1.2 课时1 碳原子的成键方式 学案 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3

2.1第1课时　碳原子的成键方式 【学习目标】 1.了解原子的成键特点和成键方式的多样性,能以此认识到有机化合物种类繁多的原因。培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。 2.了解单键、双键、三键的特点,知道碳原子的饱和程度对有机化合物性质的重要影响。培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。 3.学会有机物分子结构的表示方法,熟知几种典型分子构型。培养证据推理与模型认知的化学核心素养。 【自主预习】 一、碳原子的成键特点 1.碳原子的成键特点 碳原子最外层有　　　　个电子,通常以　　　　　的形式与其他原子成键,达到最外层　　　　个电子的稳定结构。 2.结合方式的多样性 (1)碳原子之间可以形成　　　,也可以形成　　　,还可以形成　　　　。 (2)多个碳原子可以相互结合形成　　　　结构,也可以形成　　　　结构。 (3)碳原子除了彼此间成键外,还可以与　　　　等其他元素的原子成键。 3.单键、双键和三键与空间构型 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 表示方式 —C≡C— 成键方式 1个碳原子与周围　　　　个原子成键;碳碳之间共用　　　对电子 1个碳原子与周围　　　　个原子成键;碳碳之间共用　　　对电子 1个碳原子与周围　　　　个原子成键;碳碳之间共用　　　对电子 键角 　　　 　　　 　　　 空间构型 碳原子与其他4个原子形成　　　　结构 双键碳原子及与之相连的原子处于　　　　上 三键碳原子及与之相连的原子处于　　　上 二、极性键和非极性键 1.极性键:　　　　元素的两个原子成键时,它们吸引共用电子的能力不同,共用电子将偏向吸引电子能力较强的一方,所形成的共价键是极性共价键,简称极性键。 2.非极性键:　　　　元素的两个原子成键时,它们吸引共用电子的能力相同,所形成的共价键是非极性共价键,简称非极性键。 3.有机化合物分子中常见共价键的类型 键型 极性键 非极性键 单键 H3C—H　H3C—OH H3C—Cl　H3C—Br H3C—CH3 双键 H2CCH2 三键 4.键的极性与有机化合物分子反应活性的关系 共价键是否具有极性及极性的强弱程度对有机化合物的性质有着重要影响。键的极性越强,越容易　　　　,有机化合物分子的反应活性　　　　。 【答案】 一、1.四　共用电子对　八　2.单键　双键　三键　链状　环状　H、O、N、Cl　3.4　1　3　2　2　3　109°28'　120°　180°　四面体形　同一平面　同一直线 二、1.不同　2.同种　4.断裂　越强 【效果检测】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)CH4与CH3Cl均为正四面体结构分子。 (　　) (2)有机物分子中均有极性键和非极性键。 (　　) (3)含有甲基的有机物中所有原子一定不可能共平面。 (　　) (4)含有碳碳三键的有机物均为直线结构。 (　　) (5)存在苯环结构的有机物至少有12个原子共平面。 (　　) 　　【答案】(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 2. 某有机化合物结构简式为 。分析其结构并回答下列问题: (1)写出其分子式:　　　　,其中含有　　　　个不饱和碳原子,分子中的饱和碳原子有　　　　个。 (2)分子中的极性键有　　　　　　　　　　　　　　　　(写出两种即可),分子中有　　　　种双键。 (3)该物质具有的性质是　　　　(填字母)。 a.可以与溴水反应 b.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 c.可以与Na反应 d.可以发生加成反应 e.只能发生还原反应,不能发生氧化反应 　　【答案】(1)C16H16O5　12　4　(2)碳氧键、氧氢键、碳氢键(任意两种即可)　2　(3)abcd 【解析】(1)根据碳原子的成键特点,与4个原子形成共价键的碳原子称之为饱和碳原子,成键原子数目小于4的碳原子称之为不饱和碳原子,共有不饱和碳原子12个,具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子,共有4个。(2)凡是不同元素的原子之间形成的共价键都称之为极性键,此分子中有碳氧单键、碳氧双键、碳氢键、氧氢键四种极性键。此分子中有碳碳双键和碳氧双键两种双键,此外还有碳碳三键和苯环。(3)该物质中有双键、三键,可以发生加成反应,同时也可发生还原反应,不饱和键的存在可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色;羟基(—OH)、羧基(—COOH)可以与钠反应;不饱和键、羟基等都可以发生氧化反应。 【合作探究】 任务1　单键、双键和三键 情境导入　“病毒肺炎诊疗方案”抗病毒治疗中增加了磷酸氯喹和阿比多尔两种药物。合成磷酸氯喹的原料之一氯喹(H)与合成阿比朵尔的中间体(I)的结构如图所示: 问题生成 1.与碳原子成键的有哪些元素的原子?每个碳原子通常能形成几个共价键? 　　【答案】H、N、C、Cl