认识有机化合物（第1课时）课件高一下学期化学人教版

第一节认识有机化合物

第1课时有机化合物中碳原子的成键特点

烷烃结构

人教版必修第二册学习目标1．知道有机化合物分子是有立体结构的，以甲烷为例认识碳原子的成键特点。通过甲烷分子模型的分析，学会根据比例模型、球棍模型分析分子结构的方法。2．掌握烷烃的分子组成、结构等特征。3．理解同系物、烃基等概念，学会烷烃的简单命名。4．基本学会烷烃同分异构体的分析方法，能够书写5个碳原子以下烷烃的同分异构体结构简式。学习目标1．通过从元素、原子和分子水平认识烷烃结构特点的共性，培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。2．通过采用模型、符号等多种方式对物质的结构进行综合表征，培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。素养目标情境引入口罩：聚丙烯护目镜：聚碳酸酯消毒剂：酒精防护服：聚丙烯医用手套：合成橡胶防疫物资材料很多是有机物棉花羊毛塑料橡胶你该穿的衣服什么是有机物？为什么有机物的分布如此广泛？情境引入一、有机化合物的定义和通性1．定义：有机化合物主要由碳、氢元素组成，是一定含碳的化合物。含碳的化合物一定是有机物吗？2．通性

①大多数有机物熔点较低，难溶于水，易溶于有机溶剂；②易燃烧，受热易分解；发生化学反应较复杂，常伴有副反应发生。有机方程式书写一般用“→”不是所有含碳的化合物都是有机物。CO、CO2、碳酸（H2CO3）、碳酸盐（CO32-）、碳酸氢盐（HCO3-）、SiC、金属碳化物、氰化物（CN-）、硫氰化物（SCN-）等，性质上更趋向于无机物的性质，算作无机化合物典例1．下列关于有机化合物的说法中，正确的是()A．凡是含碳元素的化合物都属于有机化合物B．易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机化合物C．所有的有机化合物都容易燃烧D．有机化合物的同分异构现象是有机化合物种类繁多的重要原因之一【答案】D【解析】溴单质易溶于有机溶剂，但不是有机物；四氯化碳是有机物，但不容易燃烧，可做灭火剂。课堂练习二、有机物中碳原子成键特点2、碳原子结构特点碳原子原子结构示意图碳原子电子式1、碳元素在周期表中的的位置第二周期ⅣA族请写出最简单的有机物甲烷的CH4的结构式与电子式结构式：电子式：【探究活动】用2个碳原子，氢原子数目任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由CCHHHHHHCCHHHHHHCC先关注碳原子，搭建碳骨架，再按照“碳四价”原则，补充连接其他原子二、有机物中碳原子成键数目二、有机物中碳骨架连接方式【探究活动】碳的骨架有哪些连接方式？1、用3个碳原子、拼插你认为合理的有机物的碳骨架

2、用4个碳原子，以碳碳单键相连，拼插你认为合理的有机物的链状骨架CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC环状直链支链有机物种类繁多的原因（1）碳原子间成键方式多样①碳碳之间的结合方式有单键、双键、三键②多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状（且可带支链）C还可以和H、O、N、S、P以及卤素等多种非金属原子形成共价键。（2）组成有机物的碳原子数目灵活有机物分子中可能只含有1个或几个碳原子，也可以含有成千上万个碳原子。典例2．目前已知化合物中数量、种类最多的是ⅣA族碳的化合物(有机化合物),下列有关其原因的叙述中不正确的是() A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B．碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键D．多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环，且链、环之间又可以相互结合【答案】B【解析】碳元素的原子最外层有4个电子，既不易失电子也不易得电子，故碳原子性质并不活泼，常温下比较稳定，B选项错误。课堂练习你知道甲烷分子的结构是怎样的吗？三、最简单的有机化合物——甲烷1．最简单的有机化合物——甲烷分子结构

最能反映真实结构甲烷分子中5个原子不在同一平面上，而是形成了正四面体的空间结构。4个C—H键的长度和强度相同，相互之间的夹角相等，为109°28′。三、最简单的有机化合物——甲烷

历史上科学家认为CH2Cl2有两种。

制备了几年，发生其实只有一种。三、最简单的有机化合物——甲烷C典例：下列事实能说明CH4为正四面体结构而不是平面正方形结构的是（

）A．CH4中四个C—H键强度相同 B．CH3Cl只有一种结构C．CH2Cl2只有一种结构 D．CHCl3只有一种结构课堂练习典例3．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在状况的是()

【答案】D【解析】在这几种形式中，分子结构示意图、球棍模型及空间填充模型均能反映甲烷分子的空间结构，但空间填充模型更能形象地表达出C、H的位置及所占比例；电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。课堂练习与甲烷结构相似的，还有乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）CHHHHCHHHCHHHCHHHCHHCHHH四、烷烃碳碳结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上还可分出支链。注意：1．烷烃的结构特点、通式烃：（碳氢化合物）只含有碳、氢两种元素的有机物。四、烷烃有机化合物乙烷丙烷丁烷分子中碳原子数234结构式

结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3分子式C2H6C3H8C4H10球棍模型

2．乙烷、丙烷、丁烷的组成、结构

四、烷烃教学过程碳原子数(n)及表示n12345678910n≤10甲乙丙丁戊己庚辛壬癸n＞10相应汉字数字3．烷烃的一般命名

示例：C4H10称丁烷，C8H18称辛烷，C12H26称十二烷。有机化合物组成和结构的表示方法表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。1、分子式：2、最简式(实验式)：C2H6、

C3H8、

C4H10……

如C4H10的最简式为

C2H54、结构式：用短线来表示原子间的共用电子对用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子3、电子式：用元素符号表示物质分子组成的式子，反映一个分子中原子的种类和数目有机化合物组成和结构的表示方法5、结构简式：省略C−H键，把同一碳原子上的H合并，省略横线上C−C键【注意】省略单键，但双键、三键不能省略省略横线上C—C键CH3-CH3CH3CH3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【练习1】写出下列有机物的结构简式：

CH3CH2CH2CH3

CH3CH2CH3有机化合物组成和结构的表示方法6、键线式：

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。如：CH3CH2CH3键线式可表示为__________________键线式可表示为__________________有机化合物组成和结构的表示方法①空间填充模型②球棍模型7、分子模型最能反映真实结构课堂小结教学过程4．同系物

（1）定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。（2）构成同系物的三个特点：①通式相同的同类物质；

②结构相似;③分子式不同、组成上相差一个或若干CH2原子团。（3）规律：①

同系物随着碳原子数增加，分子间作用力增大，其熔沸点逐渐升高。②

同系物之间的化学性质相似。③

不同碳原子数的链状烷烃互为同系物。教学过程5．同分异构现象和同分异构体①同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。

②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。（1）概念教学过程烷烃乙烷丙烷丁烷戊烷己烷数目00235

（2）常见烷烃的同分异构体数目教学过程（3）“四同”概念比较

同位素同素异形体同系物同分异构体定义质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子同一种元素形成的不同单质结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物分子式相同、结构不同的化合物结构特点电子排布相同，原子核结构不同单质的组成或结构不同结构相似，符合同一通式（相对分子质量相差14n）结构不同，不一定是同一类物质实例H、D、T，16O和18O金刚石与石墨，氧气与臭氧甲烷与乙烷正丁烷与异丁烷课堂练习典例3．下列关于CH3CH2CH2CH3和C5H12的叙述不正确的是()A．与其他碳原子数不同的链状烷烃互为同系物B．分子中的碳原子都在同一条直线上C．C5H12的同分异构体有3种D．CH3CH2CH2CH3的一氯代物有两种【答案】B【解析】两分子中的碳原子连接均呈锯齿状，都不在同一条直线上。课堂练习典例4．下列几组物质中，互为同位素的有__________，互为同素异形体的有__________，互为同系物的有__________，互为同分异构体的有______，属于同种物质的有________。

①O2