1.2.2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)（第2課時有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象及分類）（教案）高二化學(xué)（滬科版2019選擇性必修3）

1.2.2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)（第2課時有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象及分類）一、教學(xué)目標(biāo)1.能從有機(jī)物分子中原子間的連接順序、成鍵方式的角度，認(rèn)識同分異構(gòu)現(xiàn)象，能對有機(jī)物同分異構(gòu)體進(jìn)行分類。2.能根據(jù)烷烴同分異構(gòu)體的書寫，建立有機(jī)物同分異構(gòu)體書寫的思維模型，并會判斷和書寫有機(jī)物的同分異構(gòu)體。3.熟悉有機(jī)物的分類，掌握各類有機(jī)物對應(yīng)的官能團(tuán)。二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1、同分異構(gòu)的類型；2.同分異構(gòu)體的書寫。難點(diǎn)：同分異構(gòu)體的書寫。三、教學(xué)方法總結(jié)歸納法、分組討論法等四、教學(xué)過程【導(dǎo)入】展示有機(jī)物圖片，有機(jī)物數(shù)目眾多，可達(dá)幾千萬種。而無機(jī)物目卻只發(fā)現(xiàn)數(shù)十萬種。有機(jī)物數(shù)目繁多的主要原因是什么？【生】大多數(shù)有機(jī)物都存在同分異構(gòu)體一、有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象【講解】同分異構(gòu)體：分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物。①特點(diǎn)：分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)可能相似也可能不同。②轉(zhuǎn)化：同分異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化。有機(jī)化合物中碳原子數(shù)目越多，其同分異構(gòu)體的數(shù)目越多。【展示】同分異構(gòu)現(xiàn)象的分類異構(gòu)方式形成原因示例構(gòu)造異構(gòu)碳鏈異構(gòu)碳鏈骨架不同正丁烷：CH3CH2CH2CH3異丁烷：位置異構(gòu)官能團(tuán)或取代基在碳骨架(碳鏈或碳環(huán))上位置不同1丁烯：CH2CH—CH2—CH32丁烯：CH3—CHCH—CH3官能團(tuán)異構(gòu)官能團(tuán)不同乙醇：CH3CH2OH甲醚：CH3—O—CH3立體異構(gòu)順反異構(gòu)雙鍵碳原子所連的不同原子或基團(tuán)在空間的排列順序不同順2丁烯：反2丁烯：對映異構(gòu)存在手性碳原子，互為鏡像，彼此不能重合乳酸：與4個不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳原子【展示】D丙氨酸和L丙氨酸分子【講解】把像D丙氨酸和L丙氨酸分子這樣，分子不能與其鏡像重疊者，稱為手性分子。在丙氨酸分子中有1個碳原子分別連有4個不同的原子或原子團(tuán)(—H、—CH3、—NH2、—COOH)，當(dāng)這4個原子或原子團(tuán)以不同的空間排列方式與該碳原子相連時，就會得到手性分子。與4個不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳原子。二、同分異構(gòu)體的書寫【講解】1．烷烴同分異構(gòu)體的書寫烷烴只存在碳鏈異構(gòu)，一般可采用“降碳對稱法”進(jìn)行書寫，具體步驟如下(以C6H14為例)：(1)確定碳鏈①先寫直鏈：C—C—C—C—C—C。②減少一個碳原子，將其作為支鏈并移動位置：、。③減少2個碳原子，將其作為一個或兩個支鏈并移動位置：、。從主鏈上取下來的碳原子數(shù)，不能多于主鏈?zhǔn)Ｓ嗖糠值奶荚訑?shù)。(2)補(bǔ)寫氫原子：根據(jù)碳原子形成4個共價鍵，補(bǔ)寫各碳原子所結(jié)合的氫原子。(3)C6H14共有5種同分異構(gòu)體，其結(jié)構(gòu)簡式分別為CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)3、(CH3)2CHCH(CH3)2。2．烯烴(或炔烴)同分異構(gòu)體的書寫Ω——不飽和度或缺氫指數(shù)【展示】Ω計算公式【講解】烷烴分子中飽和程度最大，規(guī)定其Ω=0，其它有機(jī)物分子和同碳原子數(shù)的開鏈烷烴相比，每少2個H，則不飽和度增加1。①若Ω=0，說明分子是飽和鏈狀結(jié)構(gòu)②若Ω=1，說明分子中有一個雙鍵或一個環(huán)③若Ω=2，說明分子中有兩個雙鍵或一個三鍵；或一個雙鍵和一個環(huán)；或兩個環(huán)；其余類推④若Ω≥4，說明分子中很可能有苯環(huán)。以C4H8(含有一個碳碳雙鍵)為例，具體步驟如下：Ω=1，說明分子中有一個雙鍵或一個環(huán)(1)按照烷烴同分異構(gòu)體的書寫步驟，寫出可能的碳架結(jié)構(gòu)：C—C—C—C、、、。(2)根據(jù)碳架結(jié)構(gòu)的對稱性和碳原子的成鍵特點(diǎn)，在碳架上可能的位置添加雙鍵：、、。(3)補(bǔ)寫氫原子：根據(jù)碳原子形成4個共價鍵，補(bǔ)寫各碳原子所結(jié)合的氫原子。(4)C4H8共有5種同分異構(gòu)體。三、有機(jī)物分類【講解】1.根據(jù)元素組成分類有機(jī)化合物分為烴和烴的衍生物，其中烴只由碳、氫元素組成，烴的衍生物可看作烴分子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)取代而形成2．根據(jù)官能團(tuán)分類(1)將烴分為烷烴、烯烴、炔烴和芳香烴等。(2)將烴的衍生物分為鹵代烴、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等。3．根據(jù)碳原子的連接方式分類(1)按有機(jī)化合物是否含有苯環(huán)分為脂肪族化合物和芳香族化合物。把不含苯環(huán)的有機(jī)化合物稱為脂肪族化合物，把含有苯環(huán)的有機(jī)化合物稱為芳香族化合物。(2)有機(jī)化合物按其碳的骨架不同，可分為鏈狀化合物和環(huán)狀化合物。環(huán)狀化合物按其碳環(huán)不同，可分為脂環(huán)化合物和芳香族化合物。分子結(jié)構(gòu)中含有碳環(huán)的有機(jī)化合物稱為脂環(huán)狀化合物。分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)的有機(jī)化合物叫做芳香族化合物?！菊n堂練習(xí)】下列關(guān)于同分異構(gòu)體異構(gòu)方式的說法中，不正確的是()A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2屬于碳架異構(gòu)B．H3CC≡CCH