内容正文:
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点
资料卡片
1769年,人类从葡萄汁里取得酒石酸,是有机化学的萌芽。到19世纪初,瑞典化学家贝采里乌斯首先提出有机化学和有机化合物的概念。1828年,德国化学家维勒首次利用无机化合物氰酸铵(NH4CNO)合成了有机化合物尿素(NH2CONH2),打破了早期科学家提出的“生命力论”。
酒石酸
尿素
生活中的有机化合物有哪些?
维生素C
生活中的有机化合物有哪些?
木糖醇
生活中的有机化合物有哪些?
聚氯乙烯
生活中的有机化合物有哪些?
青霉素
任务一:认识有机物
含有碳元素的化合物为有机化合物,简称有机物。
碳的氧化物(CO、CO2)、碳酸(H2CO3)、碳酸盐、氢氰酸(HCN)及其盐、硫氰酸(HSCN)及其盐、碳的金属化合物(CaC2)等看作无机物。
2、组成元素
1、概念
(1)主要由碳元素组成,通常还含有H,N,P,S,O,卤素等元素
(2)有机物分子式书写顺序:C→H →O→N →P →S→卤素
除有机物外,其他的化合物叫做无机化合物(简称无机物),通常把单质划归为无机物。
3.有机物与无机物的区别:
性质 有机物 无机物
溶解性
耐热性
可燃性
化学反应
多数难溶于水,而易溶于有机溶剂 部分可溶于水,而不溶于有机溶剂
多数不耐热,熔点较低 多数耐热,难熔化,熔点比较高
多数可燃 多数不可燃
比较复杂,副反应多,反应速率慢 比较简单,副反应少,反应速率快
任务一:认识有机物
课堂练习
1.下列物质中属于有机物的是( )
①乙醇②食盐③石墨④甲烷⑤蔗糖⑥水⑦一氧化碳⑧碳酸钙⑨乙酸A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨ C.①③④⑤⑦⑧⑨ D.①④⑤⑥
B
2.下列物质中,不属于有机物的是 ( )
A.氰化钠(NaCN) B.醋酸(CH3COOH)
C.丙烷(CH3CH2CH3) D.乙醇(CH3CH2OH)
A
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
以下结构中,碳碳之间有什么样的连接方式?
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
【讨论】
书写碳原子结构示意图及电子式,小组讨论碳原子的成键特点
C
·
·
·
·
碳原子最外层有4个电子,要通过共用4对电子达到稳定结构
有机化合物的种类繁多的原因
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
【讨论】
书写甲烷(CH4)的电子式和结构式,小组讨论碳原子的成键特点
碳原子最外层有4个电子,要通过共用4对电子达到稳定结构
H
H
H
C
H
C
H
H
H
H
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
有机物的结构特点:
(1)每个碳原子能与其他原子形成四个共价键。比如C、H、O、N等。
葡萄糖
多巴胺
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
有机物的结构特点:
(1)每个碳原子能与其他原子形成四个共价键。
(2)碳原子与碳原子之间可以形成单键、双键、或三键。
丙烯
丙炔
任务二:认识有机物中碳原子的成键方式
有机物的结构特点:
(1)每个碳原子能与其他原子形成四个共价键。
(2)碳原子与碳原子之间可以形成单键、双键、或三键。
(3)碳原子之间彼此可以形成碳链或碳环。
1.有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是( )
A.通过两个共价键 B.通过非极性键
C.形成四对共用电子对 D.通过离子键和共价键
C
2.碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多,下列碳原子的结合方式中错误的是( )
C
课堂练习
课堂练习
下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有 (填字母,下同),含有碳碳双键的有 ,含有碳碳三键的有 。
ACHJ
BEF
DG
课堂练习
(2)碳骨架为链状的有 ,为环状的有 ,含有支链的有 。
(3)以小球表示碳原子,小棍表示化学键,试画出3个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图: 。
ABCDEFG
HJ
CFJ
(4).碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多,下列碳原子的结合方式中错误的是( )
C
(5)已知碳原子可以成4个价键,氢原子可以成1个价键,氧原子可以成2个价键,下列分子式或结构简式书写正确的是( )
A.CH3 B.C2H6 C. D.
B
课堂练习
19
碳
tàn
氢
qīng
烃
tīng
仅含碳和氢两种元素的有机物
烃,读tīng,是碳的声母和氢的韵母的组合。
烃(通式:CxHy)
任务三:认识烃
什么是烃?
任务三:认识烃
烃的分类?
烷烃
芳香烃
如环己烷
如苯
烃
链状烃
(有环状结构,不含苯环)
环状烃
(含苯环)
烯烃
炔烃
脂环烃
任务四:认识烷烃
最简单的烃——甲烷(属于烷烃)
C
H
H
H
H
结构式
甲烷分子是以碳为中心,四个氢原子为顶点的正四面体结构,其中C—H键的长度和强度相同,夹角相等。
球棍模型
空间充填模型
课堂练习
下列能证明甲烷分子是以C原子为中心的正四面体结构的( )
A.CH3Cl只代表一种物质 B.CH2Cl2只代表一种物质
C.CHCl3只代表一种物质 D.CCl4只代表一种物质
B
课本P62思考与讨论:
任务三:认识烷烃
【讨论】
与同学交流,比较大家写出的丁烷的结构式是否相同,思考产生这种现象的可能原因。
课本P62思考与讨论:
任务三:认识烷烃
同分异构现象
【讨论】
结合图7-6中的分子结构模型,总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。
乙烷
丙烷
丁烷
任务三:认识烷烃
只含碳和氢两种元素,分子中的碳原子之间都以单键结合,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,使碳原子的化合价都达到“饱和”这样的一类有机化合物称为饱和烃,也称为烷烃。
注意:以单键相连时,碳原子与周围的4个原子都以四面体取向成键,因此,链状不是“直线状”,而是呈锯齿状,链上还可分出支链。
任务三:认识烷烃
烷烃的结构、组成特点:
(1)只含C、H,碳原子以C-C相连
任务三:认识烷烃
烷烃的结构、组成特点:
(1)只含C、H,碳原子以C-C相连
(2)烷烃除乙烷外,其余烷烃的碳链均为非直线型,呈锯齿状
任务三:认识烷烃
烷烃的结构、组成特点:
(1)只含C、H,碳原子以C-C相连
(2)烷烃除乙烷外,其余烷烃的碳链均为非直线型,呈锯齿状
(3)单键可以转动
任务三:认识烷烃
【讨论】
写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式,并由此归纳这类有机化合物分子式的通式。
C2H6
C3H8
C4H10
课堂练习
下列有机物中,属于烷烃的是________
CF
任务四:烷烃的命名
烷烃的习惯命名法
碳原子数(n)及表示
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 烷 烷 烷 烷 烷
n>10
己
庚
辛
壬
癸
相应汉字数字+烷
带支链的烷烃:
正戊烷
异戊烷
新戊烷
用正、异、新表示
结构式:
结构简式:
省略C—H键:把同一个C上的H合并
省略横线上C—C键:可省可不省
C2H6
C3H8
C4H10
分子式:
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
任务五:烷烃的结构书写
写出这九种烃的结构简式和分子式
任务五:烷烃的结构书写
写出这九种烃的结构简式和分子式
任务五:烷烃的结构书写
任务五:烷烃的结构书写
CH3CH2CH2CH3
CH3CH(CH3)2
CH3CH2CH=CH2
CH3CH=CHCH3
(CH3)2C=CH2
CH3CH2C≡CH
CH3C≡CCH3
任务六:认识同系物
同系物定义:
结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。
化学性质相似,物理性质不同
同系物特点:
②碳原子数不同,分子式不同
①是同类物质,通式相同
③相对分子质量不同,相差14n
课堂练习
下列物质中属于同系物的是_________。
① CH2=CH-CH3 ②CH4 ③CH3CH2CH3 ④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 ⑤
CH2—CH2
CH2—CH2
②③④
任务七:认识同分异构
(1)同分异构现象
化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构现象,叫做同分异构体现象。
(2)同分异构体
具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。
CH3CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH3
CH3
CH3
CH3CCH3
CH3
例:戊烷的同分异构体
课堂练习
判断下列物质中属于同分异构体的有 。
①CH3—CH2—CH—CH3
CH3
②CH3CH2CH3
③CH3—CH—CH3
CH3
④CH3—CH2—CH2
⑤CH3—CH—CH3
CH2
CH3
③和④
课堂练习
下列有机物中和甲烷互为同系物的为_______(填序号,下同),和CH2=CH2互为同系物的为_____,和
互为同分异构体的为______。
①CH3CH2CH3 ② ③CH2=CH—CH3
④ ⑤ ⑥
①②④
③⑥
③
概念 内 涵 比较对象 实例
同位素
同素异形体
同系物
同分异构体
同种元素的不同原子
原子
氕、氚
同一元素形成的不同单质
单质
O2、O3
结构相似,组成上差一个或n个CH2
有机物
C2H6、C4H10
相同分子式,不同结构的化合物
有机物
CH3(CH2)3CH3、
C(CH3)4
任务八:区分“四同”
课堂小结
Lavf58.46.101
Lavf58.46.101
$$