内容正文:
第一节 认识有机化合物
第2课时:烷烃的同分异构体
第七章 有机化合物
人教版2019 高一
有机物分子结构特点
01
烷烃同分异构体是书写与判断
02
CONTENTS
目录
学习目标
1.通过甲烷的结构建立模型,掌握烷烃的结构式、结构简式、电子式的书写,认识烷烃的球棍模型、空间填充模型,进一步从微观化学键的视角探析有机化合物的分子结构。
2.通过引导交流、思考讨论,掌握烃基、同分异构体的概念和烷烃的同分异构体的理解和判断方法,进一步理解有机物的性质与结构的关系,从有机物结构多样性角度探析性质的多样性。
通过上节课的学习和预习,我们知道分子式为C4H10的有机物(丁烷),可以组成CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、CH(CH3)3(异丁烷)两种不同结构的物质,尽管它们的分子分子式相同,但它们的结构是完全不一样的,这一现象在有机化合物中非常普遍,我们称之为同分异构现象。具有相同分子式但结构不同的化合物之间互称为同分构体。
新课导入
有机物分子结构特点
PART 01
有机物分子结构特点
任务一、探究有机物分子的表示方法
学生活动1:讨论有机物有多种表示方法,不同表示方法具有不同
的含义,请结合所学知识,完成表格内容。
种类 实例 含义
分子式
最简式
电子式
乙烷C2H6
乙烷(C2H6)的最简式为CH3
用元素符号表示物质分子组成的式子,可反映一个分子中原子的种类和数目
①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子;②由最简式可求最简式量
用小黑点等记号代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子
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有机物分子结构特点
任务一、探究有机物分子的表示方法
种类 实例 含义
结构式
结构简式
键线式 ( )
①能反映物质的结构;②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示空间结构
将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构简式,它比结构式书写简单,比较常用,是结构式的简便写法,着重突出结构特点(官能团)
分子结构中省略碳、氢元素符号,只写碳碳键;通常相邻碳碳键之间的夹角画成120°,每个端点和转折点都表示碳原子,除C、H以外原子都保留下来
CH3CH3
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有机物分子结构特点
任务一、探究有机物分子的表示方法
种类 实例 含义
球棍模型
空间填充模型
小球表示原子,小棍表示价键,用于表示分子的空间结构(立体形状)
①用不同体积的小球表示不同大小的原子;②用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序
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有机物分子结构特点
任务一、探究有机物分子的表示方法
学生活动2:观察教材P63页图7-7 正丁烷和异丁烷的分子结构模型(如下图),你认为可以得出什么结论?
正丁烷
(熔点-138.4℃,沸点-0.5℃)
异丁烷
(熔点-159.4℃,沸点-11.6℃)
图7-7 正丁烷和异丁烷的分子结构模型
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有机物分子结构特点
任务一、探究有机物分子的表示方法
学生活动2:观察教材P63页图7-7 正丁烷和异丁烷的分子结构模型(如下图),你认为可以得出什么结论?
①正丁烷和异丁烷均是由4个碳原子形成的烷烃,但二者结构不同,正丁烷为直链结构(锯齿状),异丁烷结构中含有一个支链,原子均不共面。
②丁烷的两种不同结构的物质物理性质(熔点、沸点)不同,且直连的丁烷熔、沸点更高,含有支链的丁烷熔、沸点更低。
③结论:碳原子数相同的烷烃,可能存在不同的结构,且性质不同。
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有机物分子结构特点
【典例1】下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是( )
A.CH3N
B.CH4Si
C.CH2OS
D.CH4S
【解析】C、Si能形成4个共价键,N能形成3个共价键,而O、S能形成2个共价键,由此可以看出B中物质C、Si成键不合理。
B
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有机物分子结构特点
【典例2】下列叙述正确的是( )
A. 的名称为异丁烷
B. 和 为同一物质
C.CH3(CH2)3CH3和 互 为同系物
D.12C和C60互为同素异形体
【解析】A中物质名称为正丁烷,A错误;甲烷为正四面体构型,两者为同一物质,B正确;C中两种分子的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C错误;同素异形体是同种元素形成的不同单质,而12C为原子,D错误。
B
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有机物分子结构特点
任务二、认识同分异构体
学生活动1:根据教材P63页图7-7 中的数据可知,正丁烷和异丁烷
虽含有相同的碳原子和氢原子,但物理性质(熔点、沸点)均不同,
由此可以得到什么结论?
①正丁烷和异丁烷虽含有相同的原子种类和数目,但结构不同(前者