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(共33張PPT)
第七章 有機化合物
第一節(jié) 認識有機化合物
7.1.1 碳原子成鍵特點
食品：糖類、油脂、蛋白質(zhì)……
藥物：阿司匹林、布洛芬……
材料：塑料、橡膠、纖維……
能源：煤、石油、天然氣……
C9H8O4
CH4
C6H12O6
通過觀察，你能否發(fā)現(xiàn)上述有機物在組成上有什么相同之處？
都含有C元素
認識有機化合物
1.碳酸及其鹽類：H2CO3、Na2CO3、KHCO3等
2.碳的氧化物：CO、CO2
3.金屬碳化物：CaC2等
4.氰化物和硫氰化物：HCN、KCN、KSCN等
5.SiC等物質(zhì)
有機化合物：絕大多數(shù)含有C元素的化合物
注意：含碳的化合物不一定是有機物，以下五類屬于無機物。
學習目標
了解有機化合物是有空間結(jié)構(gòu)的，以甲烷為例認識有機物中碳原子的成鍵特點。掌握同系物、同分異構(gòu)體的概念，能根據(jù)結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡式判斷它們是否為同分異構(gòu)體或同系物。
能從原子、分子水平分析烷烴的微觀特征，能運用化學符號說明同系物、同分異構(gòu)現(xiàn)象。能從物質(zhì)的微觀角度說明烷烴的結(jié)構(gòu)特征，能夠構(gòu)建不同有機物的模型，通過構(gòu)建的模型進一步探究有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
不易失電子，也不易得電子
容易形成4個共價鍵
一、有機化合物中碳原子的成鍵特點
請結(jié)合下圖顯示的4個碳原子相互結(jié)合的幾種方式，分析以碳為骨架的有機物種類繁多的原因。
【思考與交流】
(1) 鍵的個數(shù)
每個碳原子形成4個共價鍵，
可以和H、Cl形成共價鍵，也可以和O、S、N等形成共價鍵
(2) 成鍵的類型
碳原子與碳原子之間形成共價鍵，可以形成
碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳三鍵
一、有機化合物中碳原子的成鍵特點
(3) 碳骨架形式
碳原子之間可構(gòu)成鏈狀結(jié)構(gòu)，也可構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
一、有機化合物中碳原子的成鍵特點
1.碳原子的不同結(jié)合方式使得有機物種類繁多，下列碳原子的結(jié)合方式中錯誤的是( )
C
課堂練習
2.已知碳原子可以成4個價鍵，氫原子可以成1個價鍵，氧原子可以成2個價鍵，下列分子式或結(jié)構(gòu)簡式書寫正確的是( )
A.CH3 B.C2H6 C. D.
B
使用模型研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)
將微觀的分子結(jié)構(gòu)通過模型呈現(xiàn)出來，便于我們了解分子中原子的結(jié)合方式與空間位置關(guān)系，獲取更多的結(jié)構(gòu)信息。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，除了實物模型，還可以通過計算機對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行模擬和計算。這是人們探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要方法，也是學習化學的直觀工具。
【資料卡片】
烴:
（碳氫化合物）
只含有碳、氫兩種元素的有機物。
+
=
烴
t
īng
q
火
氣
àn
t īng
二、烷烴
1.甲烷的分子結(jié)構(gòu)
甲烷(CH4)分子中的碳原子以最外層的 個電子與 個氫原子的電子形成
個 共價鍵，電子式為 ，結(jié)構(gòu)式為 。
4
4
4
C—H
二、烷烴
(1) 與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機化合物還有很多，隨著分子中碳原子數(shù)的增加，還有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有機化合物。請根據(jù)碳原子的成鍵規(guī)律和下表提供的信息，寫出丁烷的結(jié)構(gòu)式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，并由此歸納這類有機化合物分子式的通式。
C2H6
C3H8
C4H10
【思考與交流】
鏈狀烷烴通式：CnH2n＋2(n≥1)
(2) 與同學交流，比較大家寫出的丁烷的結(jié)構(gòu)式是否相同，思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因。
(3) 結(jié)合圖7-6中的分子結(jié)構(gòu)模型，總結(jié)這類有機化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)特點。
只含碳和氫兩種元素，分子中的碳原子之間都以單鍵結(jié)合，碳原子的剩余價鍵均與氫原子結(jié)合，使碳原子的化合價都達到“飽和”。
不同，它們的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同
【思考與交流】
2.烷烴的結(jié)構(gòu)特點
二、烷烴
①單鍵：碳原子之間都以______結(jié)合。
②飽和：碳原子剩余價鍵全部跟________結(jié)合。
③空間結(jié)構(gòu)：
a.每個碳原子都與其他原子形成________結(jié)構(gòu)。
b.鏈狀烷烴中碳原子結(jié)合成鏈狀，鏈狀不是直線狀，而是呈鋸齒狀。
單鍵
氫原子
四面體
鏈狀烷烴通式：CnH2n＋2(n≥1)
2.烷烴的一般命名
二、烷烴
（1）系統(tǒng)命名:
碳原子數(shù)(n)及表示 n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸
n>10 用相應(yīng)漢字數(shù)字，如C11H24命名為________ 十一烷
（2）習慣命名：碳原子數(shù)n相同，結(jié)構(gòu)不同時，用正、異、新表示。
CH3CH2CH2CH2CH3
CH3
CH3CCH3
CH3
正戊烷
無支鏈
異戊烷
帶一支鏈
新戊烷
帶兩支鏈
CH3CHCH2CH3
CH3
三、同系物
(1)概念：
結(jié)構(gòu)相似（官能團的種類和數(shù)目相同），在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物。
(2)判斷方法
①“同”——官能團的種類和數(shù)目相同
②“系”——組成上相差n個CH2原子團(n≥1)
同類不同碳
課本P81
1.CH3CH2CH2CH3與 是否屬于同系物？
提示　不是。因為同系物在分子組成上必須相差1個或若干個CH2原子團，一定具有不同的分子式。
2.CH2=CH2(乙烯)和 (環(huán)丙烷)相差一個CH2，二者為同系物嗎？
提示　二者不互為同系物，二者雖然通式相同，但二者不是同一類物質(zhì)，結(jié)構(gòu)不相似。
想一想
1.下列物質(zhì)中屬于同系物的是_________。
① CH2=CH－CH3 ② CH4 ③CH3CH2CH3
④ CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 ⑤
CH2—CH2
CH2—CH2
②③④
課堂小練
四、同分異構(gòu)體
(1)概念：
化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，稱為同分異構(gòu)體現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)體現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。
(2)判斷方法
①“同分”——分子式相同（不是相對分子質(zhì)量相同）
②“異構(gòu)”——結(jié)構(gòu)不同（碳鏈、官能團位置、官能團種類不同）
同分不同構(gòu)
戊烷的同分異構(gòu)體
物質(zhì)名稱 正戊烷 異戊烷 新戊烷
球棍模型
分子式 C5H12 相同點 不同點 沸點
36.07℃
27.9℃
9.5℃
分子組成相同，鏈狀結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)不同，出現(xiàn)帶有支鏈結(jié)構(gòu)
同分異構(gòu)體：化學性質(zhì)相似，物理性質(zhì)不同；支鏈越多，沸點越低
四、同分異構(gòu)體寫法—減碳法
C—C—C—C—C—C
C—C—C—C—C
C
C—C—C—C—C
C
C—C—C—C
C
C
C—C—C—C
C
C
(1)排主鏈，主鏈由長到短
(2)減一個碳變支鏈
支鏈位置由心到邊，但不到端。
(3)減兩個碳變支鏈
對稱碳不重排
(4)補氫——看每個碳周圍(滿足4個鍵)差幾個鍵就補幾個氫
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
CH3—CH2—CH—CH2—CH3
CH3
CH3—CH—CH2—CH2—CH3
CH3
CH3—C—CH2—CH3
CH3
CH3
CH3—CH—CH—CH3
CH3
CH3
己烷有五種同分異構(gòu)體
注意：減下的碳要少于剩余的碳。
寫出C6H14所有
有機物的結(jié)構(gòu)簡式：
四原則：
①主鏈由長到短；②支鏈由整到散；
③位置由心到邊；④排布同鄰間。
注意：
①選擇最長的碳鏈為主鏈；
②找出中心對稱線。
③ 甲基從主鏈的第2個碳原子出現(xiàn)
④烷烴中乙基從第3個碳上出現(xiàn)
減碳法
四、同分異構(gòu)體寫法—減碳法
C-C-C-C-C-C-C
寫出C7H16 的同分異構(gòu)體：
C
∣
C-C-C-C-C-C
C-C-C-C-C-C
C
∣
C
∣
C
∣
C-C-C-C-C
C-C-C-C-C
C
∣
C
∣
C-C-C-C-C
C
∣
C
∣
C-C-C-C-C
C
∣
C
∣
C-C-C-C-C
C
∣
C
∣
C-C-C-C
C
∣
C
∣
C
∣
1
2
3
4
5
6
7
8
9
①成直鏈，一條線
②摘一碳，掛中間
③向邊移，不到端
④摘兩碳，成乙基
⑥甲基位，同鄰間
⑤摘兩碳，二甲基
⑦摘三碳
同
鄰
同
間
共有9種
書寫C7H16 、C6H14、C5H12、C4H10 的同分異構(gòu)體
碳原子數(shù) 4 5 6 7 8 11 16
同分異 構(gòu)體數(shù) 2 3 5 9 18 159 10359
課堂小結(jié)
(1)同系物一定具有不同的碳原子數(shù)(　 )
(2)只要是分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物就一定為同系物(　　)
(3)同系物的化學性質(zhì)一定相似，一定具有相同的通式(　　)
(4)同分異構(gòu)體的相對分子質(zhì)量相同，相對分子質(zhì)量相同的化合物一定是同分異構(gòu)體(　　)
(5)互為同分異構(gòu)體的有機物一定不是同系物，互為同系物的化合物一定不是同分異構(gòu)體(　　)
(6)互為同分異構(gòu)體的化合物，化學性質(zhì)一定相似(　　)
√　
×
√
×
√
×
課堂小練
1.下列各圖均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，其中能反映其真實存在狀況的是( )
D
課堂小練
2．以下結(jié)構(gòu)表示的物質(zhì)中是烷烴的是(　　)
A．CH3OH
B．CH2===CH2
C
課堂小練
2. 下列各組內(nèi)的物質(zhì)不互為同系物的是(　　)
C
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
課堂小練
3.根據(jù)下列物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特點及有關(guān)概念，完成下列問題。
(1)互為同系物的是________________。
(2)互為同分異構(gòu)體的是________________。
(3)互為同位素的是________________。
(4)屬于同種物質(zhì)的是________________。
答案　(1)②④(或⑥)⑦⑩　 (2)④⑥ (3)⑧⑨　(4)①③
課堂小練

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