内容正文:
第 3 章 简单的有机化合物
第1节 认识有机化合物
第2课时 认识有机化合物的结构特点 取代反应
· 学习目标
1.知道有机化合物分子具有空间结构,以搭建模型认识有机物中碳原子的成键特点。
2.认识烷烃的组成及结构,知道有机化合物存在同系物。
3.以甲烷的取代反应为例,认识有机化合物分子中键的转变与物质转化。
· 基础梳理
一、认识有机化合物的结构特点
1.有机化合物的结构特点
键的个数
键的类型
碳原子连接方式
和碳原子成键的其他原子
每个碳原子形成4个共价键
单键()
双键()
三键()
碳原子之间可构成碳链,也可构成碳环
碳原子可以和氢、氧、氮等原子形成多种形式的共价键
2.烷烃
(1)概念:烃分子中,碳原子之间都以单键结合成碳链,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,这样的烃称为烷烃。
(2)几种常见的烷烃
烷烃
乙烷
丙烷
丁烷
分子式
C2H6
C3H8
C4H10
结构式
结构简式
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
(3)烷烃结构上的特点
①结构特点:
a.单键:碳原子之间都以单键结合。
b.饱和:碳原子剩余价键全部与氢原子结合。
c.结构:每个碳原子都与其他原子形成四面体结构。
②链状烷烃通式:CnH2n+2(n≥1)。
由上表可知,相邻烷烃分子在组成上相差一个CH2原子团。像这种结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物互称为同系物。
3.烷烃的命名方法
碳原子数(n)及表示
n≤10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
庚烷
辛烷
壬烷
癸烷
n>10
相应数字+烷
二、甲烷的取代反应
有机化合物分子中键的转变与物质转化
(1)取代反应:有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应。
(2)写出CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应的化学方程式。
①CH4+Cl2CH3Cl+HCl;
②CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl;
③CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl;
④CHCl3+Cl2CCl4+HCl。
(3)以上各反应中,断裂的为C—H和Cl—Cl共价键,形成的为C—H、C—Cl、H—Cl共价键,生成物CH3Cl为气体,CH2Cl