内容正文:
第一节 认识有机化合物
第一课时 有机化合物中碳原子的成键特点
1
知道有机化合物分子是有空间结构的,以甲烷为例认识碳原子的
成键特点。
1
2
知道有机化合物存在同分异构体
新课程标准
核心素养
微观探析和模型认知:
根据碳原子的成键特点认识有机物的成键特点
1
2
宏观辨识与模型认知:
以甲烷空间结构为例,认识烷烃的组成和结构特点。
有机化合物广泛存在
新课导入
食 物
糖类、油脂、蛋白质、维生素……
药 物
阿司匹林、青霉素……
能 源
煤、石油、天然气……
材 料
塑料、纤维、橡胶……
有机化合物广泛存在
口罩:聚丙烯
护目镜:聚碳酸酯
消毒剂:酒精
防护服:聚丙烯
医用手套:合成橡胶
新课导入
有机化合物(简称有机物)
大多数含碳的化合物。
CO、CO2、碳酸、碳酸盐、氰化物,是无机化合物。
有机化合物
概 念
探究新知
那到底是什么原因造成了有机物的数量如此繁多呢?
有机化合物
组成元素
有机化合物的种类繁多
元素种类
占1亿多种物质的绝大多数
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
探究新知
那到底是什么原因造成了有机物的数量如此繁多呢?
甲烷——简单的有机化合物
观察甲烷的电子式,分析碳原子与氢原子如何结合?
+6
2
4
+1
1
碳的最外层有4个电子,它不易得到或失去电子,通常通过共用四对电子与其他原子结合形成共价化合物。
C
·
·
·
·
+
→
H
×
4
H
H
H
H
×
×
×
×
C
·
·
·
·
探究新知
那到底是什么原因造成了有机物的数量如此繁多呢?
甲烷——简单的有机化合物
对比甲烷的电子式和结构式
“碳四价”原则:
每个碳原子可以形成4个共价键,达到8电子的稳定结构。
H C H
H
H
H
H
H
H
×
×
×
×
C
·
·
·
·
探究新知
那到底是什么原因造成了有机物的数量如此繁多呢?
原子成键数目
C H Cl O ……
4 1 1 2 ……
三氯甲烷
H C Cl
Cl
Cl
甲醇
H C O H
H
H
H C H
H
H
甲烷
乙醇
H C C O H
H
H
H
H
+17
2
8
7
+8
2
6
碳原子成键数目
探究新知
甲醇
H C O H
H
H
C
甲醛
H
O
H
“碳四价”原则:
每个碳原子可以形成4个共价键,不是4个单键,可以有双键或其他成键方式。
H C H
H
H
甲烷
C C
H
H
H
H
乙烯
观察以上物质的结构式思考碳原子的成键方式?
探究新知
碳原子之间成键方式
据此我们一起看看,形成碳碳键后两个碳原子分别还需要成几个键?
C C
C C
C C
碳原子之间可以形成:碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键。
探究新知
C C
C C
H
H
H
H
H
H
C C
H
H
H
H
H
H
例:结合我们刚刚所学的“碳四价”原则和碳原子的成键方式,画出含两个
碳原子的只含碳和氢的有机化合物结构式。
典例精析
碳骨架基本类型
多个碳原子之间可以结合成碳链,也可以结合成碳环,构成有机物链状
或环状的碳骨架。
C C C
C C
C
思考
三个碳原子能否形成两种基本碳骨架类型?
探究新知
分析下图显示的4个碳原子相互结合方式的不同
1. 碳骨架形式
环状
链状
⑧⑨
①②③④⑤⑥⑦
探究新知
分析下图显示的4个碳原子相互结合方式的不同
支链:多个端点
直链:两个端点
2. 链状
探究新知
分析下图显示的4个碳原子相互结合方式的不同
3. 碳原子之间成键方式:碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键
4. 不同成键方式的所在位置
不是,对称即为同一种结构。
⑨
这是一种新的结构么?
探究新知
分析下图显示的4个碳原子相互结合方式的不同
5. 碳原子之间成键方式:碳碳单键、碳碳双键。
能否碳碳三键?
×
探究新知
1. 碳骨架类型不同
2. 碳原子成键方式不同
3. 不同成键方式所在的位置
总结以碳为骨架的有机物种类繁多