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课件网) 第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃的结构 第七章 内容索引 01 02 课前篇 素养初探 课堂篇 素养提升 素养目标 1.结合碳原子的核外电子排布,了解有机化合物中碳原子的成键特征。初步认识有机物种类繁多的原因。提升宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等学科核心素养。 2.以甲烷的正四面体结构为基础,认识烷烃的结构。了解简单烷烃的习惯命名法。 3.通过模型认识同系物和同分异构体的概念和实例,学会简单同分异构体的书写步骤和方法。提升证据推理与模型认知、科学探究与创新意识等学科核心素养。 课前篇 素养初探 【自主梳理】 一、有机物中碳原子的成键特点 1.碳原子所形成的共价键类型———单键、双键或三键 (1)碳原子间的成键方式 研究有机物分子结构的关键 (2)甲烷分子中原子成键方式 2.碳骨架的基本类型 (1)链状结构 提示 属于不带支链的直链结构。 3.探究有机物种类繁多的原因(以分子中含4个碳原子的有机物为例) 判断关键 (1)根据碳原子的4价键原则,可将下图中碳原子的价键用氢原子补齐,试在各模型下面的横线上写出各物质的分子式。 (2)根据(1)中各物质的分子式,用序号填空。 分子式相同的物质有:①和 ② ;③和 ④、⑤、⑧、⑨ ;⑥和 ⑦ 。 (3)分子中含4个碳原子的碳氢化合物除(1)中所列的9种外,你还能列举出其他可能的类型吗 二、烷烃的结构 1.甲烷分子的空间结构 (1)甲烷的分子结构示意图与分子结构模型 (2)甲烷分子的结构特点 ①甲烷分子的5个原子不在同一平面上,而是形成了正四面体的立体结构。 ②分子中碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于4个顶点。 ③分子中4个C—H键的长度和强度相同,相互之间的夹角相等。 【微思考2】如果甲烷中的一个氢原子被氯原子替换,形成的有机化合物CH3Cl分子还是正四面体结构吗 提示 不是。因为氢原子与氯原子的原子半径不同,所以C—H键与C—Cl键键长不相同,导致形成的四面体不是正四面体。 2.乙烷、丙烷、丁烷的分子组成与结构 有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷 分子中碳原子数 2 3 4 结构式 或 分子式 C2H6 C3H8 C4H10 3.烷烃 特征是单键、饱和 (1)定义 只含有碳和氢两种元素,分子中的碳原子之间都以单键结合,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,使碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的一类有机化合物称为饱和烃,也称为烷烃。 (2)习惯命名法 不能命名复杂有机物 ①以烷烃分子中碳原子数命名,碳原子数(n)及表示如下: ②碳原子数n相同、结构不同时,可用正、异、新命名区分。 (3)结构简式 乙烷、丙烷、十一烷的结构简式可以分别表示为 CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3(CH2)9CH3。 (4)通式 如果链状烷烃中碳原子数为n,氢原子数就是2n+2,其分子式可用通式 CnH2n+2表示。 n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸 n>10 相应汉字数字 4.同系物 必须是同类有机物 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。如CH4、C2H6、C3H8互称为同系物。 5.同分异构体 判断依据———分子式相同,结构不同 (1)实例 甲烷、乙烷、丙烷的结构各只有一种。丁烷有两种不同的结构,其球棍模 型分别如下图所示,对应的结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、 。 (2)定义 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称为同分异构现象。 ②具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 (3)同分异构体种数 ①随着碳原子数的增加,烷烃的同分异构体的种数也就越多。 ②甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体。丁烷有2种,戊烷有 3 种,己烷有 5 种,而癸烷有75种。 (4)性质 互为同分异构体的物质的性质有差异,如正丁烷和异丁烷的熔点、沸点 不相同。 【微思考3】烷烃中互 ... ...
