内容正文:
第1节 认识有机化合物
新知探究课12 认识有机化合物的一般性质和结构特点
1.借助实验设计,完成实验操作,认识有机化合物的一些共性,培养“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养。
2.了解碳原子的成键方式,能够正确书写烷烃的结构简式,了解同系物的定义。通过搭建有机化合物分子的球棍模型,理解碳原子的成键特点,培养“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
一、认识有机化合物的一般性质
1.有机化合物:大多数含有碳元素的化合物。
2.探究有机化合物的一般性质
实验
操作
现象
1
用棉签蘸取酒精,涂抹在手上,观察现象并感受能量变化
液体很快消失,手背发凉
2
向两支试管中加入适量水,然后分别加入体积相近的汽油和酒精,振荡试管,观察现象
酒精和水互溶,汽油和水静置后分层
3
用坩埚钳夹取一片聚乙烯塑料,置于酒精灯火焰上加热至燃烧,观察现象
剧烈燃烧,火焰明亮,伴有黑烟
4
向试管中加入适量碘水,再滴入适量植物油,振荡后静置,观察现象
液体分层,上层呈紫红色,下层呈无色
3.有机化合物的一般性质总结
(1)共性
熔点
可燃性
溶解性
一般熔点低
大多数容易燃烧
一般难溶于水,易溶于有机溶剂
(2)差异性
①挥发性:如乙醇、苯等易挥发,而甘油等难挥发。
②溶解性:大多难溶于水,但乙醇、乙酸等易溶于水。
③热稳定性:大多受热易分解,但酚醛树脂等具有较强热稳定性。
④特征性质:许多有机化合物具有一定的特性,如乙醇能使紫色酸性KMnO4溶液褪色。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)含碳的化合物都属于有机化合物。 ( )
(2)所有的有机化合物都容易燃烧且难溶于水。 ( )
(3)绝大多数有机化合物是非电解质,不易导电。 ( )
(4)易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂中的物质一定是有机化合物。 ( )
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)×
二、有机化合物中碳原子的成键特点
1.烃
仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物称为烃,也叫作碳氢化合物。CH4是组成最简单的烃。
2.甲烷的组成与结构
分子式
结构式
球棍模型
空间填充模型
CH4
结构
特点
原子之间以共价键结合,空间结构为正四面体形,碳原子位于正四面体的中心
3.有机物中碳原子的成键特点
(1)每个碳原子能与其他原子形成4个共价键。
(2)碳原子与碳原子之间可以形成单键()、双键()、三键()
(3)碳原子之间彼此以共价键构成碳链或碳环。
(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)CH4、CH3Cl、CH2Cl2等都是烃。 ( )
(2)碳原子通常以离子键与其他原子结合。 ( )
(3)甲烷在标准状况下的密度是0.717 g·L-1,含碳的质量分数为75%,利用这些数据可以确定甲烷的分子式。 ( )
[答案] (1)× (2)× (3)√
三、认识有机化合物的结构特点
1.饱和链烃(烷烃)
(1)几种常见的烷烃
名称
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
分子式
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
结构式
结构简式
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH2CH3
(2)烷烃
结构特点
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
组成通式
CnH2n+2(n≥1)
2.不饱和链烃
(1)乙烯和乙炔
名称
乙烯
乙炔
结构式
H—C≡C—H
结构简式
CH2===CH2
CH≡CH
成键特点
碳碳双键
碳碳三键
球棍模型
空间填
充模型
空间结构
平面形
直线形
(2)不饱和链烃的结构特点
碳原子之间以双键或三键结合成链状,碳原子还有能与氢原子结合的价键,每个碳原子的最外层电子没有被充分利用,即没有达到“饱和”状态。
3.环烃
分子中有碳环(碳原子之间以共价键相连形成的环)的烃称为环烃。
4.与其他元素原子成键
碳原子除了彼此之间以及与氢原子形成共价键外,也可以与卤素、氧、氮等其他元素的原子形成共价键。如等。
5.同系物
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。如甲烷、乙烷、丙烷等。
(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)烃分子中碳原子数为1~4时,通常状况下呈气态。 ( )
(2)烷烃的通式是CnH2n+2(n≥1),且符合通式CnH2n+2的烃一定是烷烃。 ( )
(3)乙烯和乙炔分子中的所有原子共平面。 ( )
(4)有机化合物中碳原子之间只能形成单键。 ( )
(5)互为同系物的有机物在分子组成上必须相差一个或若干个CH2原子团,所以它们的相对分子质量一