1、 第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物第2课时1. 以烷烃的代表物甲烷的结构为模型,认识烷烃的组成及结构。2. 认识烷烃的通式和简单命名,理解同系物的概念。3. 认识有机化合物的同分异构现象,能够判断简单烷烃的同分异构体,建立同分异构体判断及书写模型。重点学习目标难点写出甲烷的分子式、电子式、结构式,搭建甲烷分子的球棍模型,说说甲烷分子结构的特点。0101碳原子与4个氢原子间各形成1个共价键甲烷分子的空间结构为正四面体结构式球棍模型电子式C.HHHH分子式CH4甲烷的结构 球棍模型能够表示分子的空间结构和分子内原子之间的成键类型。 空间填充模型可以表示分子的空间结构。球棍模型空间填充模型分
2、子结构示意图4个共价键长度和强度相同,相互之间的夹角相等。正四面体结构,碳原子位于中心,氢原子位于4个顶点。思考讨论请根据碳原子的成键规律和下表提供的信息,写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式,并观察碳原子和氢原子的个数间有什么关系。有机化合物乙丙丁分子中碳原子数234构式分子式成果展示有机化合物乙丙丁分子中碳原子数234构式分子式C2H6C3H8C4H10CnH2n+2这些有机化合物的组成和结构有什么特点?碳、氢单键 都只含有 元素 原子间以 相连接碳原子个数为n时,氢原子个数=2n+2烷烃1.定义烃:只含有碳、氢两种元素的有机物。(碳氢化合物)+=烃t nq nt n烷烃1.定义烷烃
3、:只含有碳和氢两种元素,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”。这样的一类有机化合物称为饱和烃,也称为烷烃。烷烃2.通式链状烷烃的通式:CnH2n+2(n1)C5H12C5H10甲烷、乙烷中的“甲”“乙”代表什么含义?烷烃3.命名习惯命名法110个碳原子: 用“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”代表。大于10个碳原子:在所含的碳原子数后加“烷”,称“某烷”。直链烷烃的命名,用汉字数字代表,如“十一烷”。乙烷丙烷CH3CH3CH3CH2CH3结构简式思考讨论观察以下烷烃的结构简式,你发现什么规律。名称分子式构式甲CH4CH4乙C2H6
4、CH3CH3丙C3H8CH3CH2CH3丁C4H10CH3CH2CH2CH3戊C5H12CH3(CH2)3CH3癸C10H22CH3(CH2)8CH3十一C11H24CH3(CH2)9CH3结构相似,在分子组成上相差一个或几个CH2HCH2HHCH2CH2H同系物1.定义结构相似,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。同类物质,有相同的通式如:CH4、C2H6、C3H8等。如: 与 均符合通式:CnH2n 但它们结构不同,不是同类物质,因而不是同系物。 注意:n 具有相同通式的有机物不一定是同系物。判断下列各组物质是否为同系物。学以致用A. CH3(CH2)2CH3与CH
5、3CH(CH3) CH3B. CH3CH3与CH3CH(CH3) CH3C. 与分子式均为C4H10通式为CnH2n+2,是同类物质(链状烷烃)通式为CnH2n,不是同类物质,结构不相似CH3(CH2)2CH3与CH3CH(CH3) CH3是同一种物质吗?它们的分子式和结构有什么特点?同分异构体1.定义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现象,具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。CH3(CH2)2CH3CH3CH(CH3) CH3正丁烷异丁烷熔点:-138.4,沸点-0.5熔点:-159.4,沸点-11.6C4H10思考讨论判断下列各组物质是否为同分异构体。A. 与B
6、. 与同一种物质,不是同分异构体分子式相同,结构不同, 是同分异构体分子式:C3H6同分异构体2.特点01分子式相同,即化学组成和相对分子质量相同;02可以是同类物质也可以是不同类物质;03结构不同,性质不同。请写出戊烷的同分异构体。CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷异戊烷新戊烷思考讨论同分异构体3.书写步骤01将分子中全部碳原子连成直链作为主链02从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上。C C C C CC C C C C注 意 甲基不能连在和位上,否则会使碳链变长; 和位等效,只能用一个,否则重复。同分异构体3.书写步骤03从主链上取下两个碳
7、原子作为一个支链(即乙基) ,依次连在主链中心对称线一侧的碳原子上;或将这两个碳原子作为两个支链(即两个甲基),先固定一个支链的位置,然后确定另一支链的位置。C C C CC注 意 位上不能连乙基,否则会使主链上有4个碳原子,使主链变长;D1.下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中最能反应其真实存在状况的是 ( )C.HHHHA.电子式B.结构示意图C.球棍模型D.空间填充模型Cp 符合分子通式为CnH2n2的烃一定是链状烷烃2下列叙述不正确的是()A烷烃分子中,所有的化学键都为单键B烷烃的同分异构体物理性质不同C符合分子通式为CnH2n2的烃不一定是烷烃D随着碳原子数的增加,烷烃的同分异构体数
8、目增加B3下列各组物质互为同系物的是 ( )A. O2和O3 B. CH4和C3H8C. CH3CH2CH2CH3和(CH3)3CHD.1H和1H12 同系物:结构相似、分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质。 同分异构体:分子数相同、结构不同的化合物。 同素异形体:同一元素组成的不同单质。 同位素:质子数相同、中子数不同的原子(核素)。同素异形体同分异构体同位素4.下列有机物中互为同分异构体的是 CH2 CHCH2CH3CH2 C(CH3)2CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3p 分子式均为C4H8 ,结构不同甲烷分子结构的认识过程 甲烷是一种人们熟知的最简单的有机化合物。然而就是对
9、于这样一种物质,人类为认识它的分子结构已花去上百年的时间。1808年,化学家道尔顿用图中式(1)表示了甲烷分子的结构。虽然这个图式和我们认识的甲烷有一定的差距,但在该式中体现了道尔顿原子论,可以说是化学科学中出现最早的一个结构式。继道尔顿之后,贝采利乌斯就把现在大部分仍在使用着的元素符号引入有机化学。凯库勒提出了碳原子是四价和碳原子本身可以互相连接的观点。布特列洛夫提出了化学结构理论。根据这些理论,人们又提出了表示甲烷分子结构的(2)(3)(4)式。 1874年,范托夫和勒贝尔在研究旋光异构体时,各自提出了碳原具有四面体结构的假说。根据该假说,甲烷的分子结构可以用图中的(5)式来表示。近代的X射线衍射等技术进一步证明了甲烷的正四面体结构。(1) (2) (3) (4) (5)HHHHC认识有机化合物 第2课时烷烃甲烷的结构同系物烷烃的结构CnH2n+2结构相似,组成相差一个或几个CH2原子团定义同分异构体通式命名分子式相同,结构不同作业: 月 日敬请各位老师提出宝贵意见!