碳原子的成鍵方式課件高二下學(xué)期化學(xué)選擇性必修3

碳原子的成鍵方式第1章有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)烴1.了解碳原子的成鍵特點(diǎn)和成鍵方式的多樣性，理解有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)決定于原子間的連接順序、成鍵方式和空間排布。2.通過(guò)有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)模型，建立對(duì)有機(jī)物分子的直觀認(rèn)識(shí)，建立根據(jù)碳原子的成鍵方式分析有機(jī)物分子空間結(jié)構(gòu)的思維模型。為什么僅由氧元素和氫元素構(gòu)成的化合物至今只有H2O和H2O2，但僅由碳元素和氫元素構(gòu)成的化合物超過(guò)幾千萬(wàn)種？氧元素和氫元素碳原子的成鍵特點(diǎn)和成鍵方式的多樣性

一般情況下，碳原子利用其最外層4個(gè)電子分別與其他原子之間通過(guò)共用電子對(duì)形成_______。共價(jià)鍵一、碳原子的成鍵方式丙烯酸(CH2=CHCOOH)中碳原子的成鍵有哪些特點(diǎn)呢？丙烯酸s-pσ鍵在有機(jī)化合物的分子中，碳原子通過(guò)共用電子對(duì)與其他原子形成不同類(lèi)型的共價(jià)鍵，共價(jià)鍵的類(lèi)型和極性對(duì)有機(jī)化合物的性質(zhì)有很大的影響。1.碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及成鍵方式(1)碳原子能與其他原子形成________共價(jià)鍵；(2)碳原子間的成鍵方式：______________________;(3)碳鏈：直線型、支鏈型、環(huán)狀型等四個(gè)單鍵、雙鍵、叁鍵；1.碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及成鍵方式(4)碳原子與其他原子的成鍵方式①碳原子與氫原子、鹵素原子之間只能形成_________。②碳原子與氧原子、硫原子之間可以形成____________。③碳原子與氮原子之間可以形成____________________。單鍵單鍵、雙鍵單鍵、雙鍵、三鍵2.共價(jià)鍵類(lèi)型σ

鍵s-sσ鍵s-pσ鍵p-pσ鍵

①成鍵方式未成對(duì)電子的原子軌道沿軸方向“頭碰頭”

②特征①軸對(duì)稱(chēng)

②穩(wěn)定

③可旋轉(zhuǎn)π

鍵主要為p-pπ鍵。其形成過(guò)程如下圖：未成對(duì)電子的原子軌道以“肩并肩”方式重疊

①成鍵方式

②類(lèi)型電子云重疊程度比σ鍵小，π鍵不如σ鍵牢固，易斷裂通過(guò)π鍵連接的原子或原子團(tuán)不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)。

③特征3.單鍵、雙鍵和三鍵（1）碳碳單鍵①1個(gè)碳原子與周?chē)?個(gè)原子成鍵②碳原子與其他4個(gè)原子形成________結(jié)構(gòu)四面體③全為_(kāi)_____鍵，有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。σ3.單鍵、雙鍵和三鍵（2）碳碳雙鍵①1個(gè)碳原子與周?chē)?個(gè)原子成鍵②碳原子與其他4個(gè)原子形成________結(jié)構(gòu)平面型③形成雙鍵的碳原子以及與之相連的原子處于同一平面上④含有1個(gè)_____鍵和1個(gè)______鍵，易斷裂，可以發(fā)生________反應(yīng)。σπ取代（3）碳碳三鍵①1個(gè)碳原子與周?chē)?個(gè)原子成鍵②碳原子與其他相鄰原子形成________結(jié)構(gòu)直線型③形成三鍵的碳原子以及與之相連的原子處于同一直線上④含有1個(gè)_____鍵和2個(gè)______鍵，易斷裂，可以發(fā)生________反應(yīng)。σπ取代3.單鍵、雙鍵和三鍵4.極性鍵與非極性鍵電負(fù)性差值越大，鍵的極性越大例如：極性：F—H鍵>O—H鍵>N—H鍵>C—H鍵O2HCl共用電子對(duì)不偏移共用電子對(duì)偏移共價(jià)鍵非極性鍵：極性鍵：同種原子形成的共價(jià)鍵，電子對(duì)不發(fā)生偏移。不同種原子形成的共價(jià)鍵，電子對(duì)發(fā)生偏移。1.下列說(shuō)法正確的是(

)A.碳原子的最外層有4個(gè)電子,故只能形成4條單鍵B.破壞碳碳雙鍵和三鍵所需要的能量分別是破壞碳碳單鍵所需能量的2倍和3倍C.CH3—CH3中只存在共價(jià)鍵D.乙醇和乙酸中均含有羥基(—OH),但兩者性質(zhì)不同CD2.在①丙烯、②氯乙烯、③苯、④甲苯四種有機(jī)化合物中,分子內(nèi)所有原子均在同一平面的是()A.①② B.②③C.③④ D.②④B有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題基本方法先將被分析對(duì)象分解成下述幾種常用的結(jié)構(gòu)模板，最后綜合分析不同結(jié)構(gòu)間的交叉關(guān)系確定結(jié)果。結(jié)構(gòu)四面體形平面形直線形模板5個(gè)原子構(gòu)成四面體，有3個(gè)原子共面。6個(gè)原子共面12個(gè)原子共面

a-C≡C-b4個(gè)原子共直線；苯環(huán)上處于對(duì)角位置的4個(gè)原子共直線有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題需要結(jié)合相關(guān)的幾何知識(shí)進(jìn)行分析：如不共線的任意三點(diǎn)可確定一個(gè)平面；一條直線與某平面有兩個(gè)交點(diǎn)時(shí)，則這條直線上的所有點(diǎn)都在相應(yīng)的平面內(nèi)；同時(shí)要注意問(wèn)題中的限定性詞語(yǔ)(如最多、至少、可能、一定等)。對(duì)照模板確定共線共面原子數(shù)目1、結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵：至少有6個(gè)原子共面。2、結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵：至少有4個(gè)原子共線或共面。3、結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)：至少有12個(gè)原子共面4、結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則整個(gè)分子中所有原子不可能全部共面。有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題類(lèi)型1：直線與平面連接直線結(jié)構(gòu)中如果有2個(gè)原子(或者一個(gè)共價(jià)鍵)與一個(gè)平面結(jié)構(gòu)共用，則直線在這個(gè)平面上。共面共線所有原子共平面有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題類(lèi)型2：平面與平面連接如果兩個(gè)平面結(jié)構(gòu)通過(guò)單鍵(σ鍵)相連，則由于單鍵的旋轉(zhuǎn)性，兩個(gè)平面不一定重合，但可能重合。共面共面最多有16個(gè)原子共平面一定有16個(gè)原子共平面可能有16個(gè)原子共平面??有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題類(lèi)型3：平面與立體連接如果甲基與平面結(jié)構(gòu)通過(guò)單鍵相連，則由于單鍵的旋轉(zhuǎn)性，甲基的一個(gè)氫原子可能暫時(shí)處于這個(gè)平面上。最多____個(gè)原子共平面7有機(jī)物原子共線共面問(wèn)題類(lèi)型4：直線、平面與立體連接如果甲基與平面結(jié)構(gòu)通過(guò)單鍵相連，則由于單鍵的旋轉(zhuǎn)性，甲基的一個(gè)氫原子可能暫時(shí)處于這個(gè)平面上。共線共面共面分子原子最多_____個(gè)原子共平面193.分析下圖所示的分子結(jié)構(gòu)(1)在同一條直線上的原子