苏教版高中化学选修五 2.1.1 有机化合物的结构

有机化合物的结构【教学目标】一、知识与技能1．理解有机物中碳原子的成键特点，掌握简单有机物分子的空间构型。

2．掌握有机物结构的表示方法，包括结构式、结构简式、键线式、电子式。

3．了解同分异构现象，理解同分异构的原因；掌握同分异构体的书写方法。

二、过程与方法通过搭建有机分子模型，让学生建立立体化学概念，并在头脑中形成立体结构影像，训练培养空间想象能力，为以后的学习奠定基础。

通过对异构的原因分析，有机物结构表示方法的归纳，培养学生分析归纳的能力。

三、情感态度与价值观通过对有机分子结构的认识，让学生知道对事物的认识是逐步深入的，只有不懈地探索，才能发现事物的奥秘。

【教学重点】1．有机物中碳原子的成键特点和有机分子的空间构型；2．有机物结构的表示方法；3．同分异构体的书写。

【教学难点】杂化轨道；有机分子的空间构型；键线式的书写；同分异构体的书写。

【教学过程】【第一课时】有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型简单有机分子的空间结构及碳原子的成键方式与分子空间构型的关系观察与思考观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系？分别用一个甲基取代以上模型中的一个氢原子，甲基中的碳原子与原结构有什么关系？分组、动手搭建球棍模型。

填教材中的表2-1并思考：碳原子的成键方式与键角、分子的空间构型间有什么关系？从二维到三维，切身体会有机分子的立体结构。

归纳碳原子成键方式与空间构型的关系。

碳原子的成键方式与分子空间构型的关系归纳分析—C——C=四面体型平面型=C= —C≡直线型直线型平面型默记理清思路分子空间构型迁移应用观察以下有机物结构：CH3 CH2CH3（1） C = CH H（2） H--C≡C--CH2CH3（3）—C≡C—CH=CF2思考：（1）最多有几个碳原子共面？（2）最多有几个碳原子共线？（3）有几个不饱和碳原子？应用巩固杂化轨道与有机化合物空间形状观看动画轨道播放杂化的动画过程，碳原子成键过程及分子的空间构型。

链状化合物 有机化合物
环状化合物
脂环化合物 芳香化合物
• 根据有机化合物官能团分类：
有机化合物组成和结构的研究
根据官能团分类
官能团符号
官能团名称
———
———
碳碳双键
碳碳叁键
———
———
—X
卤素原子
醚键
归纳小结
所属类别
代表物
烷
甲烷 CH4
烯
乙烯CH2=CH2
炔
乙炔CH=CH
芳香烃
苯
卤代烃 醚
溴乙烷CH3CH2 Br 乙醚CH3CH2OCH2CH3
(2)C装置中浓H2SO4的作用是____吸__收__水__分__，__得__到__干__燥__的__氧__气___。 (3)D装置中MnO2的作用是_____催__化__剂__，__加__快__O_2_的__生__成__速__率________。
有机化合物组成和结构的研究
当堂巩固
(4)燃烧管中CuO的作用是___使__有__机__物__充__分__氧__化__生__成__C__O_2_和__H_2_O_______。 (5)若准确称取0.90 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充 分燃烧后，A管质量增加1.32 g，B管质量增加0.54 g，则该有机物的最简 式为______C_H__2O______。 (6)要确定该有机物的分子式，还要知道 _有__机__物__的__相__对__分__子__质__量__________。
镁）和碱石灰的干燥管吸收，然后称重，即可得出该有机物中所含碳、 氢、氧三种元素含量的测定结果。
有机化合物组成和结构的研究
归纳小结
2、有机化合物组成元素质量分数的测定
C、H元素质 量分数的测定

专题2有机物的结构与分类本专题由两个单元组成，第一单元“有机化合物的结构”突出了碳原子的成键特点，即有机化合物中碳原子成键的三种空间取向——四面体、平面三角形和直线形，并用杂化轨道理论对其作了简单解释；有机化合物结构的三种表示方法(结构式、结构简式和键线式)；最后介绍有机化合物的同分异构现象和同分异构体。

在第二单元“有机化合物的分类和命名”中，关于有机化合物的分类，重点介绍的是以官能团为依据的分类方法，简单介绍了其他两种分类方法；关于有机化合物的系统命名法，同时简单介绍了习惯命名法的基本原则。

本专题介绍了有机化合物的结构、分类和命名等知识，是学习以后各专题的基础和工具。

本专题知识比较抽象，有些内容对空间想象能力要求较高，对模仿、操作能力要求也较高。

通过本专题学习，要求同学能根据结构构建结构模型，培养空间想象能力，初步学会科学抽象、归纳的方法。

学习重点：1．碳原子的成键特点2．有机化合物的分类标准及类别3．烷烃的命名及其他简单有机物的命名4．常见有机物的空间结构学习难点：1．同分异构体的书写2．用杂化轨道理论解释有机物的空间构型本专题概念、理论多，较为抽象，有些内容对学生的空间想象能力要求较高，因此学习中要注意温故知新，积极参与动手搭建模型、观察与思考、交流与讨论。

加强自立学习与合作探究。

对概念和重要的规律方法要注重理解，强化记忆。

第一单元有机化合物的结构中学习的重点和难点是有机物中碳原子的成键特点和同分异构体。

学习有机物中碳原子的成键特点时，应以结构特点为中心，以典型的有机化合物为出发点，运用几何知识进行分析推理，得出碳原子价键的空间构型。

在学习同分异构体时，借助分子结构模型探讨同分异构现象产生的原因(包括顺反异构和对映异构)。

在理解同分异构体概念的基础上，结合典型例题和习题，掌握有关题目的特点，形成正确的解题思路。

第二单元有机物的分类和命名中，有机物的分类是学习的一个重点。

学习中要注重对分类依据的理解，宜采用对比的方法掌握这部分知识。

碳原子可以形成4个共价键，不足4个的用氢原子补足。
答案：(1)C6H14 (2)C5H10 (3)C7H12 (4)C10H8
5．请说明下列有机化合物的空间形状，并画出空间结构
示意图。 (1)CH3Cl________________________________。 (2)HCHO________________________________。 (3)CH2===CCl2___________________________。
课前预习 ·巧设计
设计 1 设计 2 设计 3
专 题 2
第 一 单 元
名师课堂 ·一点通
考 点一 考 点二 课堂10分钟练习
创新演练 ·大冲关
课堂5分钟归纳
课下30分钟演练
(1)甲烷的分子式为 CH4 ，空间构型为 正四面体 。乙
烯的结构简式为CH2===CH2，六个原子共 平面 。
(2)C4H10的同分异构体有 2 种，分别为
2．下面各种结构都是表示乙醇分子的，其中不正确的是 .
( )
分析：A是键线式，但有3个碳原子，所以是错误的。 B、D是乙醇的结构简式，C是乙醇的结构式。
答案：A
3．下列物质中互为同分异构体的是
(
)
A．①② C．②④
B．①③ D．③④
分析：判断同分异构体一看分子式，二看结构。①②分 子式相同，结构也相同，为同一种物质，③④分子式相 同而结构不同。 答案：D
组成通式 CnH2n
可能的类别 烯烃、环烷烃
CnH2n－2
CnH2n＋2O CnH2nO CnH2nO2 CnH2n－6O
炔烃、二烯烃、环烯烃
醇、醚 醛、酮、烯醇、环醇、环醚 羧酸、酯、羟基醛、羟基酮 酚、芳香醇、芳香醚