有机化合物中碳原子的成键特点课件高一下学期化学人教版

第七章

有机化合物

第一节

认识有机化合物

课时1有机化合物中碳原子的成键特点

人教版必修第二册学习目标本节重点

了解有机物中碳原子的成键特点、成键类型及方式。

认识甲烷的组成、结构、烷烃的组成及结构。本节难点

理解同系物、同分异构体的概念，学会判断简单烷烃的同分异构体。

有机化合物新课导入思考：什么是有机化合物有机化学又是什么教师点拨一、有机物中碳原子的成键特点1.概

念：含有碳元素的化合物为有机物3.通

性：大多数有机物熔点较低，难溶于水，易溶于汽油、酒精、CCl4；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（故方程式书写一般用“→”）

但是不包括碳的氧化物（CO、CO2、H2CO3）碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物（CaC2）

、金属氰化物（NaCN）

2.组成元素：碳、

氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素其他元素教师点拨4.有机化合物中碳原子的成键特点碳原子的最外电子层有4个电子，不易得到电子，也不易失去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)与其他原子(H、O、N、P、S、Cl)形成共价化合物①

碳原子含有4个价电子，可跟其它原子形成4个共价键分子中的碳原子以最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成了4个C—H共价键电子式结构式甲烷(CH4)实验探究直链支链环状结构链状结构②

有机化合物中的每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子与碳原子之间也能形成共价键，可以形成单键、双键或三键③

多个碳原子之间可以结合成碳链，碳链可带有支链，也可以结合成碳环，碳环和碳链还可以相互结合，构成有机物链状或环状的碳骨架教师点拨二、有机物组成和结构的表示方法表示分子的空间构型，5个原子不共面，形成正四面体空间结构，碳原子位于正四面体中心，4个氢原子位于四个顶点。分子中4个C-H的长度和强度相同，相互间夹角相等。

小球表示原子，短棍表示价键(单键/双键/三键/甲烷键角109028′）教师点拨电子式

用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况结构式

用短线来表示原子间的共用电子对，不表示空间构型结构简式

省略单键，但双键、三键不能省略；把同一碳原子上的H合并；省略横线上C−C键分子式

元素符号表示物质分子组成的式子，反映分子中原子的种类和数目只画碳碳键，所有的H原子及C-H键均省略不画键线式②

相邻C原子用相邻的线的交点表示①

单键用线段表示③

双键和三键分别用平行的两条/三条线表示教师点拨省略横线上C—C键

CH3-CH3CH3CH3结构式结构简式结构简式把同一C上的H合并

省略C—H键烷烃乙烷丙烷正丁烷分子中碳原子数234分子式结构式

结构简式键线式C2H6C3H8C4H10CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3教师点拨三、烷烃1.概

念：

只含___和___两种元素，分子中的碳原子之间都以_____结合成链状，碳原子的剩余价键均与_______结合，使碳原子的化合价都达到“_____”，这样的一类有机化合物称为________，也称为烷烃。碳氢单键氢原子饱和饱和烃CnH2n＋22.通

式：链状烷烃的通式：________(n≥1)+=烃tīngq火气àn✪规律：如果链状烷烃中碳原子数目为n，氢原子数就是2n+2。

碳碳单键可旋转

碳原子数大于2的直链烷烃呈锯齿状教师点拨3.烷烃的命名-习惯命名法如:十一烷n＞10CH3(CH2)9CH3n≤1012345678910甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷相应汉字数字＋烷✪温馨提示

碳原子数n相同结构不同时，用正、异、新表示，如C4H10的两种分子的命名：无支链时，CH3CH2CH2CH3：正丁烷，有支链时，

异丁烷。教师点拨CH3(CH2)9CH3CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3乙烷丙烷十一烷丁烷四、同系物结构上：同类物质结构相似分子组成：相差一个或若干个CH2原子团性质：化学性质相似，物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性变化教师点拨【例2】符合通式CnH2n＋2的含不同碳原子的有机物一定互为同系物吗？同系物的判断标准-同类不同碳①同系物所含元素种类一定相同，除C、H外其他种类元素原子数必须相同。②同系物一定具有不同的碳、氢原子数和分子式。③同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。同系物在分子组成上必须相差1个或若干个CH2原子团，一定具有不同的分子式。【例1】CH3CH2CH2CH3与CH3CHCH3是否属于同系物？为什么？׀CH3符合通式CnH2n＋2的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。教师点拨同分异构体现象：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体：五、同分异构体具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体同分异构体性质:物理性质：支链越多，熔沸点

密度化学性质：不一定相同分子式相同相对分子质量必相同不一定属于同一类物质结构不同原子或原子团的连接顺序不同原子的空间排列不同

支链越多,分子间排列越不紧密,分子间作用力越弱教师点拨主链由长到短，支链由整到散；位置由心到边，排列对邻到间烷烃同分异构体的书写方法--减碳链法(1)排主链，主链由长到短示例：书写C6H14的同分异构体C—C—C—C—C—CCH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3甲基不挂第一位乙基不挂第二位丙基不挂第三位(2)写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基(—CH3)接在主链某碳原子上教师点拨(3)写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基(—CH2CH3)或两个甲基(—CH3)接在主链碳原子上，以此类推。CH3—C—CH2—CH3׀CH3CH3׀C—C—C—C׀CC׀C—C—C—C׀C׀CCH3—C—CH2—CH3׀CH3׀CH3注意：减下的碳要少于剩余的碳。(4)补氢——看每个碳周围(满足4个键)差几个键就补几个氢己烷有五种同分异构体CH3—CH2—CH—CH2—CH3׀CH3C—C—C—C—C׀CC—C—C—C—C׀CCH3—CH2—CH—CH2—CH3׀CH3支链位置由心到边，但不到端

对称碳不重排教师点拨有机物同分异构体数目判断的技巧①

同一碳原子上的氢原子等效；CH3CH3CH4

CH3CH3-C-CH3

CH3③

处于镜面对称位置上的氢原子等效CH3CH2CH2CH2CH3①②③②①有几种等效氢就有几种一元取代物⑴技巧一：等效氢原子法②

同一碳原子上所连接甲基上的氢原子等效；有机分子中位置等同的氢原子叫等效氢原子如：甲烷中的4个氢原子等同。如：新戊烷中的4个甲基上的12个氢原子等效。教师点拨烷烃同分异构体的判断①看碳原子数：若分子式相同，再比较结构，只有结构不同的有机物才可能互为同分异构体，注意烷烃中碳原子的四面体结构。CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH3CCH2CH3CH3CH3CH3CH—CHCH3CH3CH3CH3CH—CHCH3CH3二者结构相同，属同种物质先比较不同有机物分子中的碳原子数，若碳原子数不同，则一定不是同分异构体；若碳原子数相同，再看其他原子，确定分子式是否相同。②看结构：定义化学符号结构性质判断依据同位素同素异形体同系物同分异构体O2、O3质子数相同/中子数不同的原子同一种元素组成的不同单质电子层结构相同，原子结构不同物理性质不同化学性质相同质子数相同/中子数不同的原子物理性质不同化学性质不一定相同同一种元