1.1.2 共价键与同分异构体 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

该高中化学课件聚焦共价键（σ键、π键、极性）与同分异构体（构造、立体异构）核心知识点，课堂导入通过回顾乙烷和乙烯活泼性差异，引出σ键与π键重叠程度及稳定性比较，搭建旧知到新知的学习支架。 其亮点在于以讨论活动（如乙醇O-H键活性分析、水/乙醇/乙酸O-H极性比较）引导学生用科学思维进行证据推理，结合同分异构体书写实例（如C6H14、C4H9Cl）及等效氢、不饱和度方法培养有序思维，助力学生构建结构决定性质的化学观念，教师可提升教学效率。

第1节 有机化合物的结构特点 第2课时：共价键与同分异构体 第一章 人教版 高二年级 选择性必修三 1 回顾：乙烷、乙烯谁的化学性质更活泼？原因是？ 碳碳间 σ 键重叠程度大于 π 键，所以 π 键不稳定，容易断键发生反应 p-p π键 p-p σ键 乙烷的碳碳之间是 σ 键 有机物断键规律一：通常 π 键比 σ 键更容易断键 乙烯的碳碳之间除了 σ 键，还有 π 键 课堂引入 有机物断键规律二：通常键极性越强，越容易断键 讨论1：结合乙醇的性质分析，各σ 键活性是否一样？如何解释？ C—C—O—H H H H H H σ 键： -C-C- -C-O- -C-H -O-H 乙醇和钠反应，产生氢气 说明O-H键比C-C、C-O、C-H 更活泼 电负性：O>C>H 共价键极性：O-H > C-O > C-H > C-C 共价键的类型和极性 O-H极性：乙酸 > 水 > 乙醇 讨论2：下列物质都有O-H键，为何活性不一样？ 物质 结构式 与钠反应现象 水 剧烈 乙醇 较温和 乙酸 更剧烈 基团之间的相互影响使得官能团中键的极性发生了变化 推电子基，降低极性 吸电子基，增大极性 共价键的类型和极性 讨论3：乙醇和HBr反应，如何断键成键？（从结构进行解释） ＋ H—Br ＋H2O H—Br δ+ δ+ δ- δ+ δ- 共价键的类型和极性 相比无机物的反应，有机物分子中共价键断裂的位置存在多种可能，因此副反应多，产物比较复杂，且反应较慢，一般不写“=” 讨论4：酯化反应为何会有副产物乙醚？（从结构进行解释） H3C—C—O—H O H—O—C2H5 C2H5—O—C2H5 δ+ δ- H3C—C—O—H O + H—O—C2H5 浓硫酸 ∇ H3C—C—O—C2H5 O ＋H2O H—O—C2H5 δ+ δ- δ+ δ+ δ- δ+ 共价键的类型和极性 讨论5：分析下列反应中有机化合物的变化 CH2=CH2 ＋Br2 CH2Br ─ CH2Br CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl 光 ①甲烷发生氯代反应后，官能团有什么变化？化学键有什么变化？ ②乙烯与溴反应后，官能团有什么变化？化学键有什么变化？ ③结合分子结构特点解释取代反应和加成反应发生的条件 形成C-Cl键，断σ 键，形成 σ 键 碳碳双键发生反应，形成C-Br键，断 π 键，形成 σ 键 一般情况下，仅含 σ 键的烃易发生取代反应，含有 π 键的烃易发生加成反应 共价键的类型和极性 思考：有机物的组成元素很少 （C、H、O、N等），但却能形成上亿种有机物，为什么？ 同分异构体很多（分子式相同，但结构不同） 阅读课本第9页，辨析不同异构体 同分异构现象 构造异构 立体异构 顺反异构 对映异构 碳架异构 位置异构 官能团异构 碳骨架不同（直链、支链、环） 官能团的位置不同 官能团种类不同 同分异构体现象 与 例如： C=C b a b a C=C a b b a 顺式 反式 顺反异构 顺式异构体 反式异构体 丙氨酸的一对对映异构体模型 对映异构 同分异构体现象 讨论6：下列各组有机物属于什么关系？ 碳架异构 位置异构 官能团异构 同一个物质 同分异构体现象 官能团异构 同一个物质 官能团异构 同分异构体现象 CH3COOH与HCOOCH3的分子式相同，官能团分别为羧基和酯基 讨论7：CH3COOH与HCOOCH3是否属于同分异构体？ 若是，属于哪种类型的同分异构体？ 是，属于官能团异构 H3C—C—O—H O H—C—O—CH3 O 同分异构体现象 例1.写出分子式为C6H14的同分异构体 5种 同分异构体书写 主链：最长的碳链 同分异构体书写 变式1：写出分子式为C7H16的同分异构体 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 9种 同分异构体书写 n值 1 2 3 4 5 6 7 8 异构数目 1 1 1 2 3 5 9 18 总结：链状烷烃（CnH2n+2）的同分异构体数目 同分异构体书写 例2.写出分子式为C4H9Cl的同分异构体 4种 同分异构体书写 等效氢 -C- H H H H 同一个碳原子上的氢是等效氢 -C- CH3 CH3 CH3 CH3 同一个碳原子上的甲基上的氢是等效氢 C -C- H H H H H H 处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢 同分异构体书写 变式2-1.判断下列有机物的等效氢种数 3种 5种 3种 1种 3种 4种 2种 1种 同分异构体书写 变式2-2.写出分子式为C5H11Cl的同分异构体 8种 ① ② ③ ① ② ① ① ② ③ ④ ① ① ① ① 思考：分子式为C5H11Br的同分异构体有几种？ 同分异构体书写 n值 1 2 3 4 5 异构数目 1 1 2 4 8 总结：链状烷烃（CnH2n+2）一取代物的同分异构体数目 思考：C3HCl7的同分异构体数目有多少？ C4HCl9呢？ 同分异构体书写 例3.写出分子式为C4H8的同分异构体 5种 注意：先根据不饱和度确定官能团，然后分析骨架异构 同分异构体书写 共7种同分异构体 变式3：C4H10O有几种异构体？ 先定官能团： 醇 醚 再定碳骨架： 再定位置： 2 2 2 1 C-C-C-C C-C-C C C-C-C-C C-C-C C C-C-C-C C-C-C C C-C-C-C C-C-C C 同分异构体现象 不饱和度：相对于链状烷烃每少2个氢，为一个不饱和度，用符号 Ω 表示 同分异构体书写 ①Ω＝1： C4H8: ②Ω＝2： C4H6: ③ Ω＝0： C4H10O： 醇：四种 醚：三种 烯烃、环烷烃异构 炔烃、二烯烃、环烯烃异构 醇、醚异构 同分异构体书写 ④ Ω＝4： ⑤Ω＝1： C3H6O： 酚、芳香醇、芳香醚异构 醛、酮、烯醇异构 C7H8O： 1-丙烯-3-醇 同分异构体书写 ⑥Ω＝1： C2H4O2： ⑦Ω＝5： C7H6O2 羧酸、酯、羟基醛异构 酚醛、芳香酸、苯酚酯异构 同分异构体书写 课堂小结 1.写C4H8Cl2的同分异构体思路是什么？ 9种 课堂检测 3.(双选)下列说法错误的是(　　) A.有机物分子中均有σ键和π键 B.含有π键的有机物一般容易发生加成反应 C.甲烷分子中只有C—H σ键，只能发生取代反应 D.乙烯分子中含有π键，所以化学性质比甲烷活泼 2.下列关于有机化合物中化学键的说法不正确的是（ ） A.烷烃中的化学键均为σ键 B.CH3NH2中C—H的极性比N—H的极性弱 C.乙烯分子中含有极性键和非极性键 D.1个丙炔分子中含有5个σ键和3个π键 AC D 课堂检测 $