7.1认识有机化合物 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节 认识有机化合物　 第七章 有机化合物 湖北省利川市第一中学 新知探究 目前。人们在自然界发现和人工合成的物质已经超过1亿种，其中绝大多数是有机物。 为什么有机物如此繁多？ 1. 定义： 大多数含碳的化合物。 注意：CO2、CO、碳酸及其盐、硫氰化物、氰化物、碳化物(SiC)、碳的金属化合物等属于无机物。 温故知新 有机化合物（简称有机物） 2. 组成元素： 其他元素 主要元素 C、 H、O、N、S、P、Cl等 3. 有机物不一定是从有机体中提取出来。 氰酸铵(NH4CNO) CO(NH2)2 尿素 1828年，德国 化学家维勒 有机物与无机物可以相互转化 4. 有机物和无机物的比较 有机物 无机物 种类 溶解性 耐热性 可燃性 电离性 化学反应 上亿种 10多万种左右 多数难溶于水，易溶于有机溶剂 多数难溶于有机溶剂，易溶于水 多数不耐热 多数耐热 多数能燃烧(含C、H元素) 多数不能燃烧 多数为非电解质 多数是电解质(酸、碱、盐) 一般复杂，副反应多，反应速率慢 一般比较简单，副反应少， 反应速率较快 有机反应： ①多数缓慢，常需要加热和使用催化剂， ②副反应多，常用 占发现物种的3/4以上 4 分子式： 电子式： H H H C H 结构式： C H H H H CH4 （平面） 思考：上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？ 1.甲烷的分子结构 一、有机化合物中碳原子的成键特点 使用模型研究物质结构 将微观的分子结构通过模型呈现出来，便于我们了解分子中原子的结合方式与空间位置关系，获取更多的结构信息。 随着现代信息技术的发展，除了实物模型，还可以通过计算机对物质的结构进行模拟和计算。这是人们探索物质结构的重要方法，也是学习化学的直观工具。 以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体。4个C－H键的长度和强度相同夹角相等（均为109º28'或109.5º） 甲烷的立体结构——正四面体结构 球棍模型 空间填充模型 2.有机化合物中碳原子的成键特点 思考：有机化合物中的每个碳原子能与其他原子形成4个共价键，那么碳原子与碳原子之间能成键吗？成键时有什么特点呢？ 特点①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。 直链 支链 链状结构 特点③一定数目的碳原子可能构成不同的碳骨架（同分异构体） 特点②多个碳原子可结合形成碳链（直链、支链），也可形成碳环。 请结合下图显示的 4 个碳原子相互结合的几种方式，分析以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。 碳原子成键特点 成键类型 碳骨架形式 单键、双键、三键 链状 (直链、支链)、环状 成键个数 4 个 【思考与讨论】 【思考与讨论】与甲烷结构相似的有机物还有乙烷、丙烷、丁烷等。 写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，总结这类有机物的结构特点？分子式有什么规律？ 有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷 碳原子数 2 3 4 结构式 分子式 C2H6 C3H8 C4H10 【思考与讨论】结合图7-6中的分子结构模型，总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。 ①以上各烃分子中，原子间均以共价单键结合，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。 ②C原子都形成4个共价键；形成四面体结构。 ③碳链可以转动（呈锯齿形） 仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。 烃(通式：CxHy) 碳 tàn 氢 qīng 烃 tīng 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”。这样一类有机化合物叫做饱和烃，又叫烷烃。 2、链状烷烃通式：CnH2n+2 （n≥1，n∈N） 注：①分子里碳原子均以单键结合成锯齿形链状 ②碳原子成四根共价键 ③只有C-C和C-H键,C－H单键和C－C单键都可以旋转。 二、烷烃 3、结构特点： ①烷烃分子中每个碳原子与4个原子相连，对于烷烃的任意一个碳原子来说，它周围的4个原子以它为中心构成四面体，4个原子不同则不是正四面体。 ②链状烷烃为开链式结构，可以是直链，也可带支链。碳原子数≥3的链状烷烃分子中的碳链均非直线型，为锯齿形。 ③烷烃中C－H单键和C－C单键都可以旋转。 ①分子式： ④结构式： 4、烷烃的表示方法 用元素符号和数字的组合表示物质分子组成的式子。 用短线来表示原子间的共用电子对 ②最简式： 组成物质的各元素原子最简整数比。 如CH4、C2H6、C3H8、C4H10 ……