第7章 专项实验五 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点（教用Word）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第二册同步学案（人教版）

本讲义聚焦有机化合物分子结构这一核心知识点，通过搭建甲烷、乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型，引导学生从具体分子结构特点归纳碳原子成键特征，再应用于二氯甲烷同分异构体判断及4个碳原子烃的结构推导，构建从具体模型到抽象规律再到实际应用的学习支架。 该资料以球棍模型搭建为核心活动，突出科学探究与实践，通过模型比较培养科学思维中的证据推理与模型建构能力，深化物质结构决定性质的化学观念。例如分析甲烷正四面体结构推导二氯甲烷无同分异构体，课中辅助教师直观教学，课后助力学生回顾模型搭建过程，巩固结构知识，查漏补缺。

专项实验五　搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点 【实验目的】 1．加深对有机化合物分子结构的认识。 2．初步了解使用模型研究物质结构的方法。 【实验用品】 分子结构模型（或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等代用品） 【实验过程】 1．填写下表，并搭建甲烷分子的球棍模型。 甲　烷 分子式 结构式 CH4 CHHHH 球棍模型 结构特点 正四面体结构，C原子位于正四面体中心，H原子位于四个顶点上 2.填写下表，并搭建乙烷、乙烯、乙炔分子的球棍模型，比较三者的立体结构。 (1)模型搭建。 乙烷 乙烯 乙炔 (2)结构比较。 乙烷 乙烯 乙炔 分子 式 结构式 分子 式 结构式 分子 式 结构式 C2H6 CHHHCHHH C2H4 CHHCHH C2H2 H—C≡C—H 结构特点 结构特点 结构特点 每个碳原子形成的四条单键均指向四面体的四个顶点 空间构型是平面形结构，分子中的6个原子处于同一平面内 空间构型是直线形结构，分子中的4个原子处于同一直线上 归纳提升 通过以上有机物分子球棍模型的搭建，完成下表，归纳碳原子的成键特征。 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 结构简式 CC CC —C≡C— 成键条件 1个碳原子与周围4个原子成键；碳碳之间共用1对电子 1个碳原子与周围3个原子成键；碳碳之间共用2对电子 1个碳原子与周围2个原子成键；碳碳之间共用3对电子 键角 109°28′ 120° 180° 空间构型 碳原子与其他4个原子形成四面体结构 双键碳原子及与之相连的原子处于同一平面上 三键碳原子及与之相连的原子处于同一直线上 1．根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体。 提示：根据甲烷是正四面体结构，可以推测二氯甲烷没有同分异构体存在。 2．根据碳原子的成键特征，分析由4个碳原子组成的烃的情况，并将烃的结构简式分别填入下表中（不考虑顺反异构）。 类别 分子式 结构简式 烷烃 C4H10 烯烃 C4H8 二烯烃 C4H6 炔烃 C4H6 二炔烃 C4H2 烯炔 C4H4 环烷烃 C4H8 环烯烃 C4H6 环二烯 C4H4 环炔烃 C4H4 环烯炔 C4H2 正四面体烷 C4H4 提示：烷烃　CH3CH2CH2CH3　CH3CHCH3CH3 烯烃　CH2===CHCH2CH3、CH3CH===CHCH3、CH3CCH3CH2 二烯烃　CH2===CHCH===CH2 炔烃　CH≡CCH2CH3　CH3C≡CCH3 二炔烃　CH≡CC≡CH 烯炔　CH2===CHC≡CH 环烷烃　CH2CH2CH2CH2、CH2CHCH3CH2 环烯烃　CH2CH2CHCH、CHCHCH3CH、CH2HCCCH3 环二烯　CHCHCHCH 环炔烃　CCCH2CH2　CHCH3CC 环烯炔　CCCHCH 正四面体烷　 学科网（北京）股份有限公司 $