7.1《认识有机化合物——有机化合物》（第1课时）课件(共28张PPT)

(共28张PPT)
第1课时 有机化合物　
第七章
有机化合物
第一节　认识有机化合物
选择性必修一
1st
学习目标
1. 了解有机物中碳原子的成键特点、成键类型及方式。
2. 认识甲烷的组成、结构、烷烃的组成及结构。
理解同系物、同分异构体的概念，学会判断简单烷烃的同分异构体，建立同系物、同分异构体判断的思维模型。
从不同角度认识烷烃的组成、结构和性质，形成“结构决定
性质”的观念。
建立同系物、同分异构体判断的思维模型。
核心素养
1. 微观探析：
2. 模型认知：
导入
你知道西气东输工程吗？这里的“气”的主要成分是什么？这一节课我们就研究西气东输的这种气体。
目前，在自然界中发现的和由人工合成的有机化合物已达上亿种，
而且新的有机化合物仍在不断地被发现或合成出来。
一、有机化合物（有机物）
1. 定义：
绝大多数含有碳元素的化合物为有机物。
( 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等看作无机物)
2. 组成元素：
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
烃:只含C和H两种元素的有机物
3. 定义：
大多数有机化合物都难溶于水，熔点低，受热容易分解，容易燃烧，不易导电等。
二、有机物化合物中碳原子的成键特点
1、碳原子的核外电子排布 ， 碳原子最外层有4个电子，需
要形成4对共用电子达到稳定结构，因此碳原子的总键数为4 。
如甲烷的电子式和结构式可分别表示为：
2、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。
二、有机物化合物中碳原子的成键特点
3、多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环，构成有机物链
状或环状的碳骨架
环状结构
直链
支链
四个碳原子相互结合的几种方式
多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环，这是有机物种类繁多的原因。
【思考与交流】
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。
碳原子最外层含4个电子，可以和碳原子及其他原子形成4个共价键，碳原子间可以以单键、双键或三键相结合，也可以形成碳链或碳环等碳骨架。
有机物中碳原子的结构及成键特点
小结：
资料卡片
使用模型研究物质结构
将微观的分子结构通过模型呈现出来，便于我们了解分子中原子的结合方式与空间位置关系，获取更多的结构信息。随着现代信息技术的发展，除了实物模型，还可以通过计算机对物质的结构进行模拟和计算。这是人们探索物质结构的重要方法，也是学习化学的直观工具。
鲍林使用模型研究物质结构
1. 烷烃的结构
(1）甲烷的分子组成和结构
三、烷烃
CH4
电子式：
结构式：
分子式：
（2）甲烷的立体构型
分子结构示意图
球棍模型
空间充填模型
以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体。键角：109。28，
1. 烷烃的结构
三、烷烃
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
分子中碳原子数 1 2 3 4
结构式
结构简式
分子式
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
CH3CH2CH2 CH3
CH3 － CH－CH3
CH3
(3）烷烃的定义
三、烷烃
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。
饱和烃（烷烃）
链状烷烃
环状烷烃
直链
支链
要点：
① 饱和烃
② 以C为中心四面体构型
③ 链状烃为非直线型（空间折线）
④ C-C（可旋转）
二、烷烃
（4）烷烃的命名
一些习惯命名
①十个碳原子以下：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚(geng)、辛、壬、癸(gui)
②碳原子数在10以上用中文数字表示
如：CH3(CH2)9CH3 十一烷
如：甲烷、乙烷、丙烷、庚烷、辛烷等
无支链：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
正戊烷
CH3CH2CH2CH3
正丁烷
有支链:
CH3—C—CH3
CH3
CH3
新戊烷
CH3
CH3—CH—CH3
异丁烷
异戊烷
CH3—CH—CH2—CH3
CH3
(5）烷烃的命名——系统命名法
三、烷烃
烷烃的系统命名有“三步骤”、“五原则”
1. 系统命名步骤： (1) 找主链（对应原则①②）。
（2）编碳号（对应原则③④⑤）。
（3）写名称：名称组成：取代基位置-----取代基名称-----母体名称。
数字意义：阿拉伯数字-----取代基位置，汉字数字-----相同取
代基的个数。
三、烷烃
写取代基时先简后繁，相同基请合并。
写母体名称时，主链碳原子在10以内的用“天干”甲乙丙丁戊己庚辛壬癸；10以上的则用汉字“十一、十二、十三……”表示。
2. 系统命名原则：
①长-----选最长碳链为主链。
初学者容易出现的错误是习惯于把横向排列的碳链作为主链，其它作为支链。
②多-----遇等长碳链时，支链最多为主链。
三、烷烃
③近-----离支链最近一端编号。
由距离支链最近的一端开始，将主链上的碳原子用1，2，3 …，等数字
依次编号，以确定支链的位置。
④小-----支链编号之和最小。
从右端或左端看，均符合”近-----离支链最近一端编号”的原则
⑤简-----两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号。
如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面。
三、烷烃
（5）烷烃的通式
链状烷烃通式：
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3－CH2－CH2－CH2－CH3
CnH2n+2 （n≥1）
CH4
三、烷烃
①定义：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。
②同系物的特点：
通式相同、结构相似、化学性质相似，
分子式不同、组成上相差一个或若干CH2原子团。
（6）同系物：
实例：CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3等烷烃互为同系物。
特别提醒　(1)同系物具有相同的通式，但是通式相同的有机物不一定互为同系物，同系物的前提是同一类物质且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团。
(2)同系物的组成元素相同，同系物之间相对分子质量相差14n(n＝1，2，3……)。
三、烷烃
结构简式
分子式
CH3CH2CH2CH3
CH3CHCH3
CH3
C4H10
C4H10
发现
有机物有些分子间分子式相同但分子结构不同
（7）同分异构体和同分异构现象
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为同分异构体。
正丁烷
异丁烷
正戊烷
异戊烷
新戊烷
同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较
项目 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体
对象 原子 单质 化合物 化合物
同 质子数 元素 结构相似 分子式
异 中子数 性质 组成差n个CH2 结构
实例
金刚石、石墨
CH4、C3H8
CH3CH2CH2 CH3
CH3 － CH－CH3
CH3
12C、14C
课堂练习
1. 烃是( )
A. 含有C、H元素的有机物
B. 含有C元素的化合物
C. 仅由C、H两种元素组成的有机物
D. 完全燃烧只生成CO2和H2O的化合物
C
课堂练习
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 同系物可能互为同分异构体
B. CH3Cl和HCl互为同系物
C. 同分异构体不能互称为同系物
D. C4H10分子中四个碳原子在一条直线上
C
3. 下列说法正确的是（　　）
A．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
B．凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物
C．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体
D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，一定互为同分异构体
D
课堂练习
4. 练习：下列各物质：①O2和O3　②12C和14C　③C2H6和C3H8
④ 和
(1)互为同位素的是__________。 (2)互为同素异形体的是__________。
(3)同属于烷烃的是__________。 (4)互为同分异构体的是__________。
(5)互为同系物的是__________。
②
①
③ ④
④
③
课堂练习
5. 下列分子式中，只表示一种物质的是（　　）
D
A．C3H8
B．C5H12
C．C6H14
D．C4H10
【解析】表示一种物质，说明该物质不存在同分异构体,故选A。
课堂练习
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选择性必修一
THS