平面上。D中含CH3，其中3个氢原子与碳原子一定不都在同一平 面上。9. C CH3和CF3为饱和结构，和CH4结构类似；苯环、上所有原子共平面；I三I上原子共线，展开结构为：_因碳碳单键可以旋转，所以一二-_上最多各有2个原子和原平面共面。 10C11(1)n1 (2)n3 (3)C80 C160H320解析 烷烃ch2 2中两个C形成一对共用电子，分析：ch3CH3、ch3ch2ch3 n 2 n 233323等知，烷烃中共用电子对数为 n1。(2)分子式为C H 比烷烃CH c少了 8个H,每减少2个H,需在C与C之间形成 n 2 n 6n 2 n 28一对共用电子，则C H 共用电子对数为：(n-l)+2 = n + 3。n 2 n 622x2(3)C比烷烃CH2 2少了 (2x + 2)个H,则C中共用电子对数为：(x - 1) + 厂=2xoxx 2 x 2x则共用电子对数为160时，x = = 80，即C n。2 802CH2的共用电子对数为(n-1)+2 = n,则共用电子对数为160时，烯烃为C160H320。n 2 n2160 32012(1)C16H16O5 (2)12 2 (3)碳氧键，氧氢键，碳氢键(任写两种即可) (4)4解析 根据碳原子的成键特点，与 4 个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子；成键 的原子数目小于4的碳原子称为不饱和碳原子，此分子中有12个不饱和碳原子，有碳碳双 键和碳氧双键两种，如结构简式中虚线框部分：凡是不同种原子间形成的共价键称为极性键，此分子中有碳氧、碳氢、氧氢三种极性键 具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共有4个。