5.1 有机化合物的特点和分类-【中职专用】高中化学同步精品课堂（高教版2023·加工制造类）

主题五 简单有机化合物及其应用 第一节 有机化合物的特点和分类（教学设计） 课程标准 1.能从常见有机化合物的组成、成键类型、结构角度出发，正确认识有机化合物及其特点和分类，以及常见的官能团； 2.建立有机化合物分子空间结构的概念，进一步理解“结构决定性质”的深层内涵，初步建构研究有机化合物的一般思路和方法。 教学目标 1.通过历史上有机化合物的定义，培养学生科学态度和社会责任等化学学科核心素养； 2.通过实验观察有机物特点，培养学生现象观察与规律认知等化学学科核心素养； 3.通过学习有机化合物的分类，培养学生宏观辨识和微观探析等化学学科核心素养 教学过程 【创设情境，生成问题】 生活中随处可见的有机化合物 【板书】 一、有机化合物的定义 【新课讲授】 一、有机化合物的定义 所有的有机化合物中都含有碳元素，绝大多数有机化合物中含有氢元素。此外，还含有氧、氮、硫、磷、卤素等元素。 1848年，德国化学家葛美林（1788—1853）把有机化学定义为碳的化合物的化学，这个定义一直沿用至今。 并非所有含碳化合物都是有机化合物 目前，对有机化合物相对确切的定义是碳氢化合物及其衍生物。 【观察与认知】 取少量氯化钠、塑料、羊毛和橡胶，分别进行下列实验：（1）加热；（2）点燃；（3）置于水中；（4）置于汽油中。观察，并将结果填写在表5-1-1中。 表 5-1-1  有机化合物与无机物的性质实验 待检物质 加热熔化情况 燃烧情况 溶解情况 水作溶剂 汽油作溶剂 氯化钠 塑 料 羊 毛 橡 胶 【新课讲授】 二、有机化合物的特点 （一）有机化合物的性质特点 有机化合物的种类繁多，目前已有数千万种，而无机物只有几十万种。有机化合物和无机物之间虽然没有绝对的界线，但两者相比，在物理性质和化学性质上确实具有明显的不同。 表 5-1-2  有机化合物与无机物的性质特点 类型 熔点 燃烧情况 溶解情况 反应情况 种类 水 有机溶剂 速率 副反应 无机物 高 难 易 难 快 少 几十万种 有机化合物 低 易 难 易 慢 多 几十万种 【观察与认知】 图 5-1-2  碳原子核外电子排布情况 【新课讲授】 二、有机化合物的特点 （一）有机化合物的性质特点 1.有机化合物中碳原子的成键特点 (1)有机化合物中最基本的元素是碳元素，碳原子通过共价键结合形成的碳链或碳环构成了绝大多数有机化合物的基本骨架。 (2)有机化合物分子结构中化学键的主要类型是共价键。 (3)有机化合物分子中，碳原子总是形成4个共价键 【观察与认知】 搭建甲烷、乙烯、乙炔的分子模型，根据搭建结果，填写表5-1-3。 表 5-1-3  甲烷、乙烯、乙炔的分子组成、结构和空间构型 有机物 甲烷 乙烯 乙烯 分子式 结构式 球棍模型 比例模型 【新课讲授】 二、有机化合物的特点 （一）有机化合物的性质特点 1.有机化合物中碳原子的成键特点 (4)碳原子之间还可形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键。 (5)碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间还可以共价键结合构成链状或环状碳的“骨架”。 【新课讲授】 二、有机化合物的特点 （一）有机化合物的性质特点 2.有机化合物结构的表示方法 (1)在有机化学中，经常用结构式、结构简式以及键线式表示有机化合物的结构。 (2)结构式：表示分子中原子的种类和数目，并以短线代表共价键将其相连的式子。 (3)结构简式：结构式简写形式称为结构简式。 表 5-1-4  甲烷和乙烷的结构 【观察与认知】 观察表5-1-5列出的几种有机化合物的结构式、结构简式和键线式，总结结构简式和 键线式的写法及这几种结构表示方法各有什么特点？ 表 5-1-5  几种有机化合物的结构式、结构简式和键线式 【新课讲授】 三、有机化合物的分类 （一）按碳的骨架分类 按碳原子形成的分子骨架，有机化合物可分为链状化合物和环状化合物。后者又包括脂环化合物和芳香化合物。 （二）按官能团分类 官能团：有机化合物分子中决定其化学特性的原子或原子团 乙醇（CH3CH2OH）常温下是液体，能与水以任意比例混溶，在一定条件下还能与乙酸反应生成乙酸乙酯； 乙酸（CH3COOH）是具有强烈刺激性酸味的液体，与水混溶，温度低于16.6 ℃时凝结成冰状固体，能使紫色石蕊显红色…… 乙醇和乙酸的这些特性就是取决于它们分子中含有的原子团——羟基（—OH）和羧基（—COOH），因此，羟基和羧基分别称为乙醇和乙酸的官能团。 表 5-1-6  常见有机化合物的官能团、类别和典型代表物 【思考与应用】 1.小王在某机械零部件上用马克笔作了标记，随后他尝试用水清洗，但还是留下黑色的印记，你有什么办法清洗这些标记？ [提示]可用汽油或者酒精等有机物擦洗 2. 柠檬酸及其盐类是发酵行业的支柱产品之一，主要用于食品工业，如酸味剂、增溶剂、缓冲剂、抗氧化剂、除腥脱臭剂、风味增进剂、胶凝剂、调色剂等，广泛应用在饮料、果酱和糕点等的加工过程中。 （1）下列关于柠檬酸的说法中正确的是（ ）。 A. 分子中碳原子和氢原子的个数比为1∶1 B. 属于芳香化合物 C. 可溶于水 D. 含有三种官能团 （2）柠檬酸的分子式为 ，碳氢原子数比为 ，其中含有的官能团有 、 （填名称）。 （3）从分子中的碳骨架形状看，柠檬酸属于 化合物，从分子中的官能团看，柠檬酸属于 化合物。 【答案】C C6H8O7 3:4 羧基、羟基 链状 羧酸 课堂小结 有机化合物的特点和分类 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$