内容正文:
null第七章 有机化合物
第二节
乙烯与有机高分子材料
人教版2019必修第二册
课时2 烃 有机物共面共线问题
有机物共面共线问题
2
知识导航
烃的分类和结构
1
知识导航
重点:烃的分类及性质。
难点:有机物共面共线。
1.知道烃的概念及分类,掌握烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的组成及结构。
。
明·教学目标
教学模型:实验探究→问题驱动→概念建构→应用迁移
2.通过对乙烯分子结构,学会分析有机物共面共线问题。
引·新课导入
乙烷-乙烯-乙炔 脱氢演变
问题驱动
思考:我们通过对比C2H6、C2H4的分子式,由乙烷的结构推测乙烯,乙炔的结构 ,你有什么启示?
交互动画导入
乙烷-乙烯-乙炔 脱氢演变(交互动画).html
01
烃的分类和结构
探·知识奥秘
任务1:请同学们对比C2H6、C2H4的分子式,由乙烷的结构推测乙烯,乙炔的结构。
讨论任务
一、烃的分类和结构
乙烷:C2H6
乙烯:C2H4
少2个H,形成一个
球棍模型
空间充填模型
你能预测一下它的结构吗?
再少2个H,形成一个
乙炔:C2H2
探·知识奥秘
1.烃的分类
⑴根据以上这些烃中碳原子间成键方式不同,可以对烃进行分类。
一、烃的分类和结构
①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。
乙烷
丙烷
丁烷
探·知识奥秘
1.烃的分类
一、烃的分类和结构
⑴根据以上这些烃中碳原子间成键方式不同,可以对烃进行分类。
②分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”的烃称为不饱和烃,分子中的碳原子之间碳碳双键的烃,称为烯烃。
1-丁烯
丙烯
乙烯
探·知识奥秘
1.烃的分类
一、烃的分类和结构
⑴根据以上这些烃中碳原子间成键方式不同,可以对烃进行分类。
③分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”的烃称为不饱和烃,分子中的碳原子之间碳碳三键的烃,称为炔烃。
丙炔
1-丁炔
乙炔
探·知识奥秘
任务2:请同学们分组根据不同分类标准对烃进行分类。
讨论任务
交互动画
一、烃的分类和结构
烃的分子结构探究(交互动画).html
探·知识奥秘
1.烃的分类
⑵烃的分类
一、烃的分类和结构
烃
饱和烃(烷烃)
不饱和烃
链状烷烃
环状烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
H—C—C—H
H
H
H
H
H—C—H
H
H
H—C≡C—H
C
H
H
H
H
—
C
C
C
C
C
—
—
—
H
H
H
H
H
H
H
H
—
—
C=C
H
—
—
H
H
H
‖
C
H
—
C
C
C
C
C
—
H
H
H
H
H
‖
‖
CH2 = CH2
CH≡CH
CH4
C2H6
CH3CH3
C2H4
C2H2
C6H6
C6H12
甲烷
乙烷
环己烷
乙烯
乙炔
苯
碳原子间成键方式
根据碳骨架分
探·知识奥秘
任务3:请同学们分组探究烃的分子结构可以自己组装球棍模型。
讨论任务
一、烃的分类和结构
【目的】
以甲烷、乙烯和乙炔为例,借助模型认识烃的分子结构。
【活动】
(1) 根据碳原子的成键规律和甲烷、乙烯、乙炔的结构式,写出三者的电子式,并讨论其分子中有哪些类型的化学键。
(2) 结合以上分析,使用分子结构模型(或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等代用品)搭建甲烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型。展示并描述三者的分子结构特点。
【问题和讨论】
(1)比较甲烷和乙烯的化学性质,分析其与二者的分子结构之间存在哪些联系,
与同学讨论。
(2)乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗?为什么
探究
烃的分子结构
探·知识奥秘
任务3:请同学们分组探究烃的分子结构可以自己组装球棍模型。
讨论任务
一、烃的分类和结构
交互动画
探·知识奥秘
2.烃的分子结构
一、烃的分类和结构
烃 甲烷(CH4) 乙烯(C2H4) 乙炔(C2H2)
电子式
化学键
结构式
结构简式
球棍模型
结构特点
.
×
.
×
H
C
H
H
.
×
.
×
H
H
H
.×
H C::C H
.×
.×
.×
H C C H
.×
.×
::
:
H—C—H
H
H
—
—
C=C
H
—
—
H
H
H
H—C≡C—H
CH2 = CH2
CH4
CH≡CH
C—H单键
C—H单键、碳碳双键
C—H单键 、碳碳三键
正四面体形
键角:109°28′
平面形
键角120°
直线形
键角180°
探·知识奥秘
2.烃的分子结构
一、烃的分类和结构
(1)比较甲烷和乙烯的化学性质,分析其与二者的分子结构之间存在哪些联系?
CH4
C2H4
结论:烷烃、烯烃、均可燃烧;其中烷烃易取代,而烯烃,易加成。烯烃能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应。
探·知识奥秘
2.烃的分子结构
⑵乙炔是甲烷或乙烯的同系物吗?为什么?
一、烃的分类和结构
不是,结构不相似,在分子组成上也不相差一个或若干个CH2原子团
探·知识奥秘
任务4:请同学们分组讨论有一种常温下呈液态的有机物,燃烧火焰明亮,有浓黑烟,与乙炔燃烧现象相同。
讨论任务
一、烃的分类和结构
乙炔的分子式C2H2
最简式CH
它们的最简式相同,则液态有机物的分子式为(CH)n
n=?
n=6,C6H6
苯
探·知识奥秘
3.苯的结构
⑴1865~1866年凯库勒提出苯的结构
一、烃的分类和结构
③环内碳碳单双键交替。
①6个碳原子构成平面六边形环。
②每个碳原子均连接一个氢原子。
探·知识奥秘
任务5:请同学们分组讨论苯的邻二氯代物有几种同分异构体。
讨论任务
一、烃的分类和结构
苯的一氯代物种类?
一种
苯的邻二氯代物种类?
两种
Cl
Cl
Cl
Cl
研究发现:
苯的一氯代物:一种
苯的邻二氯代物:一种
碳碳原子间以单、双键交替的形式连接有缺陷
探·知识奥秘
任务5:请同学们分组讨论苯的邻二氯代物有几种同分异构体。
讨论任务
一、烃的分类和结构
以下两种结构式相同,苯的邻位二元取代物只有一种
说明苯分子中不存碳碳单、双键交替排布的结构
碳碳键是一种完全相同介于单键和双键之间的独特的键
探·知识奥秘
3.苯的结构
⑵碳碳键是一种完全相同介于单键和双键之间的独特的键
一、烃的分类和结构
凯库勒式
苯
①具有平面正六边形结构,所有原子(十二原子)均在同一平面上;
②苯环中所有碳碳键等同,是一种介于单键和双键之间的独特的键。碳碳键的键角是120°
③苯中的6个碳原子是等效的,6个氢原子也是等效的。
02
有机物共面共线问题
探·知识奥秘
任务1:请同学们分组讨论碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角.
讨论任务
二、有机物共面共线问题
交互动画
甲烷、乙烯、乙炔、苯的空间结构(交互动画).html
探·知识奥秘
1.乙烷、乙烯、乙炔、苯的结构比较
二、有机物共面共线问题
3原子共平面
约109.5°
6个原子共平面
180°
4个原子共直线,共平面
6个碳原子,6个氢原子共平面
组合在一起分析有机物的共面,共线问题
析·典型范例
二、有机物共面共线问题
【例1】已知乙烯分子为平面结构,C2H2为直线结构,苯(C6H6)分子中6个氢原子和6个碳原子在同一平面,为正六边形结构,则有机物M 分子中,最多有几个原子共直线?最多有几个原子共平面?
交互动画
有机物物的共线、共面01(交互动画).html
析·典型范例
二、有机物共面共线问题
【例1】已知乙烯分子为平面结构,C2H2为直线结构,苯(C6H6)分子中6个氢原子和6个碳原子在同一平面,为正六边形结构,则有机物M 分子中,最多有几个原子共直线?最多有几个原子共平面?
画出有机物M的分子结构
最多有18个原子共面
最多有6个原子共直线
析·典型范例
二、有机物共面共线问题
【例2】某有机分子结构如下:
该分子中最多有____________个C原子共处同一平面。
交互动画
有机物物的共线、共面02(交互动画).html
析·典型范例
二、有机物共面共线问题
【例2】某有机分子结构如下:
该分子中最多有____________个C原子共处同一平面。
13
理·核心要点
烃 有机物共面共线问题
烃的分类和结构
有机物共面共线问题
烃的分类
烃的分子结构
乙烷、乙烯、乙炔、苯的结构比较
举例说明
苯的结构
练·技能实战
1.下列五种有机物:①甲烷、②乙烯、③苯、④异丁烷,某同学在分类时将②③划为一类,①④划为一类。将②③划为一类的依据是
A.②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.②③均不能使溴水褪色
C.②③均为烃类物质 D.②③均能发生加成反应
D
2.下列有机化合物中,不属于烃的是
A. B.
C. D.
C
练·技能实战
3.下列对于苯的叙述正确的是
A.易被强氧化剂KMnO4等氧化
B.属于不饱和烃易发生加成反应
C.属于不饱和烃但比较易发生取代反应
D.苯是一种重要的有机溶剂可广泛应用于生产绿色油漆等
C
练·技能实战
4. 下列有机分子中,所有原子不可能处于同一平面的是( )
D
练·技能实战
5.已知C—C可以绕键轴自由旋转,结构简式为 的烃,下列说法中正确的是( )
A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
B.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
C.分子中至少有16个碳原子处于同一平面上
D.该烃属于苯的同系物
B
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