2、碳原子间的结合方式 、 碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键, 碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键, 碳原子之间也能相互以共价键结合。 碳原子之间也能相互以共价键结合。 (1)碳原子之间可以形成稳定的单键、双键、叁键 碳原子之间可以形成稳定的单键、 碳原子之间可以形成稳定的单键 双键、叁键; (2)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链， 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链， 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链 碳链可带有支链; 碳链可带有支链 (3)多个碳原子还可以相互结合成环，碳环和碳链 多个碳原子还可以相互结合成环， 多个碳原子还可以相互结合成环 还可以相互结合。 还可以相互结合。
有机化合物的特点之一就是： 有机化合物的特点之一就是：
种类繁多——3000万多种！ 万多种！ 种类繁多 万多种
仅由碳和氢构成的化合物超过了几百万种！ 仅由碳和氢构成的化合物超过了几百万种！ 碳和氢构成的化合物超过了几百万种 仅由氧和氢构成的化合物只有两种： 仅由氧和氢构成的化合物只有两种： 2O和H2O2 氧和氢构成的化合物只有两种 H 和 ——由碳元素所形成的化合物种类非常多！ 由碳元素所形成的化合物种类非常多！ 由碳元素所形成的化合物种类非常多 也就是有机化合物的种类非常多！ 也就是有机化合物的种类非常多！
有机物种类繁多与有机物的主要元素碳元素 有机物种类繁多与有机物的主要元素碳元素 碳原子成键特点、 的碳原子成键特点、碳原子之间的相互结合 方式有着密切的联系 有着密切的联系。 方式有着密切的联系。 因为有机物的主要元素碳元素的碳原子成键 因为有机物的主要元素碳元素的碳原子成键 特点、碳原子之间的相互结合方式， 特点、碳原子之间的相互结合方式，使得有 原子种类相同， 原子种类相同 机物分子中即使原子种类相同， 机物分子中即使原子种类相同，每种原子数 目也相同 目也相同时， 目也相同时，其原子可能具有多种不同的结 合方式，形成具有不同结构的分子。 合方式，形成具有不同结构的分子。 不同结构 ——有机物分子普遍存在同分异构现象 有机物分子普遍存在同分异构现象 有机物分子普遍存在同分异构 （这是有机物种类繁多的主要原因） 这是有机物种类繁多的主要原因）
第一章
第一单元
认识有机化合物
有机化合物的结构特点
第一课时
第二章 分子结构与性质
有机化合物中碳原子的成键特点 一、有机化合物中碳原子的成键特点 1、碳原子的结构特点 、
有机物的主要 元素是碳元素
碳原子最外层有4个电子， 碳原子最外层有 个电子，不易失去或 个电子 获得电子而形成阳离子或阴离子。 获得电子而形成阳离子或阴离子。 碳原子通过共价键（共用电子对）与 碳原子通过共价键（共用电子对） 其他原子(H、 、 、 、 、 等 形 其他原子 、O、N、P、S、Cl等)形 成共价化合物。 成共价化合物。 例如：甲烷分子（ 例如：甲烷分子（CH4）
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构, 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构, 而不是正方形的平面结构, 而不是正方形的平面结构,理由是 Cl只有一种结构 A、CH3Cl只有一种结构 B、CH2Cl2只有一种结构 C、CHCl3只有一种结构 D、CH4中四个价键的键长和键角都相等
H H C H H
而实际CH 不存在同分异构体,因此假设不合理 因此假设不合理。 而实际 2Cl2不存在同分异构体 因此假设不合理。 若甲烷是正四面体结构,此时 此时CH 若甲烷是正四面体结构 此时 2Cl2不存在同分异构 体,故选项 是正确的。选项D也是错误的 因为甲烷 故选项B是正确的。选项 也是错误的,因为甲烷 故选项 是正确的 也是错误的 不论是正四面体结构,还是平面正方形结构 还是平面正方形结构,CH4中四 不论是正四面体结构 还是平面正方形结构 个价键的键长和键角都相等,故理由不充分 故理由不充分。 个价键的键长和键角都相等 故理由不充分。
二、有机化合物的同分异构现象
1. 同分异构现象 化合物具有相同的分子式， 化合物具有相同的分子式，但具有 不同的结构现象，叫做同分异构现象。 不同的结构现象，叫做同分异构现象。 2.同分异构体 同分异构体 具有同分异构现象的化合物互称 为同分异构体。 为同分异构体。
三个相同： 三个相同： 分子组成相同 分子量相同 分子式相同 理解： 理解： 两个不同： 两个不同：结构不同 性质不同 不同
甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构, 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构, 而不是正方形的平面结构, 而不是正方形的平面结构,理由是 B Cl只有一种结构 A、CH3Cl只有一种结构 B、CH2Cl2只有一种结构 C、CHCl3只有一种结构 D、CH4中四个价键的键长和键角都相等
H H C H H
[讲解] 甲烷不论是正四面体结构 还是平面正方形 讲解] 甲烷不论是正四面体结构,还是平面正方形
结构,CH3Cl、CHCl3都只有一种结构 无同 只有一种结构(无同 结构 、 分异构体),故选项 故选项A、 的理由不充分 的理由不充分。 分异构体 故选项 、C的理由不充分。若 甲烷是平面正方形结构,CH2Cl2存在两种 甲烷是平面正方形结构 同分异构体: 同分异构体
355
….
4347
366319
62491178805931
有机物分子普遍存在同分异构现象 有机物分子普遍存在同分异构现象 同分异构 这是有机物种类繁多的主要原因） （这是有机物种类繁多的主要原因）
小结: 小结:
有机物种类繁多的原因? 有机物种类繁多的原因
(1) C原子的成键特点 原子的成键特点; 原子的成键特点 (2) C原子间的连接方式 原子间的连接方式; 原子间的连接方式 (3) 同分异构现象普通存在于有机物中 同分异构现象普通存在于有机物中.

归纳甲烷分子的结构特点: 归纳甲烷分子的结构特点: 甲烷分子的结构特点
碳与氢形成四个共价键， 碳与氢形成四个共价键，以C原子为中心， 原子为中心， 四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构。 四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构。 所以4个键的键长是相等的， 所以4个键的键长是相等的，4个键的键角是 相等的， 原子是等同的。 相等的，4个H原子是等同的。
分子 式相 同
P9【思考与交流】 P9【思考与交流】
物质名称 正戊烷
异戊烷
新戊烷
结构式
分子组成相同， 相同点 分子组成相同，链状结构 结构不同， 不同点 结构不同，出现带有支链结构 ℃ 沸 点 36.07℃ 27.9℃ 9.5℃ ℃ ℃ 结论:支链越多 沸点越低 结论 支链越多,沸点越低 支链越多 沸点越低!
A
B
C
实验数据： 实验数据： 甲烷分子中有四个C 且键长( 09× m)、 甲烷分子中有四个 C-H 键 ， 且键长 (1.09×10-10m) 、 键能(413KJ/mol) 键角( KJ/mol)、 都相等。 键能(413KJ/mol)、键角(109028，)都相等。 从键角看： 从键角看： (A)、(B)有 两种键角，只有(C) (C)符合 (A)、(B)有900和1800两种键角，只有(C)符合
相似、 相似、完全不同
4. 碳原子数目越多，同分异构体越多 碳原子数目越多，
下面是烷烃的同分异构体的数目随C 下面是烷烃的同分异构体的数目随C原子数变化 碳原 子数 同分 异体 数 碳原 子数
1 1
11
2 1
12
3 1
….
4 2
15
5 3
6 5
20
7
8
9 10
9 18 35 75
40
同分 异体 159 数
共价键参数
共价键 键能大小 （kJ/mol） ） 413.4 463 566 键长pm 键长 109．3 ． 100．8 ． 95.8 91.8
CH4 NH3 H 2O HF
C-H N-H O-H H-F
键长：键长越短， 键长：键长越短，化学键越稳定 键角： 键角：决定物质的空间结构 键能：键能越大， 键能：键能越大，化学键越稳定