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
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
认识碳原子的结构特点,知道碳原子能形成4 个共价键,可形成单键、双键、三键。
理解碳原子之间可连接成链状、支链状、环状结构,知道这是有机物种类繁多的主要原因。
能书写简单有机物的结构式、结构简式,初步建立 “结构决定性质” 的有机化学基本观念。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
能从碳原子成键特点认识有机化合物的结构多样性,形成宏观辨识与微观探析的核心素养。
通过模型、图示等方式认识碳原子的成键方式,能描述常见简单有机物的结构特征。
初步形成研究有机化合物结构的基本思路,为后续学习烃及烃的衍生物奠定基础。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
能源:煤、石油、天然气……
药物:阿司匹林、多酶片……
材料:塑料、纤维、橡胶……
有机化合物在生活中无处不在,它们构成了现代生活的化学基础。
食品:糖类、油脂、蛋白质……
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
食品:糖类、
油脂、蛋白质
药物:阿司匹林、布洛芬
材料:塑料、橡胶、纤维
能源:煤、
石油、天然气
C9H8O4
CH4
C6H12O6
通过观察,你能否发现上述有机物在组成上有什么相同之处?
都含有C、H元素
生活中常见的有机物
—CH2—CH2—
[ ]n
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
2020年9月22日,在第75届联合国大会上,习近平主席向国际社会做出庄严承诺,中国力争二氧化碳排放2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节一: 认识有机物
1、定义:
2、组成元素:
一般来说,含有碳元素的化合物为有机化合物。
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
注意:不是所有含碳的化合物都是有机物。如:碳的氧化物,碳酸,碳酸盐,KSCN、SiC等虽含有碳元素,其性质跟无机物很相似,把它们归为无机物。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
碳元素在地壳中含量比较低,但是含碳的有机化合物种类和数量却很多。目前,人们在自然界发现和人工合成的物质已经超过一亿种,这其中绝大多数都是有机物,而且新的有机化合物还在源源不断的被发现和被合成出来,有机化合物为什么如此繁多呢?
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
一、碳原子成键数目探究
碳的原子结构示意图
“碳四价”原则
碳原子最外层有4个电子,不容易得到电子或失去电子
通过共价键与碳原子或其它非金属原子相结合
C
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
最简单的有机物—甲烷
名称 分子式 电子式 结构式 分子结构模型
甲烷 CH4
球棍模型
空间
充填模型
真实反应其存在状况
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
鲍林(L.C.Pauling,1901-1994),美国化学家,曾获诺贝尔化学奖和诺贝尔和平奖。
将微观的分子结构通过模型呈现出来,便于我们了解分子中原子的结合方式与空间位置关系,获得更多的结构信息。随着现在信息技术的发展,除了实物模型,还可以通过计算机对物质结构进行模拟和计算。这是人们探索物质结构的重要方法,也是学习化学的直观工具。
资料卡片
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(1) 成键数目
(2) 成键方式
碳原子不仅可以与其他原子形成共价键,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
每个碳原子形成4个共价键
“碳四价”原则
【探究活动1】用2个碳原子,氢原子数目任选,拼出你认为合理的有机物,并说明理由
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(3) 碳骨架类型
碳原子之间可构成链状结构,也可构成环状结构
【探究活动2】用3个碳原子,氢原子数目任选,拼出你认为合理的有机物,并说明理由
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
请结合下图显示的 4 个碳原子相互结合的几种方式,分析总结以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(1) 键的个数
每个碳原子形成4个共价键(4对共用电子对)
(2) 成键的类型
(3) 碳骨架形式
碳原子之间可构成链状结构,也可构成环状结构。
碳原子不仅可以与其他原子形成共价键,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。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
名称 甲烷 乙烷 乙烯 乙炔
分子式 CH4 C2H6 C2H4 C2H2
球棍模型
名称 环丙烷 环丙烷 乙醇
分子式 C3H6 CH3Cl CH3CH2OH
球棍模型
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(1)上述有机物分子中碳原子形成几种化学键?每个碳原子分别形成几个键?
碳氢键、碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键、碳氯键、碳氧键
每个碳原子分别形成4个键
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(2)分析甲烷、乙烯、乙炔三种烃分子化学键的夹角及分子的空间构型。
甲烷分子中任意两个碳氢键之间的夹角为109°28′;
甲烷为正四面体形分子( ),碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点。
乙烯分子中同一个碳原子上的碳碳双键和两个碳氢键中,任意两个键之间的夹角为120°;
乙烯为平面形分子( )。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(2)分析甲烷、乙烯、乙炔三种烃分子化学键的夹角及分子的空间构型。
乙炔分子中碳碳三键和碳氢键之间的夹角为180°;
乙炔为直线形分子( )。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(3)分析乙烷、乙烯、乙炔、环丙烷四种烃分子中碳原子成键的结构特点。
乙烷、乙烯、乙炔三种烃分子中碳原子通过共价键构成碳链,环丙烷分子中碳原子通过共价键构成碳环。
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
有机化合物中碳原子的成键特点
环节二: 有机化合物中碳原子的成键特点
(4)甲烷的空间结构呈正四面体形,那么一氯甲烷(CH3Cl)的空间构形是否同样是正四面体呢?为什么?
一氯甲烷呈四面体结构,不是正四面体结构,C—H键的键长和C—Cl键的键长不相同。
氢
氯
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
知识拓展
有机物的组成和结构的表示方法
表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。
1.分子式
2.最简式(实验式)
C2H6、 C3H8、 C4H10 ……
如 C4H10 的最简式为
C2H5
4.结构式
用短线来表示原子间的共用电子对
用小黑点等符号代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子
3.电子式
用元素符号表示物质分子组成的式子,反映一个分子中原子的种类和数目
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
知识拓展
有机物的组成和结构的表示方法
5.结构简式
省略C−H键,把同一碳原子上的H合并,省略横线上C−C键
【注意】省略单键,但双键、三键不能省略
省略横线
上C—C键
CH3—CH3
CH3CH3
结构式
结构简式
省略C—H键
把同一C上的H合并
结构简式
【练】写出下列有机物的结构简式:
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH3
CH3
CH3CHCH3
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
知识拓展
有机物的组成和结构的表示方法
【练】根据下列有机分子的碳骨架,写出各有机物对应的结构简式。
CH3—C≡C—CH2—CH3
CH3
CH3—CH—CH2—CH3
CH3
CH3—CH—CH—CH3
CH3
CH3—C C—CH3
CH3 CH3
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
知识拓展
有机物的组成和结构的表示方法
①球棍模型 ②空间填充模型
最能反映真实结构
6.分子模型
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
碳原子的成键数目
碳原子之间的成键方式
碳骨架的连接方式
单键
双键
三键
链状结构
环状结构
直链
支链
4个共价键
—C≡C—
有机化合物中碳原子的成键特点
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
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
注意:
CO、CO2、碳酸(H2CO3)、碳酸盐(CO32-)、碳酸氢盐(HCO3-)等,性质上更趋向于无机物的性质,算作无机化合物
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
2.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
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
3.目前已知化合物中,数量和种类最多的是ⅣA族碳的化合物,下列有关其原因,叙述不正确的是( )
A.碳原子既可以和自身,又可以和其他原子形成4个共价键
B.碳原子性质活泼,可以和多种原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成单键,又可以形成双键和三键
D.多个碳原子之间可以形成长度不同的链(可以有支链)和环,且
链和环之间又可以相互结合
B
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
4.下图是正丁烷的球棍模型,有关该结构说法正确的是( )
A.正丁烷的分子式为C4H8
B.分子中碳骨架为支链结构
C.分子中含有4个C—C单键
D.分子中共含有13个共价键
D
学习目标
课程标准
情境导入
教学进程
知识建构
检测反馈
5、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
感谢您的观看
Thank you
$