第7章 第1节 第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃-【新课程学案】2025-2026学年高中化学必修第二册教师用书word（人教版 多选版）

本讲义聚焦有机化合物中碳原子的成键特点与烷烃核心知识点，先从碳原子结构切入，分析其单键、双键、三键成键方式及碳链、碳环骨架多样性，再过渡到烷烃的定义、通式CₙH₂ₙ₊₂、命名规则及空间结构，构建递进式知识支架。 资料通过“新知探究”结合结构模型与电子式培养科学思维，“题点多维训练”以正误判断、例题解析提升科学探究能力。课中辅助教师引导微观探析，课后帮助学生巩固结构表示方法与烷烃性质，有效查漏补缺。

第七章 |有机化合物 第一节　认识有机化合物 学习目标 重点难点 1.知道有机化合物是有空间结构的,认识碳原子的成键特点。知道有机化合物存在同分异构现象。 2.认识甲烷及其烷烃的主要性质与应用。知道氧化、取代等有机反应类型。 重点 从物质分类、化学键、有机分子结构的多样性角度辨识和探析有机化合物的结构和性质。 难点 甲烷与氯气发生取代反应的实验探究和反应原理的微观探析。 第1课时　有机化合物中碳原子的成键特点　烷烃 新知探究(一)——有机化合物中碳原子的成键特点 1.甲烷中碳原子的成键特点 碳原子的结构示意图为,碳原子的电子式为··,其最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成了4个C—H共价键。 甲烷的分子式:CH4,电子式:H︰︰H,结构式:。 2.有机化合物中碳原子的成键特点 (1)有机化合物中碳原子间的成键方式多样 有机化合物中的每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键,而且碳原子与碳原子之间也能形成共价键,可以形成单键()、双键()或三键()。 (2)有机化合物中碳骨架类型多样 多个碳原子之间可以结合成碳链,也可以结合成碳环,构成有机物链状或环状的碳骨架。 (3)有机化合物的多样性 ①有机物分子可能只含有一个或几个碳原子,也可能含有成千上万个碳原子。 ②含有相同碳原子数的有机物分子,可能因为碳原子间成键方式或碳骨架的不同而具有多种结构。 　　[微点拨]　5个碳原子可形成碳骨架的基本类型有C—C—C—C—C,,, ,,,。 应用化学 　　如图是表示4个碳原子相互结合的几种方式。小球表示碳原子,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)碳原子间所形成的化学键全是碳碳单键的有A、C、H、I(填字母,下同),含有碳碳双键的有B、E、F,含有碳碳三键的有D、G。 (2)碳骨架为链状的有A、B、C、D、E、F、G,为环状的有H、I,含有支链的有C、F、I。 [题点多维训练] 1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)碳原子最外层有4个电子,可以形成4个共价键。 (√) (2)在有机化合物中,碳原子间只能形成单键。 (×) (3)在有机化合物中,碳原子间所形成的骨架只能为直链状。 (×) (4)有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关。 (√) (5)碳原子能与其他原子形成4个共价键,且碳原子之间也能相互成键。 (√) 2.碳原子的不同结合方式使得有机化合物种类繁多,下列碳原子的结合方式中错误的是 (　　) 解析:选C　碳原子最多形成4个共价键,C错误。 3.已知碳原子可以形成4个价键,氢原子可以形成1个价键,氧原子可以形成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. 解析:选B　根据信息知,碳原子可以形成4个共价键,氢原子可以形成1个价键,因此一个碳原子可以结合4个氢原子,A项错误;碳和碳之间形成一个价键,剩余价键和氢原子结合,B项正确;C项和D项中,碳原子所成价键超过了4个,错误。 4.两种有机化合物的碳骨架如图所示。已知它们结构中的碳原子余下的价键均与氢原子结合,请写出分子式:棱晶烷　　　　;立方烷　　　　。 答案:C6H6　C8H8 |归纳拓展|常见有机化合物结构的表示方法 表示方法 含义 分子式:CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子,可反映一个分子中元素的种类和原子数目 最简式(实验式):CH4 表示组成物质的各元素原子最简整数比的式子 电子式:H 用“小黑点”或“小叉号”代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式: ①具有化学式所能表示的意义,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,但不表示空间构型 结构简式:CH3CH3 (以乙烷为例) 将结构式省略碳碳单键和碳氢键所得的式子 新知探究(二)——烷烃 1.甲烷分子的空间结构 (1)甲烷的分子结构示意图与分子结构模型 (2)甲烷分子的结构特点 ①甲烷分子中的5个原子不在同一平面上,而是形成了正四面体的空间结构。 ②分子中碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于4个顶点。 ③分子中的4个C—H的长度和强度相同,相互之间的夹角相等。 2.烷烃的结构 (1)烷烃的定义 只含有碳和氢两种元素,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。 (2)烷烃的习惯命名(n:碳原子个数) ①以烷烃分子中碳原子数命名,碳原子数(n)及表示如下: 碳原子数(n) 表示 n≤10 1 2 3 4 5 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 6 7 8 9 10 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 n>10 相应汉字数字+烷 ②当碳原子数n相同,结构不相同时,用正、异、新表示。 如C4H10的两种分子的命名: 无支链时,CH3CH2CH2CH3称为正丁烷; 有支链时,称为异丁烷。 (3)通式 如果链状烷烃中的碳原子数为n,氢原子数就是2n+2,其分子式可用通式CnH2n+2(n≥1)表示。 应用化学 回答下列问题。 烷烃 分子式 结构式 结构简式 乙烷 C2H6 CH3CH3 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 (1)结合乙烷、丙烷、丁烷的分子式和结构式,归纳这类有机化合物分子式的通式。 提示:CnH2n+2(n≥1)。 (2)结合分子结构模型,总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。 提示:碳原子之间都以单键相连,碳原子的其余价键均与氢原子相连,且碳原子呈锯齿状排列。 [题点多维训练] 1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)甲烷的分子式为CH4,碳原子和氢原子在同一平面内。 (×) (2)正丁烷分子式为C4H10,4个碳原子在同一直线上。 (×) (3)烷烃分子中碳和碳之间以单键相结合,剩余的价键都和氢原子相结合。 (√) (4)相同碳原子数的有机物中,烷烃的含氢量最大。 (√) (5)烷烃分子中所有的原子有可能共面。 (×) 2.(2025·青岛高一月考)下列关于烷烃的叙述不正确的是 (　　) A.甲烷是最简单的烷烃,是沼气、天然气的主要成分 B.烷烃一定是饱和烃,饱和烃不一定是烷烃 C.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃 D.丙烷分子中碳原子不在一条直线上 解析:选C　分子通式为CnH2n+2的烃一定为烷烃。 3.写出满足下列条件的烷烃的分子式。 (1)分子中含18个氢原子的链状烷烃为 　。 相对分子质量为58的链状烷烃为　　　　。  (2)含碳质量分数最低的烷烃是　　　　;和CO2密度相同的烷烃是　　　　;碳、氢质量比为5∶1的烷烃是　　　　。  答案:(1)C8H18　C4H10 (2)CH4　C3H8　C5H12 学科网（北京）股份有限公司 $