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必修第二册
第七章
有机化合物
第一节
1.结合碳原子的核外电子排布,了解有机化合物中碳的成键特征，包括成键特点、成键类型及方式。
2.以甲烷的正四面体结构为基础， 认识甲烷的组成、结构。了解简单烷烃的习惯命名法。
3.了解有机物的组成，并掌握有机物结构的的表达形式方法。
4.通过模型认识同系物和同分异构体的概念和实例,学会简单同分异构体的书写步骤和方法。培养证据推理与模型认知、科学探究与创新意识等核心素养。
第1讲 有机物中碳原子的成键特点
碳原子的原子结构示意图为 ,
其最外层有 个电子,
其原子既不容易失去也不容易得到电子,通常与其它非金属原子通过共用电子对的方式形成共价键。
注意：
碳在周期表中的位置是：
巩固所学
4
1.碳原子的成键类型
第二周期第IVA族
2.碳原子的成键数目
巩固所学
碳原子的电子式
有机化合物中，
每个碳原子都与其他原子形成4个共价键。
2.二氧化碳的分子式为
电子式为：
结构式为：
这些化学用语可简略表明二氧化碳分子内原子间的成键方式。
3.天然气的主要成分是由碳元素和氢元素组成的碳氢化合物,
其中最主要的是
在池沼的底部常含有 ,
通常把池沼中的气体称为 。
巩固所学
CO2
O=C=O
甲烷
甲烷
沼气
补充 天然气成分
天然气的成分主要包括烷烃，其中甲烷占据绝大多数。
除了甲烷之外，天然气中还含有少量的乙烷、丙烷和丁烷。
此外，一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮气和水蒸气，以及微量的惰性气体，例如氦气和氩气等。
在某些情况下，还可能含有少量的一氧化碳和其他稀有气体。
值得注意的是，这些气体的含量和比例可能会因地理位置和气温的特性而有所不同。
1.下列属于有机物的有
A.CO2
B.HCN
C.C2H5OH
D.NaHCO3
巩固所学
C
概念巩固
1．有机物的定义：
指绝大多数含碳元素的化合物，简称有机物。
（1）碳的氧化物（CO、CO2）、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、
金属碳化物、硫氰化物、氰化物等虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物。
（2）有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物，而且有机物都是化合物，没有单质。
概念巩固
2.有机物的元素组成：
C、H、O、N、S、P、卤素等元素
甲烷的分子式：
甲烷的电子式：
甲烷的结构式：
夹角：
基础巩固
巩固所学
3.有机物的一般性质
（1）熔、沸点：大多数低。
（2）溶解性：大多数难溶于水，
易溶于汽油、酒精、CCl4等有机溶剂
（3）可燃性：大多数可以燃烧。
（4）有机反应比较复杂，常有很多副反应发生，因此有机反应化学方程式常用“→”，而不用“=”
一.有机化合物中碳原子的成键特点
4．烃的定义：
仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称烃。
碳 + 氢 =
烃
tàn qīng
tīng
最简单的烃——甲烷
一.有机化合物中碳原子的成键特点
5．有机化合物中碳原子的成键特点
（1）键的个数：
有机物中，每个碳原子与其他原子形成 4个共价键
（2）碳原子间成键方式多样
①键的类型：
两个碳原子之间可以通过共用电子对形成单键、双键、三键
碳碳单键
碳碳双键
碳碳三键
一.有机化合物中碳原子的成键特点
（2）碳原子间成键方式多样
②碳原子的连接方式：
多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环(且可带支链)
一.有机化合物中碳原子的成键特点
（2）碳原子间成键方式多样
②碳原子的连接方式：
多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环(且可带支链)
一.有机化合物中碳原子的成键特点
（3）碳原子个数：
有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，
也可能含有成千上万个碳原子
有机物中碳原子成键特点和碳原子间的连接特点决定了有机物种类繁多。
积极思考
某有机物的碳骨架为 ,则该碳骨架是否带支链
属于不带支链的
直链结构。
单键可以旋转！！！
判断题
1.在有机化合物中，碳原子必须形成4个共价键。（ ）
2.在有机化合物中，碳原子形成的共价键可能是极性键，也可能是非极性键。（ ）
3.在有机化合物中，碳原子形成的共价键可能是单键，也可能是双键、三键。（ ）
4.在有机化合物的碳骨架可能是链状，也可能是环状。（ ）
5.五个碳原子形成的有机化合物中，碳碳单键最多有4个。（ ）
√
√
√
×
√
典型例题
1．碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的结合方式中错误的是(　 )
C
2．[双选]下列说法错误的是(　 )
A．某有机物中不可能同时含有碳碳直链、支链和环状结构
B．某有机物中可能只含有碳原子而不含有其他原子
C．某有机物中可能同时含有碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键
D．某有机物中含有碳的环状结构，则该有机物分子中至少含有3个碳原子
典型例题
AB
特别补充 价键规律
每个碳以四个共价键与H、O、C、Cl、N、P等相连
C/Si原子的总键数为4
H/Cl原子的总键数为1
O/S原子的总键数为2
P/N原子的总键数为3
第2讲 有机物结构的表示方法
二.有机物结构的表示方法
1.分子式
（1）含义：用元素符号表示物质组成的式子。
可以反映出一个分子中原子的种类和数目。
（2）举例：
甲烷
酒精
葡萄糖
二.有机物结构的表示方法
2.结构式
（1）注意：用一根短线表示一对共用电子对的式子，但不能表示空间构型。
（2）举例：
名称 乙烷 丙烷 丁烷
分子式 C2H6 C3H8 C4H10
结构式
3.电子式
（1）注意：用小黑点“·”或“×”代表电子，表示原子最外层电子成键情况的式子。
（2）举例：
甲烷
乙烷(C2H6 )
二.有机物结构的表示方法
二.有机物结构的表示方法
4.碳架式或碳骨架
（1）注意：省去结构式中所有氢原子，只写出碳原子和共价键（包括碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键）
（2）举例
丁烷(C4H10 )
二.有机物结构的表示方法
5.结构简式
（1）注意：必须省略C-H键，C-C单键可省可不省，同一C上的H合并，双键、三键不能省。
（2）举例
省略横线
上C—C键
CH3-CH3
CH3CH3
结构式
结构简式
省略C—H键
把同一C上的H合并
结构简式
积极思考
名称 乙烷 丙烷 丁烷
分子式 C2H6 C3H8 C4H10
结构式
结 构 简 式
写出下列有机物的结构简式：
二.有机物结构的表示方法
二.有机物结构的表示方法
6.实验式或最简式
（1）含义：表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。
（2）举例：
如 C4H10 的最简式为C2H5
C6H6 的最简式为CH
二.有机物结构的表示方法
（1）比例模型（空间填充模型）
（2）球棍模型
7.分子模型
最能反映真实结构
二.有机物结构的表示方法
8.键线式
（1）注意： 省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；
通常相邻碳碳键之间的夹角画成120°；
每个端点和转折点都表示碳原子；
除C、H以外原子都保留下来。
（2）举例
典型例题
如：CH3CH2CH3 键线式可表示为__________________
键线式可表示为__________________
CH3CH=CHCH3 键线式可表示为__________________
典型例题
下列物质的键线式可表示为__________________
思考与讨论P61 碳架式或碳骨架的相关运用
1.探究有机物种类繁多的原因(以分子中含4个碳原子的有机物为例)
(1)根据碳原子的4价键原则,可将下图中碳原子的价键用氢原子补齐,试在各模型下面的横线上写出各物质的分子式。
思考与讨论P61 碳架式或碳骨架的相关运用
(2)通过以上模型可知,碳原子间可形成碳碳单键、碳碳双键
及 碳碳三键。。
(3)根据(1)中各物质的分子式,用序号填空。
分子式相同的物质有:①和②;③和④、⑤、⑧、⑨;⑥和⑦。
(4)分子中含4个碳原子的碳氢化合物除(1)中所列的9种外,你还能列举出其他可能的类型吗 用碳骨架表示。
思考与讨论P61 碳架式或碳骨架的相关运用
（5）分子中含有4个碳原子的化合物除了有碳氢化合物外,还有哪些其他类化合物
还有碳氯化合物或碳氢氯化合物等。
1.下列有关有机物种类繁多的原因的说法中，不正确的是(　 )
A．碳原子间能以单键、双键或三键等多种方式结合
B．多个碳原子可以形成长短不一的碳链，碳链也可以含有支链
C．每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键
D．多个碳原子间可以形成碳链、碳环，碳链或碳环也能相互结合
C
2.有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是(　　)
A．通过两个共价键
B．通过非极性键
C．形成四对共用电子对
D．通过离子键和共价键
C
3.已知碳原子可以成4个价键，氢原子可以成1个价键，氧原子可以成2个价键，下列分子式或结构简式书写正确的是(　　)
A．CH3 B．C2H6
C． D．
B
4.下列各图均能表示甲烷的分子结构，
其中能反映其真实存在状况的是(　　)
D
5.写出下列分子模型对应的结构简式
6.写出下列分子模型的结构简式
第3讲 烷烃的组成、结构
巩固所学
碳 + 氢 =
烃
你知道为什么我们把这个化合物称为烃吗？
tàn qīng
tīng
最简单的烃——甲烷
请画出甲烷可能的空间构型
你认为哪一种模型最合理？为什么？
各原子间形成的共价键时，彼此离的越远， 则斥力越小，结构越稳定。
甲烷的立体结构
甲烷分子中的5个原子不在同一平面上,
而是形成了正四面体的立体结构,
碳原子位于正四面体的中心,
4个氢原子分别位于4个顶点;
分子中的4个C—H键的长度和强度相同,
相互之间的夹角相等,均为
109°28′
正四面体结构示意图
甲烷的空间构型
正四面体结构示意图
电子式
结构式
空间充填模型
正四面体
如何确定甲烷的空间构型
历史上科学家认为CH2Cl2有两种。
几年后发现，其实CH2Cl2只有一种，说明甲烷是正四面体结构。
典型例题
1.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是平面正方形结构，理由是(　 )
A．CH3Cl只有一种结构
B．CH2Cl2只有一种结构
C．CH4分子中含非极性键
D．CH4的四个价键之间的夹角相等
B
思考与讨论 教材P62
乙烷、丙烷、丁烷的分子组成与结构
①组成：元素组成上只含碳、氢两种元素；
②单键：分子中的碳原子之间都以碳碳单键结合；
③饱和：碳原子的剩余价键均与H结合，达到饱和。
④结构：每个碳原子均与其他原子形成四面体结构。
思考与讨论 教材P62
通过乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型分析烷烃还有哪些结构特点？
①碳碳单键可旋转；
②碳原子数大于2的直链烷烃呈锯齿状；
三.烷烃的组成、结构和简单命名
1.烷烃
（1）组成：只含有碳氢元素
（2）结构特点：
a.单键：分子中的碳原子之间都以碳碳单键结合；；
b.饱和：碳原子的剩余价键均与H原子结合，使碳原子的化合物都达到“饱和”，这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。
c.结构：每个碳原子均与其他原子形成四面体结构。
三.烷烃的组成、结构和简单命名
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
分子中碳原子数 1 2 3 4
结构式
分子式
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
链状烷烃通式：
Cn
H2n
+2 （n≥1）
分子式相差1或若干个CH2
链状烷烃中若碳原子数为n,则其分子通式？
三.烷烃的组成、结构和简单命名
（3）分子组成通式：
链状烷烃为CnH2n+2（n≥1）
1 2 3 4 5 6
环状烷烃 - - C3H6 C4H8 C5H10 C6H12
环状烷烃为 CnH2n（n≥3）
总结归纳
饱和烷烃 成键元素 碳原子成键方式 碳骨架 分子通式
饱和链烃 C、H 单键 饱和 链状 CnH2n+2
（n＞1）
饱和环烃 C、H 单键 饱和 环状 CnH2n
（n≥3）
会影响氢原子数目
常见的饱和环烃
常见的饱和环烃：
环丙烷 环丁烷（键线式）环戊烷（键线式） 环己烷（键线式）
下列物质中是否属于烷烃？
积极思考
是
是
否
注意：烷烃全是单键！！！
三.烷烃的组成、结构和简单命名
（4）烷烃的一般命名（习惯命名法）
以烷烃分子中碳原子数命名,按分子中的碳原子数称为“某烷”,碳原子数在10以内时,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示,碳原子数在10以上时,用汉字数字表示
碳原子数n及表示
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸
n＞10 相应汉字数字
积极思考
如C4H10 称为丁烷，
C8H18 称为辛烷，
C12H26称为十二烷，
积极思考
写出丁烷的结构简式
注意：
支链和重复单元用括号写在所连碳原子旁边
积极思考
写出该烷烃的结构简式
积极思考
写出该烷烃的结构简式
典型例题
1.根据下列有机分子的碳骨架，写出各有机物对应的结构简式。
典型例题
2.根据下列有机分子的碳骨架，写出各有机物对应的结构简式。
典型例题
3.写出满足下列条件的烷烃的分子式
(1)分子中含18个氢原子的链状烷烃分子式为________。C8H18
相对分子质量为58的链状烷烃分子式为________。C4H10
(2)含碳质量分数最低的烷烃是________；CH4
和CO2密度相同的烷烃是________；C3H8
碳、氢质量比为5∶1的烷烃是________。C5H12
　
第4讲 同系物及判断方法
积极思考
1.甲烷和丁烷
分子式相差？
2.丙烷和丁烷
分子式相差？
3.乙烷和丁烷
分子式相差？
四.同系物及判断方法
2.同系物
（1）概念：结构相似，在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。
（2）举例
甲烷和乙烷，互称为同系物。
积极思考
1.下列物质属于同系物吗？
不属于同系物，
因为碳原子数目相同，
即同系物的碳原子数一定不同
积极思考
2.下列两个物质结构式相差一个CH2，
那么，结构式相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物才是同系物呢？
CH3—CH—CH3
CH3
CH3CH2CH3
不是，
只需要分子式相差一个或若干个“CH2”原子团。
积极思考
2.CH2＝CH2分子式为C2H4，
分子式为C3H6，分子通式都满足CnH2n.
那么，
分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物一定是同系物吗
不是同系物！即
具有同一通式的有机物不一定属于同系物，
但是属于同系物一定满足同一通式。
积极思考
不属于同系物，
同系物结构必须相似，结构相似的物质就属于同一类物质，如甲烷、乙烷全由C、H元素组成，全是单键，都属于烷烃，因此属于同系物。即同系物属于同类物质。
总结
结构相似的情况：
1.碳原子的连接方式相似，如两个物质全是单键，都饱和。
2.两个物质都有碳碳双键，且碳碳双键个数相同位置不同.
3.两个物质都有碳碳三键，且碳碳三键个数相同位置不同.
4.两个物质都有环状结构，且构成环的原子数不同.
。。。。。。
积极思考
4.CH2＝CHCH3和 的组成相同，
二者中哪一个与CH2＝CH2互为同系物
CH2＝CHCH3
5.符合CnH2n＋2通式的烃一定是链状烷烃吗？
6.n值不同的链状烷烃一定互为同系物吗？
积极思考
一定，
n值不同的链状烷烃，结构相似，组成上相差1个或若干个CH2原子团，
一定互为同系物。
只有链状烷烃的通式符合CnH2n＋2，其他烃的通式都不符合CnH2n＋2，
故符合CnH2n＋2的一定是链状烷烃。
积极思考
7. 的相对分子质量（也称分子量）为42，
CO的分子量均为28，二者的分子量之差为14.
那么，分子量相差14n的化合物一定属于同系物吗？
不一定 即分子量相差14n(n≥1)不一定属于同系物，即同系物之间分子量一定相差14n(n≥1)。
四.同系物及判断方法
（3）同系物判断方法
碳原子数目不同
属于同类物质
通式相同
相对分子质量相差14n
物性不同，化性相似
分子式相差1个或若干个CH2
1.下列说法正确的是(　　)
A.同系物具有相同的最简式
B.同系物一定是同类物质，化学性质基本相似
C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物
D.符合通式CnH2n＋2的不同烃一定互为同系物
B
典型例题
典型例题
2.下列各组物质中互为同系物的是( )
B
典型例题
3.下列物质互为同系物的是( )
C
同素异形体
同一物质
同系物
A.O2和O3
B.CH3COOH和HCOOCH3
C.
D.

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