2-1-1有机物中碳原子的成键特点

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1、第一单元有机化合物的结构一、有机物中碳原子的成键特点碳原子在元素周期表中位于第周期族;碳原子中含有价电子，可以跟其它原子形成共价键。你知道吗？二4个4条ⅣA请你去寻找！4个碳原子相互结合可能有多少种方式？1、碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4条共价键。2、碳原子间能相互结合成共价键（单键、双键、叁键……）可以形成碳链，也可以形成碳环。小结：球棍模型比例模型109º28ˊ甲烷分子的模型(CH4)CHHHHCH4P4109º28ˊ60ºCH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4状态空间构型气态气态液态液态液态正四面体四面体四面体四面体正四面体大家动手做!正四面体正四面体乙烷分

2、子的模型小结:当碳原子与4个原子以单键相连时，碳原子与周围的4个原子都以四面体取向成键。乙烯分子的模型(C2H4)约120º球棍模型比例模型C＝CHHHH小结:当碳原子形成碳碳双键时，双键上的碳原子以及与之直接相连的4个原子处于同一平面上。乙炔分子的模型(C2H2)球棍模型比例模型180º小结:当碳原子形成碳碳叁键时，叁键上的碳原子以及与之直接相连的2个原子处于同一直线上。H—C≡C—H甲烷乙烯乙炔球棍模型比例模型空间构型键角空间各原子的位置2C和2H在同一直线上109º28ˊ4H位于正四面体的四个顶点，C在正四面体的中心120º2C和4H在同一平面上正四面体平面型直线型180º碳原

3、子的成键方式与空间构型四面体型平面型直线型空间构型分子成键方式CC＝CC≡C苯的特殊结构CCCCCCHHHHHH请动手搭建下列含氧有机物的模型，并写出结构式。CH4O（甲醇）CH2O（甲醛）HCHHOHHHOCHHOOCCH2O2（甲酸）HCOHHHHHOCHHOOC结构式结构示意图1、当一个碳原子与其他4个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键。2、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时，形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。3、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时，形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。碳原子成键规律小结：练一练1

4、、正已烷的碳链呈（）A、直线形B、正四面体C、锯齿形D、有支链的直线形CCH3CH3CH2CH2CH2CH22、下列关于CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子的结构叙述正确的是（）A、6个碳原子有可能都在一条直线上B、6个碳原子不可能都在一条直线上C、6个碳原子一定都在同一平面上D、6个碳原子不可能都在同一平面上BCCCC—C≡C—CFFHFHHHH123456CH3—CH＝CH—C≡C—CF3A、CH2＝CH—CN3、已知—CN是直线型结构,下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是（）B、CH2＝CH—CH＝CH2321341234125C

5、C、CH2＝C—CH＝CH2CH

6、3乙烷、乙烯与乙炔结构的对比分子式乙烷乙烯乙炔球棍模型比例模型空间各原子的位置2C和2H在同一直线上2C和6H不在同一平面上2C和4H在同一平面上碳原子成键规律小结：4、烃分子中，　　　　　　　　　　　　　　仅以单键方式成键的碳原子称为碳原子；以双键或叁键方式成键的碳原子称为碳　原子。饱和不饱和B、CH2＝CH—CNA、CH3—CH＝CH—C≡C—CF3321

7、C、CH2＝C—CH＝CH2CH3123465341254、找出下列物质中的饱和碳原子与不饱和碳原子再见！二、能层、能级和轨道（1）、能层：按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层，即电子层。1、能层、能级和轨道（2）、

8、能级：多电子原子中，同一电子层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级，并用符号s、p、d、f表示，即电子亚层。第一层有1个能级，称为1s；第二层有2个能级，称为2s、2p；第三层有3个能级，称为3s、3p、3d；第四层开始有4个能级，分别为s、p、d、f核外电子填充次序如图所示。（3）、轨道：在不同的能级里，电子的运动区域是不同的。根据电子的能量差异和运动区域不同，认为核外电子分别处在不同的轨道运动，并用s、p等来表示不同形状的轨道，每个轨道里最多只能容纳2个电子。2、运用杂化理论解释2.1杂化轨道理论杂化轨道理论是LinusCarlPauling于1931年提出的，其实验事实

9、基础是许多分子的键角不等于原子轨道间夹角。如氧原子与氢原子组成的水分子H－O－H的键角是104.5o，不等于氧的2py与2pz轨道间的夹角90o。类似的，NH3分子中H－N－H的键角也不等于90o，实际测得107.3o。实验测得甲烷分子CH4是四面体结构，H－C－H键角为109.5o。2.1.1sp3杂化与碳氢、碳碳单键碳原子的电子构型为1s22s22px12py12pz，其中1s轨道中的两个电子不参与成键。由能量较低的2s轨道与能量较高的3个2p轨道进行