,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/18,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2020-07-03,#,第,1,课时碳原子的成键特点,烷烃的结构,第七章,第一节认识有机化合物,1.,了解有机物中碳原子的成键特点、成键类型及方式，培养,“,宏观辨识与,微观,探析,”,的学科素养。,2.,认识甲烷的组成、结构、烷烃的组成及结构，理解同系物、同分异构体,的概,念，学会判断简单烷烃的同分异构体，建立同系物、同分异构体判断,及书,写的思维模型。,核心素养发展目标,二、烷烃,内容索引,NEIRONGSUOYIN,一、有机化合物中碳原子的成键特点,三、同系物同分异构体,有机化合物中碳原子的成键特点,YOU JI HUA HE WU ZHONG TAN YUAN ZI DE CHENG JIAN TE DIAN,01,1.,甲烷的分子结构,甲烷,(CH,4,),分子中的碳原子以最外层的,个电子与,个氢原子的电子形成,个,共价键，电子式为,，结构式为,。,知识梳理,4,4,4,CH,2.,有机化合物中碳原子的成键特点,键的,个数,成键的类型,碳骨架形式,与其他,原子,成键,每个,碳原子,形成,个,共价键,单键,(,),双键,(,),三键,(,),碳原子之间,可构成,，,也,可构成,_,碳原子不但可以和碳形成共,价键，而且可以和,H,、,O,、,N,、,S,等原子,成键,4,碳链,碳环,(1),碳原子最外层有,4,个电子，可以形成,4,个共价键,(,),(2),在有机化合物中，碳原子间只能成单键,(,),判断正误,提示,在有机化合物分子中，碳原子和碳原子之间既可以成单键，也可以成双键或三键。,(3),在有机化合物中，碳原子间所成的骨架只能为直链状,(,),提示,在有机化合物中，碳原子间所成骨架可以是碳链，也可以是碳环。,(4),有机化合物种类繁多的原因之一是碳原子间的成键方式及碳骨架不同,(,),1.,下图是表示,4,个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。,理解应用,(1),碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有,_(,填字母，下同,),，含有碳碳双键的有,_,，含有碳碳三键的有,_,。,A,、,C,、,H,、,J,B,、,E,、,F,D,、,G,(2),碳骨架为链状的有,_,，为环状的有,_,，含有支链的有,_,。,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,、,G,H,、,J,C,、,F,、,J,(3),试分析,4,个碳原子可以形成多种有机物的原因？,提示,碳原子最外层含,4,个电子，可以和碳原子及其他原子形成,4,个共价键，碳原子间可以以单键、双键或三键相结合，也可以形成碳链或碳环等碳骨架。,2.,以小球表示碳原子，小棍表示化学键，试画出,3,个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图,_,。,提示,碳原子可以以下列方式相结合：,归纳总结,(1),有机化合物中，碳原子最外层有,4,个电子，可以形成,4,个共价键，比氮、氧、氢或卤素原子所成价键都要多。,(2),含有多个碳原子的有机化合物，碳原子间成键方式较多，可以形成单键，也可以形成双键或三键，碳原子间所成骨架有多种，可以是直链，也可以成环，也可以带支链。,1.,(,2019,河北省永清县一中月考,),有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式,是,A.,通过两个共价键,B.,通过非极性键,C.,形成四对共用电子对,D.,通过离子键和共价键,跟踪强化,1,2,3,解析,碳原子核外最外层有四个电子，在反应中不易得或失电子，则在形成有机物时与其他原子可形成四对共用电子对，故,C,正确。,2.,(,2019,太原市期末,),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,解析,在有机物的分子结构中，,1,个,C,要连有,4,个键，其中碳碳双键属于,2,个键，碳碳三键属于,3,个键，,CH,往往省略掉。所以，当给出的结构中，如果,1,个,C,周围的键少于,4,个，则要由,CH,键补足至,4,个；如果多于,4,个，则一定不合理。故选,C,。,1,2,3,3.,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.CH,3,B.C,2,H,6,C.D.,1,2,3,解析,据信息，碳原子可以形成,4,个共价键，因此一个碳原子可以结合,4,个,H,原子，,A,错误；,碳和碳之间形成一个价键，剩余价键和,H,原子结合，故,B,项正确；,C,项及,D,项中，碳原子所成价键超过了,4,个，故错误。,返回,02,烷烃,WAN TING,1.,烷烃的结构,(1),甲烷的结构,知识梳理,分子结构示意图,球棍模型,空间充填,模型,结构特点,4,个,CH,键的长度和强度相同，夹角相等,(,即键角为,10928,),，,是,；,碳原子位于正四面体的中心，,4,个氢原子分别位于,4,个顶点,正四面体结构,(2),已知乙烷、丙烷、丁烷的分子结构和甲烷相似,有机,化合物,乙烷,丙烷,丁烷,碳原,子数,2,3,4,结构式,结构,简式,_,_,_,分子式,_,_,_,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,C,2,H,6,C,3,H,8,C,4,H,10,烷烃：只含,和,两种元素，分子中的碳原子之间都以,结合，碳原子的剩余价键均与,结合，使碳原子的化合价都达到,“,”,，这样的一类有机化合物称为,，也称为烷烃。链状烷烃的通式：,_,(,n,1),。,碳,氢,单键,氢原子,饱和,饱和烃,C,n,H,2,n,2,(1),丙烷,(C,3,H,8,),、正丁烷,(C,4,H,10,),分子中，碳链是直线形状吗？每个碳原子为中心与周围最近原子构成什么结构？,深度思考,提示,不是，是锯齿状结构，丙烷碳原子间结构为,，正丁烷碳原子,间结构为,。每个碳原子与周围最近原子构成四面体结构。,(2),下列属于链状烷烃的是,_(,填字母,),。,A.C,2,H,4,B.C,3,H,4,C.C,4,H,8,D.C,5,H,12,E.C,7,H,14,F.C,9,H,20,分子中含,18,个氢原子的链状烷烃分子式为,_,。,相对分子质量为,58,的链状烷烃分子式为,_,。,某链状烷烃分子中含,6,个碳原子，则该链状烷烃的相对分子质量为,_,。,DF,C,8,H,18,C,4,H,10,86,归纳总结,链状烷烃的结构特点,(1),单键：碳原子之间以碳碳单键相结合。,(2),饱和：碳原子剩余价键全部与氢原子相结合，烷烃是饱和烃，相同碳原子数的有机物分子里，链状烷烃的含氢量最大。,2.,链状烷烃的命名,习惯命名法,(1),表示,碳原子数,(,n,),及表示,n,10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,_,_,_,_,_,己烷,庚烷,辛烷,壬烷,癸烷,n,10,相应汉字数字烷,甲烷,乙烷,丙烷,丁烷,戊烷,(2),当碳原子数,n,相同，结构不相同时，用正、异、新表示。,如：,C,4,H,10,的两种分子的命名：,无支链时，,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,称为,；,有支链时，,称为,。,正丁烷,异丁烷,1.,下列物质属于烷烃的是,A.,与,B.CH,3,CH,3,与,C.CH,3,CH,2,Cl,与,CH,2,ClCH,2,Cl,D.CH,3,CH,2,CH,=,CH,2,跟踪强化,1,2,3,1,2,3,2.,下列关于链状烷烃的说法正确的有,在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键,分子组成上满足通式,C,n,H,2,n,2,(,n,1),分子组成上满足,C,n,H,2,n,2,(,n,1),的有机物都是链状烷烃,丙烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上,链状烷烃中所有原子可能共平面,碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物一定是链状烷烃,A.3,个,B.4,个,C.5,个,D.6,个,3.,写出下列各种链状烷烃的分子式：,含碳质量分数最低的烷烃是,_,；和,CO,2,密度相同的烷烃是,_,；碳、氢质量比为,5,1,的烷烃是,_,。,1,2,3,CH,4,C,3,H,8,C,5,H,12,解析,在,C,n,H,2,n,2,中，随着,n,的不断增大，碳的质量分数也逐渐增大，故含碳质量分数最低的烷烃是甲烷；与,CO,2,密度相同的烷烃，其相对分子质量与,CO,2,必须相同，丙烷的相对分子质量为,44,；由,C,n,H,2,n,2,知，,12,n,(2,n,2),5,1,，则,n,5,，为戊烷。,返回,03,同系物同分异构体,TONG XI WUTONG FEN YI GOU TI,1.,同系物,知识梳理,CH,2,1.CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,与,是否属于同系物？为什么？,深度思考,提示,不是。因为同系物在分子组成上必须相差,1,个或若干个,CH,2,原子团，一定具有不同的分子式。,2.,符合通式,C,n,H,2,n,2,的含不同碳原子的有机物一定互为同系物吗？,提示,符合通式,C,n,H,2,n,2,的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。,3.CH,2,=,CH,2,(,乙烯,),和,(,环丙烷,),相差一个,CH,2,，二者互为同系物吗？,提示,二者不互为同系物，二者虽然通式相同，但二者不是同一类物质，结构不相似。,4.,同系物的组成元素一定相同吗？组成元素相同的有机物一定是同系物吗？,提示,同系物的结构相似，分子组成上相差一个或若干个,CH,2,原子团，故组成元素一定相同。组成元素相同的有机物其结构不一定相似，故不一定是同系物。,归纳总结,同系物的判断标准,说明,同系物所含元素种类一定相同，除,C,、,H,外其他种类元素原子数必须相同。,同系物一定具有不同的碳、氢原子数和分子式。,同系物一定具有不同的相对分子质量,(,相差,14,n,),。,2.,同分异构现象和同分异构体,分子式,不,同结构,相同分子式而结构不同,判断正误,(1),同分异构体的相对分子质量相同，相对分子质量相同的化合物一定是同分异构体,(,),(2),互为同分异构体的有机物一定不是同系物，互为同系物的化合物一定不是同分异构体,(,),(3),互为同分异构体的化合物，化学性质一定相似,(,),(4),和,CH,3,CH,2,CH,2,Cl,互为同分异构体,(,),(5),互为同分异构体的有机物一定不属于同一类有机物,(,),归纳总结,对同分异构体概念的理解,同分,异构体,分子式,相同,相对分子质量必相同,不一定属于同一类物质,结构,不同,原子或原子团的连接顺序不同,原子的空间排列不同,深度思考,5.CH,4,、,C,2,H,6,、,C,3,H,8,、,C,4,H,10,、,C,5,H,12,各有几种同分异构体？写出相应的结构简,式。,提示,CH,4,、,C,2,H,6,和,C,3,H,8,均只有,1,种结构，无同分异构体。,C,4,H,10,有,2,种同分异构体，分别为,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,和,，,C,5,H,12,有,3,种同分异构体，分别,为,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,、,、,。,6.,分子式为,C,6,H,14,的烷烃有几种同分异构体？请写出它们的结构简式。,答案,5,种,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,、,、,、,、,解析,a,.,将分子中所有碳原子连成直链作为母链。,CCCCCC,b.,从母链一端取下一个碳原子作为支链,(,即甲基,),，依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架有两种：,注意：甲基不能连在,和,位上，,位和,位等效，只能用一个，否则重复。,c.,从母链上取下两个碳原子作为一个支链,(,即乙基,),或两个支链,(,即两个甲基,),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种：,位或,位上不能连乙基，否则主链上会有,5,个碳原