2021学年高中化学课时作业2有机化合物的结构特点含解析人教版选修5.doc

1.2 有机化合物的结构特点【重点难点】1、通过碳原子的成键特点，理解有机物种类繁多的原因。

2、掌握同分异构现象的含义，会判断同分异构体。

3、初步学会同分异构体的书写。

【温习旧知】1、共价键的类型。

共价键分为极性共价键和非极性共价键。

配位键是特殊的极性共价键，例如NH4+中就有配位键。

2、画出甲烷的空间构型，写出甲烷的结构式和电子式。

【内容讲解】一、有机化合物中碳原子的成键特点[思考]有机物种类繁多，其原因有哪些？由于碳原子的成键特点，每个碳原子不仅能与氢原子或其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能与共价键相结合。

碳原子间可以形成单键、双键和三键；多个碳原子可以结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以互相结合。

以上就是有机物种类繁多的原因。

也是由于以上原因，由相同原子组成的有机物分子可能具有不同的几种结构。

二、有机化合物的同分异构现象1．分析讨论：正戊烷异戊烷新戊烷（1）根据图形，写出这三种物质的结构简式：CH3CH(CH3)CH2CH3CH3C(CH3)2CH3（2）从结构简式中，我们发现它们的相同点是：碳碳之间都以单键相连形成链状结构，不同点是：有的有支链，有的没有。

（3）复习概念①同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。

②同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。

2．同分异构体的书写：以戊烷（C5H12）为例：先写出最长的碳链：C-C-C-C-C正戊烷（氢原子及其个数省略了）然后写少一个碳原子的直链：() 然后再写少两个碳原子的直链：把剩下的两个碳原子当作一个支链加在主链上：（即）与上式相同名称为异戊烷再把两个碳原了分成两个支链加在主链上：新戊烷可见，戊烷有三种同分异构体。

【归纳总结】如何书写同分异构体一、官能团异构如乙醇和甲醚：CH3—CH2—OH（乙醇，官能团是羟基—OH），CH3—O—CH3（甲醚，官能团是醚键），像这种有机物分子式相同，但具有不同官能团的同分异构体叫官能团异构。

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】
用球棍模型制作C3H6、C4H8、C2H6O的分之模型，找出有机物的同分异构。

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
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。

第二节有机化合物的结构特点〔1〕1．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．甲烷中的四个键的键长、键角相等B．CH4是分子晶体C．二氯甲烷只有一种结构 D ．三氯甲烷只有一种结构2．分子式为C5H7Cl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3．甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得所示的分子，不正确的是〔〕A．分子式为C25H20 B．分子中所有原子有可能处于同一平面C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面D．分子中所有原子一定处于同一平面4．分子式为C5H7Cl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5．下列物质属于有机物的是〔〕A．氰化钾〔KCN〕B．氰酸铵〔NH4CNO〕C．乙炔〔C2H2〕D．碳化硅〔SiC〕6．下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是〔〕A．烷烃B．烯烃C．芳香烃D．卤代烃7．下列关于官能团的判断中说法错误的是〔〕A．醇的官能团是羟基〔－OH〕B．羧酸的官能团是羟基〔－OH〕C．酚的官能团是羟基〔－OH〕D．烯烃的官能团是双键8．关于同分异构体的下列说法中正确的是〔〕A．结构不同，性质相异，化学式相同的物质互称同分异构体B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一C．同分异构体现象只存在于有机化合物中D．同分异构体现象只存在于无机化合物中9下列烷烃中可能存在同分异构体的是〔〕A．甲烷B．乙烷C．丙烷D．丁烷10．下列表示的是有机化合物结构式中的一部分，其中不是官能团的是〔〕A．－OHB．C C C．C＝C D．C－C11．下列各组物质中，属于同分异构体的是〔〕A．O2和O3 B．CH2＝CHCH2CH3和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2CH3和CH3(CH2)2CH3D．CH3CH2OH和CH3OCH312．有机物的结构简式可进一步简化，如：CH3CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CH CHCH3〔1〕写出下列有机物的结构简式２，２，３，３－四甲基戊烷３，４－二甲基－４－乙基庚烷〔2〕写出下列物质的分子式：13．下列各组中的两种有机物，可能是相同的物质、同系物或同分异构体等，请判断它们之间的关系：(1)2－甲基丁烷和丁烷________________(2)正戊烷和2，2－二甲基丙烷_______________14.写出下列基团的名称：1．关于同分异构体的下列说法中正确的是〔〕A．结构不同，性质相同，化学式相同的物质互称同分异构体B．同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一C．同分异构体现象只存在于有机化合物中D．同分异构体现象只存在于无机化合物中2.下列哪个选项属于碳链异构〔〕A．CH3CH2 CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3DCH3CH2 CH2COOH 和CH3COOCH2 CH23．下列选项属于官能团异构的是〔〕A．CH3CH2 CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3D．CH3CH2 CH2COOH 和CH3COOCH2 CH24．与乙烯是同系物的是〔〕A．甲烷B．乙烷C．丙烯D．戊烯5．同分异构体现象在有机化学中是非常普遍的，下列有机物互为同分异构体的是〔〕①CH2＝CHCH3 ②③CH3CH2CH3④HC CCH3⑤⑥CH3CH＝CHCH3A．①和②B．①和③C．①和④D．⑤和⑥15、下列物质属于醇类的是〔〕A OHCOOHB．CH2OHC ．CH3OHD．16、与CH3CH2CH=CH2互为同分异构体的是〔〕A. BB.CD13．下列物质一定属于同系物的是A．④和⑧ B．①、②和③ C．⑤和⑦ D．④、⑥和⑧8．下列各组物质①O2和O3②H2、D2、T2③ 12C和14C④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5互为同系物的是__________，互为同分异构体的是_____________互为同位素的是______，互为同素异形体的是__________，是同一物质的是__________。