第7章 第1节 认识有机化合物（word教参）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019）

第七章　有机化合物 第一节　认识有机化合物 [学习目标] 1.了解烷烃中碳原子的成键特点、成键类型及方式。理解同系物、同分异构体的概念。（宏观辨识与微观探析） 2.结构决定性质，建立甲烷分子结构模型，认识甲烷的组成、结构与性质之间的关系。（宏观辨识与微观探析） 3.在理解甲烷结构与性质的基础上，了解烷烃的结构与性质。（证据推理与模型认知） （见学生用书P71） 知识点1　有机化合物中碳原子的成键特点 1.甲烷的分子结构 甲烷（CH4）分子中的碳原子以最外层的①　4　个电子与②　4　个氢原子的电子形成③　4　个④　C—H　共价键，电子式为⑤　　，结构式为⑥　　。 2.有机化合物中碳原子的成键特点 键的个数 碳原子间共价键的类型 碳骨架的形式 每个碳原子 与其他原子 形成4个共 价键 单键：⑦　　 双键：⑧　　 三键：⑨　—C≡C—　 碳原子之间可构成⑩　碳链　，也可构成⑪　碳环　 有机物分子中可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子，含有相同碳原子数的有机物分子，可能因为碳原子间⑫　成键方式　或⑬　碳骨架　的不同而具有多种结构。 知识点2　烷烃的结构 1.烷烃的结构 （1）甲烷的分子结构 分子结构示意图 球棍模型 空间填充模型 结构特点 ①5个原子不在同一平面上，而是形成了⑭　正四面体　的空间结构。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。 ②4个C—H键的长度和强度⑮　相同　，相互之间的夹角⑯　相等　（键角为109°28'） （2）乙烷、丙烷、丁烷的分子结构 有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷 碳原子数 2 3 4 结构式 分子式 ⑰　C2H6　 ⑱　C3H8　 ⑲　C4H10　 烷烃：只含有⑳　碳　和㉑　氢　两种元素，分子中的碳原子之间都以㉒　单键　结合，碳原子的剩余价键均与㉓　氢原子　结合，使碳原子的化合价都达到“㉔　饱和　”，这样的一类有机化合物称为㉕　饱和烃　，也称为烷烃。链状烷烃的通式：Cn（n≥1）。 （3）结构简式 含碳原子较多的有机物分子在书写结构式时比较麻烦，为了书写方便，通常省略分子式中的碳碳单键和碳氢单键，书写成结构简式，如丙烷的结构简式为CH3CH2CH3。 2.链状烷烃的命名 （1）表示方法 碳原子数（n）及表示 n≤10 1 2 3 4 5 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 ㉖　戊烷　 6 7 8 9 10 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 n＞10 相应汉字数字＋烷 （2）当碳原子数n相同，结构不相同时，用正、异、新表示。 如：C4H10的两种分子的命名： 无支链时，CH3CH2CH2CH3称为㉗　正丁烷　；有支链时，称为㉘　异丁烷　。 3.同系物 4.同分异构现象和同分异构体 知识点3　烷烃的性质 1.物理性质 性质 递变性（随着分子中碳原子数的增加） 熔、沸点和密度 逐渐㉝　升高　 状态 气态→液态→固态，常温常压下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态（常温常压下，新戊烷为气态） 溶解性 ㉞　难　溶于水，易溶于有机溶剂 2.化学性质 （1）稳定性：通常情况下，比较稳定，与㉟　强酸　、㊱　强碱　或㊲　高锰酸钾　等强氧化剂不发生反应。 （2）可燃性：烷烃可以在空气中完全燃烧，发生氧化反应。 CH4燃烧的化学方程式： ㊳　CH4＋2O2CO2＋2H2O　 C3H8燃烧的化学方程式： ㊴　C3H8＋5O23CO2＋4H2O　 链状烷烃燃烧通式： Cn＋O2nCO2＋（n＋1）H2O （3）取代反应 ①实验探究：CH4和Cl2的取代反应 实验 操作 实验 现象 A装置：试管内气体颜色逐渐㊵　变浅　；试管壁出现㊶　油状液滴　，试管内水面㊷　上升　B装置：㊸　无明显现象　 实验 结论 CH4与Cl2在㊹　光照　条件下发生化学反应。有关化学方程式为： ㊺　CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl　； ㊻　CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl　； ㊼　CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl　； ㊽　CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl　。 ②甲烷的四种氯代产物的性质。 a.水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都㊾　不　溶于水。 b.状态：常温下，除CH3Cl是㊿　气体　外，其余三种均为　油状液体　。 ③取代反应：有机物分子里的某些　原子或原子团　被其他　原子或原子团　所替代的反应。 （4）分解反应 烷烃在较高的温度下会发生分解，这个性质常被应用于石油化工和天然气化工生产中。 如：C16H34C8H18＋C8H16 　　十六烷　　　辛烷　 辛烯 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）在有机化合物中，碳原子间只能成单键。 （　×