高中化学人教版 (2019)必修 第二册第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物教学ppt课件

课题名

《认识有机化合物》第一课时

教学目标

1．掌握烷烃的结构特点，通式和表示方法。

2．掌握同系物和同分异构体的定义，能区分常见的同系物和同分异构体，能书写简单的同分异构体。

3.认识有机化合物中碳原子的成键特点，知道有机物如此繁多的原因。

教学重点

烷烃的结构特点，通式和表示方法，同系物和同分异构体的定义

教学难点

书写同分异构体。

教学准备

教师准备：PPT

学生准备：预习课本

教学过程

新课导入

目前人们在自然界发现和人工合成的物质已经超过1亿种，其中绝大多数是有机物。

为什么有机物如此繁多？

新课讲授

温故而知新:

有机化合物：

1.定义：大多数含碳的化合物，简称有机物。

注意：CO2、CO、碳酸及其盐、硫氰化物、氰化物、碳化物(SiC)、碳的金属化合物等属于无机物。

2.组成：除C外，还含有H、O、N、S、P、X(卤素)等

一、有机化合物中碳原子的成键特点

1、甲烷的分子结构CH4

思考：上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？

甲烷分子的立体结构：

以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体。4个C－H键的长度和强度相同夹角相等（均为109º28'或109.5º）

2.有机化合物中碳原子的成键特点

思考：有机化合物中的每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，那么碳原子与碳原子之间能成键吗？成键时有什么特点呢？

特点①碳原子与碳原子之间也能形成共价键，可以形成单键、双键或三键。

特点②多个碳原子可结合形成碳链，也可形成碳环，也可带支链。

特点③一定数目的碳原子可能构成不同的碳骨架（同分异构体）

【思考与讨论】

请结合下图显示的 4 个碳原子相互结合的几种方式，分析以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。

【思考与讨论】与甲烷结构相似的有机物还有乙烷、丙烷、丁烷等。

写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，总结这类有机物的结构特点？分子式有什么规律？

烃(通式：CxHy)

仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。

二、烷烃：

1、定义：只含有碳氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”。这样一类有机化合物叫做饱和烃，又叫烷烃。

注：①分子里碳原子均以单键结合成锯齿形链状

     ②碳原子成四根共价键

     ③只有C-C和C-H键,C－H单键和C－C单键都可以旋转。

     ④ 键角109°28’

2、链状烷烃通式：CnH2n+2 （n≥1，n∈N）

3、结构特点：

①烷烃分子中每个碳原子与4个原子相连，对于烷烃的任意一个碳原子来说，它周围的4个原子以它为中心构成四面体，否则就不是正四面体。

②链状烷烃为开链式结构，可以是直链，也可带支链。碳原子数≥3的链状烷烃分子中的碳链均非直线型，为锯齿形。

③烷烃中C－H单键和C－C单键都可以旋转。

4、烷烃的表示方法

①分子式：用元素符号和数字的组合表示物质分子组成的式子。

如CH4、C2H6、C3H8、C4H10  ……

②最简式：组成物质的各元素原子最简整数比。

如CH4、CH3、C3H8、C2H5  ……

③电子式：用“·”或“×”表示原子最外层电子成键情况。

④结构式：用短线来表示原子间的共用电子对

⑤结构简式：为了书写方便，有机物通常用结构简式表示

书写原则：省略C-H键和直链上的 C-C 键；不能省略支链上的 C-C 键。

思考：根据下列有机分子的碳骨架，写出对应的结构简式。

注意：碳碳双键、三键不能省

5、烷烃的命名——习惯命名法

① 1-10 个 C 原子的直链烷烃:

  称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 烷

② 11 个 C 原子及以上的直链烷烃：如: C11H24 称为 十一烷

③带支链的烷烃：用正、异、新表示

6、同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的化合物互称为同系物。

思考：判断下列物质是否属于同系物

注意：具有相同的通式不一定是同系物

7、同分异构体:化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现

象称为同分异构体现象

具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体

如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体

分子式相同  C4H10 ，但结构不同，所以性质上存在差异。

规律：支链越多，熔沸点 、密度越低

正戊烷>异戊烷>新戊烷

思考：判断下列物质是否属于同分异构体:

注意：分子量相同不一定是同分异构体

化学“四同”的比较

思考：给出一种物质，你能书写它所有的同分异构体吗？

降碳对称法

烷烃同分异构体的书写原则：

主链由长到短，支链由整到散；

位置由心到边，排列由邻到间。

思考：写出己烷C6H14所有同分异构体的结构简式

练习：写出C7H16所有的同分异构体

补充：烃基

①定义：烃分子失去一个氢原子的剩余基团

② 烷基： 烷烃失去一个氢原子剩余基团

③烷基的通式：CnH2n+1

④常见烷基的结构简式：

补充：烃的一元取代产物同分异构体数目的判断-等效氢法

判断“等效氢”的三条原则是：

①同一个碳原子上的氢是等效氢

②同一碳原子上所连的甲基上的氢原子的是等效的;

同一碳原子上所连的乙基上对称位置上的氢原子的是等效的

③处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢

练习：下面烷烃的等效H有多少种？

课堂小结

一、有机化合物中碳原子的成键特点

1、甲烷的分子结构

2.有机化合物中碳原子的成键特点

二、烷烃：

1、定义：

2、链状烷烃通式：CnH2n+2 （n≥1，n∈N）

3、结构特点：

4、烷烃的表示方法

5、烷烃的命名——习惯命名法

6、同系物：

7、同分异构体:

补充：烃基、等效氢

布置作业

练习册上相应习题

板书设计

一、有机化合物中碳原子的成键特点

1、甲烷的分子结构

2.有机化合物中碳原子的成键特点

二、烷烃：

1、定义：

2、链状烷烃通式：CnH2n+2 （n≥1，n∈N）

3、结构特点：

4、烷烃的表示方法

5、烷烃的命名——习惯命名法

6、同系物：

7、同分异构体:

教学反思

本节课内容较难，教师应展示模型帮助学生理解烷烃的立体结构。在讲解同系物和同分异构体的时候应注意概念的辨析，书写同分异构体时要注意补充等效氢的概念再讲解书写要点，带领学生书写。