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课件网) 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点 实验活动8 一、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。 二、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)。 三、实验方案设计 1.写出甲烷、乙烷、乙烯和乙炔四种分子的分子式和结构式,根据碳原子间的成键特点搭建四种分子的球棍模型,并注意对比在表示有机物的空间结构时与其结构式的异同。 2.结合有机物分子的球棍模型体会有机物分子的空间结构和结构特点。 四、实验步骤 1.填写下表,并搭建甲烷分子的球棍模型。 名称 分子式 结构式 结构特点 搭建后的球棍模型 甲烷 CH4 甲烷分子中4个C—H的长度和强度相同,相互之间的夹角相同(109°28′);构成了以 为中心, 4个氢原子为顶点的 结构 碳原子 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。 名称 分子式 结构式 结构特点 搭建后的球棍模型 乙烷 C2H6 碳原子间以碳碳单键结合,剩余价键均和氢原子结合,碳原子成 键,最多有 个原子共平面 4 4 乙烯 C2H4 碳原子间以 结合,剩余价键结合氢原子,键角为120°,分子中 2个碳原子和4个氢原子共平面 乙炔 C2H2 碳原子间以 结合,每个碳原子结合1个氢原子,键角为180°,分子中2个碳原子和2个氢原子在 碳碳双键 H—C≡C—H 碳碳三键 同一条直线上 五、问题和讨论 1.通过以上有机物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:碳原子的成键特征是与周围的原子形成 4个 共价键,可以是链状,也可以形成环状;可以形成C—C、C C或C≡C。 2.根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体,并通过搭建球棍模型进行验证,体会结构式与分子空间结构之间的关系。 3.分子中含有4个碳原子的烃可能有哪些结构 尝试用球棍模型进行探究。 提示:分子中含有4个碳原子的烃可能有链烃、环烃等结构。球棍模型示例如图所示。 (后6种暂用碳骨架代替)。 『实验专练』 1.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.①②③三种烃互为同系物 B.①和③结构相似,互为同系物 C.①②③三种烃都属于烷烃 D.③的结构为平面结构 B 解析:根据分子的球棍模型知,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互为同系物,故A错误,B正确;CH4和CH3CH3为烷烃,CH2 CH2为烯烃,故C错误;CH3CH3的结构为空间立体结构,不是平面结构,故D错误。 2.某烃R的分子式为C5H8,可能有如下几种球棍模型(或碳骨架模型),则R不可能是( ) A.① B.② C.③ D.④ B 解析:②的分子式为C5H10,则不能为R物质,B符合题意。 3.下列化学用语正确的是( ) D 4.下列各图均能表示甲烷的分子结构,按要求回答下列问题。 (1)甲烷的球棍模型是 (填字母,下同),甲烷的电子式是 。 (2)如果甲烷分子是平面结构,则CH2Cl2应该有 种结构,实际CH2Cl2有 种结构,证明甲烷分子不是平面结构,而是 结构,上图 (填字母)更能反映其真实存在状况。 C B 2 1 正四面体 D 5.某些有机化合物的分子模型如图所示。 乙、丙 回答下列问题。 (1)属于空间填充模型的是 (填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”,下同)。 解析:(1)乙、丙能表示原子的相对大小及连接形式,属于空间填充模型。 (2)表示同一种有机化合物的是 。 解析:(2)甲、丙分别是甲烷的球棍模型、空间填充模型,表示同一种有机化合物。 甲、丙 (3)上述有机物,属于同系物的是 ,通式为 。 解析:(3)甲、乙、丙、丁、戊的分子式分别为CH4、C2H6、CH4、C3H8、C5H12,通式为CnH2n+2(n≥1)。 甲(或丙)、乙、丁、戊 CnH2n+2(n≥1) ( ... ...
