【化學】有機化合物中碳原子的成鍵特點 課件 2023-2024學年高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊

第七章第一節(jié)認識有機化合物第一課時有機化合物中碳原子的成鍵特點新人教版高中化學必修第二冊復習引入1、什么叫有機物？含有碳元素的化合物為有機物。思考1：CO、CO2、H2CO3、CaCO3等均含有碳，是否屬于有機物？為什么？性質(zhì)跟無機物相似，所以屬于無機物。例如：CO、CO2、H2CO3及其鹽、氫氰酸（HCN）及其鹽、硫氰酸（HSCN）及其鹽、SiC、CaC2等看作無機物新課講授其他元素主要元素2、組成元素：C、H、O、N、S、P、Cl等3、有機物不一定是從有機體中提取出來。思考:有機物一定是從有機體中提取出來的嗎？氰酸銨(NH4CNO)CO(NH2)2尿素1828年,德國化學家維勒有機物與無機物可以相互轉(zhuǎn)化新課講授有機物和無機物的比較上億種10多萬種左右多數(shù)難溶于水，易溶于有機溶劑多數(shù)難溶于有機溶劑，易溶于水多數(shù)不耐熱多數(shù)耐熱多數(shù)能燃燒多數(shù)不能燃燒多數(shù)為非電解質(zhì)多數(shù)是電解質(zhì)(對于酸、堿、鹽)一般復雜，副反應多，多數(shù)反應速率較慢一般比較簡單，副反應少，反應速率一般較快新課講授一、有機物中碳原子的結(jié)構(gòu)和成鍵特點【問題】分析碳原子的結(jié)構(gòu)，考慮碳原子的成鍵特點。1、“碳四價”理論：

碳原子最外層有4個電子，不易得到或失去電子而形成陽離子或陰離子。要通過共用4對電子對達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，成共價鍵鍵數(shù)目為4——“碳四價”。注：原子成共價鍵數(shù)目（共用電子對數(shù)）碳原子：

；氫原子：

；氧原子：

；鹵素原子：

；氮原子：

；硫原子：

。412132新課講授例：最簡單的有機物——甲烷(CH4)的分子結(jié)構(gòu)分子式CH4電子式HHHCHHH········結(jié)構(gòu)式HH

C

HH請畫出甲烷可能的空間構(gòu)型

你認為哪一種模型最合理？為什么？新課講授分子的空間結(jié)構(gòu)示意圖HHHHC正四面體型分子

四個鍵完全相同鍵角：109°28’新課講授思考2：用2個碳原子，氫原子數(shù)目任選，畫出你認為合理的有機物（C2Hx）并說明理由。搭建思路：先畫出碳骨架，再按照“碳四價”原則補充連接其他原子。（氫原子成鍵數(shù)目：1）碳碳單鍵碳碳雙鍵碳碳三鍵新課講授思考3：用3個碳原子，以碳碳單鍵相連，畫出你認為合理的有機物的碳骨架。給含3個碳原子的骨架補充氫原子（C3Hx）。鏈狀碳骨架環(huán)狀碳骨架思考4：(1)用4個碳原子，以碳碳單鍵相連，畫出你認為合理的有機物的碳骨架。新課講授思考4：(2)給上述骨架補充氫原子，書寫分子式。鏈狀（直鏈）鏈狀（帶支鏈）環(huán)狀環(huán)狀（帶支鏈）C4H10C4H10C4H8C4H8新課講授2、碳骨架的連接方式：①碳碳之間的結(jié)合方式有單鍵、雙鍵、三鍵。

注：只有單鍵可以旋轉(zhuǎn)②多個碳原子可以相互結(jié)合成直鏈或帶支鏈的鏈狀結(jié)構(gòu)。③多個碳原子還可以相互結(jié)合成環(huán)狀結(jié)構(gòu)(且可帶支鏈)。提醒：先關注碳原子，搭建碳骨架，再按照“碳四價”原則，補充連接其他原子鞏固練習1、碳原子的不同結(jié)合方式使得有機物種類繁多，下列碳原子的結(jié)合方式中錯誤的是（）“碳四價”理論C2.近年發(fā)現(xiàn)了一種星際分子，其分子模型如圖（連線代表化學鍵，如單鍵、雙鍵或三鍵；顏色相同的球表示同一種原子）。下列說法正確的是（）A.①處化學鍵為碳碳雙鍵B.此分子中僅含碳、氫兩種元素C.③可能是Cl原子或F原子 D.②處化學鍵為碳碳單鍵D新課講授思考5：用4個碳原子，畫出你認為合理的有機物的碳骨架。（有序思維）思路：1.分類：鏈狀碳骨架和環(huán)狀碳骨架。2.根據(jù)“碳四價”理論搭建可能的鏈狀碳骨架（先只考慮碳碳單鍵），再在此基礎上添加碳碳雙鍵和三鍵（一個到多個，逐步考慮）。3.類似地，先搭建只含碳碳單鍵的環(huán)狀碳骨架中，再在此基礎上添加碳碳雙鍵和三鍵。新課講授思考5：用4個碳原子，畫出你認為合理的有機物的碳骨架。（有序思維）只含碳碳單鍵鏈狀含碳碳雙鍵含碳碳三鍵（極不穩(wěn)定）（極不穩(wěn)定）一個多個以此為基礎新課講授環(huán)狀只含碳碳單鍵含碳碳雙鍵、三鍵（極不穩(wěn)定）（極不穩(wěn)定）（極不穩(wěn)定）等…以此為基礎思考5：用4個碳原子，畫出你認為合理的有機物的碳骨架。（有序思維）歸納小結(jié)有機物種類繁多的原因碳原子的不同結(jié)合方式使得有機物種類繁多碳原子還可以和H、O、N、S、P、鹵素等多種非金屬原子形成共價鍵有機物中碳原子的數(shù)目（N個）【課后思考】用5個碳原子，氫原子數(shù)目任選，盡可能多地畫出你認為合理的有機物的結(jié)構(gòu)。課堂拓展有機化合物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法表示物質(zhì)組成的各元素原子最簡整數(shù)比的式子。1、分子式：2、最簡式(實驗式)：C2H6、C3H8、C4H10……如C4H10的最簡式為C2H54、結(jié)構(gòu)式：用短線來表示原子間的共用電子對用小黑點等符號代替電子，表示原子最外層電子成鍵情況的式子3、電子式：用元素符號表示物質(zhì)分子組成的式子，反映一個分子中原子的種類和數(shù)目NaCl是化學式NaCl是分子式嗎？SiO2？課堂拓展5、結(jié)構(gòu)簡式：省略C?H鍵，把同一碳原子上的H合并，省略橫線上C?C鍵【注意】省略單鍵，但雙鍵、三鍵不能省略省略橫線上C—C鍵CH3-CH3CH3CH3結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式

省略C—H鍵把同一C上的H合并結(jié)構(gòu)簡式【練習1】寫出下列有機物的結(jié)構(gòu)簡式：

CH3CH2CH2CH3

CH3CH2CH3CH3CH3-CH-CH3或CH3CH(CH3)CH3課堂拓展【練習2】根據(jù)下列有機分子的碳骨架，寫出各有機物對應的結(jié)構(gòu)簡式。CH3—C≡C—CH2—CH3

CH3CH3—CH—CH2—CH3

CH3CH3—CH—CH—CH3

CH3CH3—CC—CH3CH3CH3課堂拓展6、鍵線式：省略碳、氫元素符號，只寫碳碳鍵；通常相鄰碳碳鍵之間的夾角畫成120°,每個端點和轉(zhuǎn)折點都表示碳原子，除C、H以外原子都保留下來。如：CH3CH2CH3鍵線式可表示為__________________鍵線式可表示為__________________CH3CH=CHCH3鍵線式可表示為__________________課堂拓展①空間填充模型②球棍模型7、分子模型最能反映真實結(jié)構(gòu)習題鞏固

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3CH3-CH2-CH-CH3

CH3