第1章 第2节 第1课时 碳原子的成键方式-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第三册教师用书word(鲁科版 单选版)
第2 节 有机化合物的结构与性质
学习目标 | 重点难点 | |
1.了解有机化合物的分子结构取决于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布。 2.认识有机化合物分子中共价键的类型、极性及其与有机反应的关系;知道有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致键的极性发生改变。 3.从化学键的角度认识官能团、有机化合物之间是如何相互转化的。 4.能辨识同分异构现象,能写出符合特定条件的同分异构体,能说明立体异构现象。 | 重点 | 1.单键、双键和三键的结构和性质。 2.极性键、非极性键的辨析。 3.有机化合物中同分异构现象的分类。 4.同分异构体的书写方法及规律。 |
难点 | 1.单键、双键和三键的结构和性质。 2.极性键、非极性键的辨析。 3.同分异构体的书写方法及规律。 | |
第一课时 碳原子的成键方式
新知探究(一)——碳原子的成键方式
1.碳原子的结构特点和成键多样性
(1)碳原子的结构特点
碳原子的最外电子层有四个电子,很难得失电子,通常以共价键与其他原子结合。
(2)碳原子成键方式的多样性
①碳原子可以彼此间成键,也可以与氢、氧、氯、氮等元素的原子成键。
②碳原子间可形成碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键。
③碳原子间可形成碳链(可带支链)、碳环。
2.单键、双键和三键
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键型 | 单键 | 双键 | 三键 |
结构 | —C≡C— | ||
成键 方式 | 一个碳原子与周围四个原子成键 | 一个碳原子与周围三个原子成键 | 一个碳原子与周围两个原子成键 |
空间 构型 | 碳原子与其他四个原子形成四面体结构 | 形成双键的碳原子以及与之相连的原子处于同一平面上 | 形成三键的碳原子以及与之相连的原子处于同一直线上 |
[微点拨] 烯烃中所含的碳碳双键中有一个键容易断裂,炔烃中所含的碳碳三键中有两个键容易断裂,断裂后碳原子还可以再结合其他原子或原子团,这就是加成反应。
3.几种烃的典型代表物的结构
| 甲烷 | 乙烯 | 乙炔 | 苯 |
球棍模型 | ||||
结构简式 | CH4 | CH2==CH2 | CH≡CH | |
空间结构 | 正四面体形 | 平面形 | 直线形 | 平面正六边形 |
键角 | 109°28' | 约120° | 180° | 120° |
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)任何有机物分子中氢原子数目不可能为奇数 (×)
(2)五个碳原子之间可能形成五个碳碳单键 (√)
(3)烷烃分子中的碳链一定是一条直线 (×)
(4)烯烃分子中所有原子一定都在同一平面上 (×)
(5)乙烯分子中因含有π键,所以化学性质比甲烷活泼 (√)
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2.目前已知化合物中数量、种类最多的是碳的化合物,下列关于其原因的叙述中不正确的是 ( )
A.碳原子之间、碳原子与其他原子(如氢原子)之间都可以形成4个共价键
B.碳原子性质活泼,可以与多种元素原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成双键和三键
D.多个碳原子可以形成长度不同的链及环,且链、环之间又可以相互结合
解析:选B 碳原子最外层有4个电子,碳原子与碳原子、其他原子之间可形成4个共价键达到稳定结构,故A正确;碳原子性质不活泼,不易得失电子,易通过共用电子对形成共价键,故B错误;碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成双键和三键,故C正确;多个碳原子可以形成长度不同的链及环,且链、环之间又可以相互结合,故D正确。
3.下列说法不正确的是 ( )
A.π键由两个p轨道以“肩并肩”的形式重叠形成
B.通过π键连接的原子或原子团可绕键轴旋转
C.σ键和π键的强度不同
D.乙烷分子中的共价键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
解析:选B 原子轨道沿键轴方向以“头碰头”形式重叠形成的键为σ键,以“肩并肩”形式重叠形成的键为π键,A正确。通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转,B错误;σ键和π键因轨道重叠程度不同,强度不同,C正确;乙烷分子中的共价键均为单键,单键均为σ键,乙烯分子中含碳碳双键,双键中有1个π键和1个σ键,D正确。
4.下列结构中,从成键情况看,不合理的是 ( )
A. B.
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