高中 化学 必修 第二册 第七章 有机化合物《实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点》课件

实验活动8搭建球棍模型认识有机化

合物分子结构的特点

第七章有机化合物实验目的1．加深对有机化合物分子结构的认识。2．初步了解使用模型研究物质结构的方法。实验用品分子结构模型(或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等代用品)。实验步骤1．填写下表，并搭建甲烷分子的球棍模型。甲烷分子式结构式球棍模型CH4空间结构___________正四面体2．填写下表，并搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者的空间结构。

乙烷乙烯乙炔分子式C2H6C2H4C2H2结构式H—C≡C—H球棍模型结构特点碳碳键是______，每个碳原子与其相连的4个原子形成_________结构碳碳键是______，6个原子共________碳碳键是______，4个原子共______单键四面体双键平面三键直线交流研讨1．通过乙烷、乙烯、乙炔分子球棍模型的搭建，归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。提示：(1)碳原子成键特征：碳原子最外层有4个电子，可以和其他原子形成4个共价键，既可以形成单键也可以形成双键或三键。(2)烷烃、烯烃、炔烃分子中的化学键类型。类型烷烃烯烃炔烃代表物乙烷乙烯乙炔结构式H—C≡C—H化学键类型碳碳单键、碳氢单键碳碳双键、碳氢单键碳碳三键、碳氢单键2．根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体。提示：二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2个氢原子被2个氯原子取代的产物，根据甲烷的分子结构，二氯甲烷的分子结构是以碳原子为中心，2个氢原子和2个氯原子为4个顶点的四面体结构，C—H的键长小于C—Cl的键长，故分子结构不为正四面体，不存在同分异构体。3．请你与组内同学合作，用不同颜色和大小的小球分别代表碳原子和氢原子，尽可能多地搭建符合以下两种分子式的烷烃分子的球棍模型，并将相应的结构式和结构简式填入表中。物质结构式结构简式C4H10CH3—CH2—CH2—CH3C4H10两种结构与C5H12三种结构在分子结构上的相同之处为___________，不同之处为___________。分子式相同结构不同4．分子中含有4个碳原子的烃可能有多少种结构？提示：根据碳原子的成键特点，碳原子间可以形成单键、双键、三键，也可以形成碳链或碳环，故4个碳原子组成的常见烃可能有10种结构。(1)形成烷烃，结构简式为CH3CH2CH2CH3、

。(2)形成烯烃，结构简式为CH2===CH—CH2—CH3、

、CH3—CH===CH—CH3、CH2===CH—CH===CH2。(3)形成炔烃，结构简式为CH≡C—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH3。(4)形成环烷烃，结构简式为

、

。应用体验1．下列化学用语正确的是A．乙醇的结构式为CH3—CH2—OHB．丙烷的空间填充模型为

C．四氯化碳的电子式为

D．溴乙烷的分子式为C2H5Br√乙醇的结构式为

，A错误；B项中为丙烷的球棍模型，B错误；四氯化碳的电子式为，C错误。2．下列对有机物

的叙述正确的是A．有两种结构 B．只有一种结构C．含有非极性键 D．有四种结构√甲烷分子的空间结构是正四面体。该有机物可看成甲烷分子中的氢原子分别被两个氯原子、两个氟原子取代，其结构变为四面体，碳原子位于四面体的中心位置，两个氯原子、两个氟原子不管从哪个方向与碳原子相连，均处在相邻的位置，故该有机物只有一种结构，A、D项错误，B项正确；该有机物中的化学键全部是极性键，C项错误。3．现有①②③三种烃，它们的球棍模型如图所示：下列说法正确的是A．①②③三种烃为同系物B．①和③结构相似，为同系物C．①②③三种烃都属于烷烃D．③的结构为平面结构√根据分子的球棍模型，①的分子式为CH4，②的分子式为C2H4，③的分子式为C2H6，则①和③为同系物，故A错误，B正确；CH4和CH3CH3为烷烃，故C错误；CH3CH3的结构为空间结构，不为平面结构，故D错误。4．(2024·泉州市期中)完成下列填空：(1)有机化合物中，碳原子之间可以形成________或碳环。某有机物的结构简式如图，则该有机物________(填“属于”或“不属于”)烷烃。有机化合物中，碳原子之间可以形成碳链或碳环。从结构简式看，图示的有机物的碳原子之间只含有碳碳单键，为链烃，且只有碳氢两种元素，则该有机物属于烷烃。碳链属于(2)观察下面几种烷烃的球棍模型：①A的结构简式为____________，B的最简式为______。②C的名称为________，D的分子式为________。③随碳原子数增加，烷烃的熔、沸点依次_____。①A的结构简式为CH3CH2CH3，B的结构简式为CH3CH2CH2CH3，最简式为C2H5。②C的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3，名称为正戊烷，D的结构简式为CH3CH2CH(CH3)2，分子式为C5H12。③烷烃都由分子构成，其熔、沸点的高低由分子间作用力的大小决定。烷烃结构相似，随着碳原子数目增加，相对分子质量增加，熔、沸点依次增大。CH3CH2CH3C2H5正戊烷C5H12增大(3)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是______(填化学式，下同)；上述四种烃各为1g，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是_____；1molC3H8在足量O2中燃烧，消耗__molO2。由关系式C～O2～CO2、4H～O2～2H2O可得到以下关系式1molCxHy的耗氧量为x＋

，1molCH4～2molO2、1molC2H6～3.5molO2、1molC3H8～5molO2，1molC4H10～6.5molO2，则在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是C4H10；上述四种烃各为1g时，氢元素质量分数越高则耗氧量越大，甲烷的氢元素质量分数最高、故消耗O2最多的是CH4；由关系式1molC3H8～5molO2，则1molC3H8消耗O25mol。5C4H10CH4(4)写出乙烷生成一氯乙烷的化学方程式：_______________________________________。乙烷与Cl2在光照下反应生成CH3CH2Cl与HCl，则生成一氯乙烷的化学方程式为CH3CH3＋Cl2

CH3CH2Cl＋HCl。CH3CH3＋Cl2CH2Cl＋HClCH35．下面A～I是几种有机物分子的球棍模型，据此回答下列问题：(1)等质量的上述物质完全燃烧，消耗氧气最多的是___(填字母)。A等质量的题述物质完全燃烧，则分子中氢元素的质量分数越高，消耗氧气越多，故消耗氧气最多的是CH4，选A。(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的是_______(填字母)。CDGH能使酸性KMnO4溶液褪色的是含有碳碳双键的C2H4、含有碳碳三键的C2H2、含有醇羟基的CH3CH2OH、苯环支链碳上有氢原子的C7H8，可被氧化为

，故选CDGH。(3)G与氢气完全加成后，所得产物的一卤代物有________种。5G是甲苯，与氢气完全加成后，所得产物为甲基环己烷，其一卤代物有5种，分别是氯原子连接在：甲基上、与甲基连接同一个碳原子、与甲基邻、间、对位碳原子上。(4)写出C与溴水反应的化学方程式：____________________________，该有机反应类型为__________。CH2==CH2＋Br2→加成反应C是乙烯，与溴水反应的化学方程式：CH2==CH2＋Br2