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课件网) 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 1.2有机化合物的机构与性质 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 1.2有机化合物的 结构与性质 1.1认识有机化学 有机化合物的同分异构现象 有机化合物结构与性质的关系 碳原子的成键方式 1.3烃 章节脉络 碳原子的成键方式 1. 宏观辨识与微观探析 通过观察有机物状态、溶解性等宏观现象,理解碳原子成键数目对物质性质的影响,结合模型观察,掌握 sp /sp /sp 杂化轨道与分子几何形状的对应规律。 2. 证据推理与模型认知 构建 "官能团 - 键型 - 反应活性" 的预测模型,解释烯烃易加成、烷烃难反应的本质原因。 3. 科学态度与社会责任 结合绿色化学理念,分析传统合成工艺中原子经济性问题,探讨通过调控碳键类型实现可持续发展的路径。树立合理使用有机化学品的环保意识,在实验探究中培养严谨的科学态度与安全责任意识。 核心素养目标 重点: 1. 掌握碳原子的三种杂化方式(sp /sp /sp)及其对应的键型特征(σ 键 /π 键) 2. 理解不同成键方式对分子空间结构的影响(四面体 / 平面 / 直线型) 难点: 1. 从原子轨道角度理解杂化轨道的形成过程及其与分子几何形状的关系 2. 通过键能、键长数据判断有机反应中键的断裂位点与反应选择性 学习重难点 课前导入 甲烷 取代反应 乙烯 加成反应 与酸性KMnO4 溶液反应 苯 取代反应 乙醇 与金属钠反应、酯化反应、 氧化反应 乙酸 与NaOH溶液反应酯化反应 乙酸乙酯 水解反应 不同类别的有机化合物具有不同的化学性质,这是由其结构特点决定的。那么,你了 解有机化合物分子中碳原子的成键方式和官能团的结构特点吗?它们是怎样影响有机化合物的性质的? 单键、双键和三键 PART 01 单键、双键和三键 请根据上述有机化合物的结构式或结构简式回答: 1. 各有机化合物分子中,与碳原子成键的分别是何种元素的原子? 2. 各有机化合物分子中,碳原子的成键数目分别是多少? 3. 有机化合物分子中,碳原子的成键情况有何特点? 甲烷 乙烯 乙炔 2 -甲基丙烷 甲醛 环己烷 苯 氯乙烷 单键、双键和三键 +6 2 4 碳的原子结构示意图 碳原子的最外电子层有4个电子,很难得失电子而形成阳离子或阴离子,通常以共价键与其他原子结合。 ⑴每个碳原子可形成4个共价键。 ⑵碳原子可以彼此间成键,也可以与氢、氧、氯、氮等元素的原子成键。 ⑶依据成键两原子之间共用电子对的数目可以将共价键分为单键、双键和三键。 单键、双键和三键 C C C C C C ①碳原子可以与其他四个原子 分别共用一对电子形成四个单键。 ②碳原子也可以与其他三个原子 分别形成一个双键和两个单键。 ③碳原子还可以与其他两个原子 分别形成一个三键和一个单键。 单键 双键 三键 109 28′ 120 180 正四面体形 平面形 直线形 不饱和键 单键、双键和三键 109 28′ C H H H C H H C H H C H H H 折线形分子 109 28′ 其他烷烃分子中碳原子的成键方式都与甲烷分子中碳原子的成键方式相似,分子中的碳链呈折线形。 单键、双键和三键 名称 碳碳单键 碳碳双键 碳碳叁键 结构式 碳原子是否饱和 饱和 不饱和 不饱和 键的性质 稳定 一个键较另一个键容易断裂 两个键较另一个键容易断裂 空间构型 碳原子与其他4个原子形成四面体结构 形成双键的碳原子以及与之相连的原子处于同一平面上 形成叁键的碳原子以及与之相连的原子处于同一直线上 举例 甲烷(正四面体形,键角为109.5°) 乙烯(平面形,键角为120°) 乙炔(直线形,键角为180°) 单键、双键和三键 甲烷、乙烯和乙炔分子中共价键有什么特点? 共价键根据重叠方式不同可形成两种键型: ②另一 种是“肩并肩”重叠成键,这样形成的键叫作 π 键。 ①一种是沿着 键轴方向“头碰头”重叠成键,这样 ... ...