(新人教选修5)第一章认识有机化合物_第2节 有机化合物的结构特点
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第二节有机化合物的结构特点教学目标知识与技能:1、掌握有机物的成键特点,同分异构现象。
2、掌握有机物同分异构体的书写。
过程与方法:1、用球棍模型制作C3H6、C4H8、C2H6O的分子模型。
2、强化同分异构体的书写,应考虑几种异构形式——碳链异构、位置异构、官能团异构,强化同分异构体的书写练习。
情感、态度与价值观:通过同分异构体的书写练习,培养思维的有序性、逻辑性、严谨性。
教学重点有机化合物的成键特点;有机化合物的同分异构现象。
教学难点有机化合物同分异构体的书写。
【教学过程设计】第一课时[新课导入]有机物种类繁多,有很多有机物的分子组成相同,但性质却有很大差异,为什么?多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环,碳链和碳环还可以相互结合。
[板书设计]一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型1、有机物中碳原子的成键特点:(1)在有机物中,碳原子有4个价电子,碳呈价,价键总数为。
(成键数目多)(2)碳原子既可与其它原子形成共价键,碳原子之间也可相互成键,既可以形成键,也可以形成键或键。
(成键方式多)(3)多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链和碳环,碳链和碳环还可以相互结合。
[归纳总结]①有机物常见共价键:C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环。
②在有机物分子中,仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子;连接在双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于4)称为不饱和碳原子。
③C—C单键可以旋转而C=C不能旋转(或三键)。
2、碳原子的成键方式与分子空间构型的关系:当一个碳原子与其它4个原子连接时,这个碳原子将采取取向与之成键;当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成双键时,形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于上;当碳原子之间或碳原子与其它原子之间形成叁键时,形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于上。
[归纳总结]1、有机物的代表物基本空间结构:甲烷是正四面体结构(5个原子不在一个平面上);乙烯是平面结构(6个原子位于一个平面);乙炔是直线型结构(4个原子位于一条直线);苯环是平面结构(12个原子位于一个平面)。
第二节有机化合物的结构特点【学习目标】1.结合甲烷的结构认识碳原子的成键特点,认识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.结合戊烷、丁烯认识到有机化合物存在同分异构现象。
【核心素养】1.能从碳原子的结构、化学键等角度认识有机物种类繁多的原因,能采用球棍模型、比例模型等认识“同分异构现象”。
(宏观辨识与微观探析)2.形成书写和判断同分异构体的思维模型,并运用模型书写和判断同分异构体。
(证据推理与模型认知)一、有机化合物中碳原子的成键特点1.碳原子形成有机物的成键特点分析(1)碳原子的结构及成键特点(2)有机物的结构特点:碳原子的成键特点决定了含有原子种类和数目均相同的分子,其原子可能具有多种不同的结合方式,从而形成具有不同结构的分子。
2.甲烷的分子结构(1)表示方法分子式电子式结构式CH4结构简式球棍模型比例模型CH4(2)立体结构:以碳原子为中心,4个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。
在CH4分子中4个C—H键完全等同,两个碳氢键间的夹角均为109°28'。
【教材二次开发】教材中给出了甲烷分子的正四面体结构示意图,怎样可以证明甲烷分子为正四面体结构而不是平面结构?提示:甲烷分子中键角(碳氢键的夹角)是109°28'而不是90°,可证明甲烷分子是正四面体结构;若CH4分子为平面结构,则CH2Cl2可有两种结构,而CH2Cl2分子的空间结构只有一种,证明甲烷分子是正四面体结构。
二、有机化合物的同分异构现象1.同分异构现象和同分异构体2.实例:戊烷的同分异构体如下表所示。
物质名称正戊烷异戊烷新戊烷分子式C5H12结构简式CH3CH2CH2CH2CH3C(CH3)4相同点分子式相同,都属于烷烃不同点碳原子间的连接顺序不同3.同分异构体的类型异构方式特点示例碳链异构碳链骨架不同CH3CH2CH2CH3与位置异构官能团位置不同CH2=CH—CH2—CH3与CH3—CH=CH—CH3官能团异构官能团种类不同CH3CH2OH与CH3—O—CH3【微思考】(1)CH3COOH与HCOOCH3是否属于同分异构体?若是,属于哪种类型的同分异构体?提示:是,属于官能团异构。
人教版选修5高二年级第一章认识有机化合物第二节有机化合物的结构特点教学设计1【教学目标】1.理解有机化合物的结构特点;了解碳原子朵化方式与结构2.学握甲烷、乙烯、乙烘的结构特点和同分界构体【教学过程】第一课时一、有机物中碳原子的成键特点第二课时二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义同分界构体现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构现象,叫做同分界构体现象。
同分弄构体:分子式相同,结构不同的化合物互称为同分界构体。
(同系物:结构相似,在分了组成上相差一个或若干个C氏原了团的物质互称为同系物。
)引导学牛再从同系物和同分异构体的定义出发小结上述2答案,从小得出对“同分异构” 的理解:(1)“同分”——相同分子式(2)“异构”——结构不同分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。
(“异构”可以是象上述②与③是碳链异构,也可以是像⑥与⑦是官能团异构)“同系物”的理解:(1)------------------------- 结构相似一定是属于同一类物质;(2)分了组成上相差一个或若干个CH?原了团——分了式不同。
小结常见的类别异构现象三、检测题1・某化丄厂生产的某产品只含C、H、0三种元素,其分子模型如图所示(图中连线代表化学键,如单键、双键等)B. CH2=CHC00CHC. CH3CH2CII=C1ICOO1ID. CH3CH(CH3)C00H球与球Z间的A.CII2=C(CH B)COOH下列化学川语止确的是(A.乙烯的结构简式可表示为CH2CH2B.乙醇的分子式:CHQWHC.甲烷的结构式:CH|D.甲苯的键线式可表示为I3.甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是正方形的平面结构,其理由是()A.Oh屮的四个键的键长,键角都相等B.Clb分子小的化学键均为极性键C.二氯甲烷只有一种结构D.三氯甲烷只有一•种结构4.甲烷分子中的四个蛍原子都可以被取代。
若甲烷分子中的四个氢原子都被苯基取代,则可得到分子M 对该分子的描述不正确的是()A.分子式为C25H20B.属于芳香桂C.所冇碳原子都在同一平面上D.该物质为脂环泾5.目前己知化合物屮数量、品种最多的是IVA族碳的化合物(有机化合物),下列关于其原因的叙述中不正确的是()A.碳原子既可以跟自身,乂可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B.碳原子性质活泼,可以跟多数元素原子形成共价键0.碳原了Z间既可以形成稳定的单键,乂可以形成稳定的双键和三键D.多个碳原子可以形成长度不同的链、支链及环,且链、环Z问乂可以相互结合6.下列叙述中正确的是()A.分子式相同,各元索百分含量也相同的物质是同种物质B.化学性质相似的不同物质一定属于同系物C.分子式相同而结构不同的物质一定是同分弄构体D.相対分子质量相同的不同物质一定是同分界构体7.下列关于同分异构体的分类,错误的是()A.CH3CH (CH3) CH2CH3 与CH3(CHJ 3CH3属碳链异构B.CH;—CH=CH—CH;1与CH2=CH—CH2—CH3属官能团界构C・CH三C—C2H5与CH3—C三C—CH3属位置界构D・ CH2=CH—CH=CH2与CH3—C=C—CH3属官能团界构8.卜-列关于结构式的敘述屮正确的是()A.表示组成分子屮的各原子在空间的位置B.以共价键相连的两原子I'可总以一条短线相连C.结构式和球棍模型在表示分子结构上作用相同D.用一条短线表示一对共用电了对的图式反映共价分了中各原了的连接顺序9.分了式为GHXH的有机物,其结构不可能是()A.只含有1个双键的直链有机物B.含2个双键的直链有机物C.含1个双键的环状有机物D.含一个三键的直链有机物10.列各图均能表示甲烷的分了结构,哪一种更能反映其真实存在状况()HH :C: H• •I.结构示意图IV.比钢模型HA. IB. IIC. IIID. IVn.电子式11•某冇机化介物的结构简式为CH3C()()CHCH2C()()HCH2=CH—CHHC=COH,分析其结构并回答下列问题:(1)写出其分子式(2)其中含有个不饱和碳原子,分子屮有种双键;(3) _______________________________ 分子中的饱和碳原子有 个。
新课标人教版高中化学选修5《有机化学基础》《第一章认识有机化合物》1.2有机化合物的结构特点-教案(2课时-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第二节有机化合物的结构特点(教学设计)第一课时一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型第二课时[思考回忆]同系物、同分异构体的定义(学生思考回答,老师板书)[板书]二、有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义同分异构体现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构现象,叫做同分异构体现象。
同分异构体:分子式相同, 结构不同的化合物互称为同分异构体。
(同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
)[知识导航1]引导学生再从同系物和同分异构体的定义出发小结上述2答案,从中得出对“同分异构”的理解:(1)“同分”——相同分子式(2)“异构”——结构不同分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。
(“异构”可以是象上述②与③是碳链异构,也可以是像⑥与⑦是官能团异构)“同系物”的理解:(1)结构相似———一定是属于同一类物质;(2)分子组成上相差一个或若干个CH2原子团——分子式不同[学生自主学习,完成《自我检测1》]《自我检测1》下列五种有机物中, 互为同分异构体; 互为同一物质;互为同系物。
① ②③④ CH 2=CH -CH 3 ⑤ CH 2=CH -CH=CH 2[知识导航2](1)由①和②是同分异构体,得出“异构”还可以是位置异构; (2)②和③互为同一物质,巩固烯烃的命名法;(3)由①和④是同系物,但与⑤不算同系物,深化对“同系物”概念中“结构相似”的含义理解。
(不仅要含官能团相同,且官能团的数目也要相同。
)(4)归纳有机物中同分异构体的类型;由此揭示出,有机物的同分异构现象产生的本质原因是什么(同分异现象是由于组成有机化合物分子中的原子具有不同的结合顺序和结合方式产生的,这也是有机化合物数量庞大的原因之一。
人教版选修5高二年级第一章认识有机化合物第二节有机化合物的结构特点教学设计3【教学目标】1.了解有机化合物的同分异构现象,进一步认识有机化合物种类繁多的原因。
2.掌握同分异构类型、常握烷烧同分异构体的书写方法。
【教学过程】一、有机化合物中碳原子的成键待点仅由氧元素和氢元素构成的化合物,至今只发现了两种:H4和氏0:”而仅由碳元素和氢元素构成的化合物却超过了几百万种,这正是由于有机化合物中碳原子的成键特点所决定的。
1.碳原子最外层有_______ 个电子,不易______ 或_______ 电子,碳原子通过共价键与______________________ 等形成共价化合物。
2.甲烷分子的结构特点:在甲烷分子中,一个碳原子与____________ 形成__________ ,构成以碳原子为中心的________________________ 结构。
如下图所示:3.写出甲烷的化学式、电子式、结构式.4.___________________________________ 在甲烷分子中,4个碳氢键均是___ 的,碳氢键的夹角为__________________________________ ,键能为5.______________________________________ 碳原子不但能与氢原子或其它原子形成___ 个共价键,碳原子之问也能以___________________ 相结合,也可以带_____ 链,还可结合成 __________ 、_______ ,碳环也可相互______ 。
6.碳原子的成键特点①碳原子价键为四个;②碳原子间的成键方式:C—C、C二C、C三C;③碳链:直线型、支链型、坏状型等④甲烷分子中,以碳原子为中心,4个氢原子位于四个顶点的正面体立体结构。
7.分子构型:参考答案1. 4、获得、失去、盘氧氮硫磷。
2. 4个氢原子、共价键、正四面体立体4. 等同、109 度 28 分.413. 4KJ ・5. 4、共价健、支、碳坏、碳链、结合。
第2节有机化合物的结构特点基础巩固一、选择题1.下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是 ( C )A.饱和碳原子不能发生化学反应B.碳原子只能与碳原子形成不饱和键C.具有六个碳原子的苯与环己烷的结构不同D.五个碳原子最多只能形成四个碳碳单键2.键线式可以简明扼要地表示碳氢化合物,键线式为的物质表示的是( C )A.丁烷B.丙烷C.丁烯D.丙烯3.在多数有机物分子里,碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合时形成的化学键( C )A.只有非极性键B.只有极性键C.有非极性键和极性键D.只有离子键解析:本题考查的是对有机物中碳原子成键方式的理解。
因碳原子有4个价电子,碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合时形成共价键,碳原子与碳原子之间以非极性键相结合,碳原子与其他原子之间以极性键相结合。
故正确答案为C。
4.利用碳原子的成键特点,分子式为C4H6的物质说法错误的是 ( D )A.分子中含有环和一个碳碳双键B.分子中含有二个碳碳双键C.分子中含有一个碳碳叁键D.分子中含有环和碳碳叁键解析:利用碳原子只能形成4个共价键,H只能形成1个共价键,可以判定D错误。
5.有四种物质:①金刚石、②白磷、③甲烷、④石墨,其中具有正四面体结构的是( A )A.①②③B.①③④C.①②D.②③解析:石墨是一个片层状结构,每一层内为平面正六边形。
6.科学实验表明,在甲烷分子中,4个碳氢键是完全等同的。
下面的4个选项中错误的是 ( A )A.键的方向一致B.键长相等C .键角相等D .键能相等解析:甲烷分子是碳原子位于中心,4个氢原子位于顶点而构成的正四面体结构,分子中的4个C —H 键的键长、键能、键角都完全相同,唯独键的方向不一致。
7.下列化学用语书写正确的是 ( A )A .甲烷的电子式:B .丙烯的键线式:C .乙烯的结构简式:CH 2CH 2D .乙醇的结构式:解析:丙烯的键线式为,B 错误;乙烯的结构简式为CH 2==CH 2,C 错误;乙醇的结构式为,D 错误。