7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点 课件(共43张PPT) 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

(共43张PPT)
7.1.1 有机物中碳原子的成键特点
高一年级 化学
早期发现的有机物都是从生命体内分离出来的。
随着科技的进步，很多有机物可以通过人工合成得到。
什么是有机物？
C6H8O6
CH4
C6H12O6
通过观察，你能否发现上述有机物在组成上有什么相同之处？
一、有机化合物
CCl4
含碳的一系列化合物称为有机化合物。便要注意：CO、CO2、碳酸盐、氰化物等虽含碳，但属无机化合物。
碳元素在地壳中含量比较低，但是含碳的有机化合物种类和数量却很多。目前，人们在自然界发现和人工合成的物质已经超过一亿种，这其中绝大多数都是有机物，而且新的有机化合物还在源源不断的被发现和被合成出来，有机化合物为什么如此繁多呢？
二、碳原子成键特点
碳的原子结构示意图
+6
资料卡片
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
6
今天我们也效仿科学家，采用实物模型来研究有机物中碳原子的成键特点。
原子成键数目探究
【学生活动1】（学生用模型或橡皮泥）
1、选用1个碳原子，氢原子任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由。
2、甲烷上的一个H原子被一个氯原子（或其他原子）取代，有几种结构？
3、甲烷上的2个H原子被2个氯原子（或2个其他原子）取代，有几种结构？
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原子成键特点探究
1、选1个碳原子
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C
H
Cl
C
H
C
H
H
C
H
H
H
C
H
H
H
H
H
C
H
H
H
C
H
Cl
H
H
原子成键数目探究
【学生活动2】用2个碳原子，氢原子数目任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由。
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思路：先关注碳原子，搭建碳骨架，再按照“碳四价”原则，补充连接其他原子
碳骨架连接方式
【学生活动3】
1、用3个碳原子、拼插你认为合理的有机物的碳骨架
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碳骨架的连接方式
丙烷
丙二烯（不稳定）
丙烯
丙炔
环丙烷
【学生活动4】
用4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，拼插你认为合理的有机物的链状骨架
总结
碳原子的成键数目
碳原子之间的成键方式
碳骨架的连接方式
单键
双键
三键
链状结构
环状结构
直链
支链
4个共价键
碳原子的成键特点
3.右图是正丁烷的球棍模型，有关该结构说法正确的是( 　)
A．正丁烷的分子式为C4H8
B．分子中碳骨架为支链结构C．分子中含有4个C—C单键
D．分子中共含有13个共价键
D
D
4.下列化合物中，不只代表一种化合物的是(　　)
A．CH4 B．C2H6 C．C3H8 D．C4H10
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01 十月 2023
人教版化学2019
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碳原子不但可以和氢原子（H）、氯原子(Cl)形成共价键，也可以和氧原子（O）、硫原子（S）、氮原子（N）等形成共价键，原则是碳原子最终形成4个共价键。
一、碳原子成键数目探究
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学习目标
1、学会采用拼插有机物分子结构，建立起宏观物质与微观组成的联系，将微观结构可视化。
2、学会采用拼插有机物分子结构，明白“碳四价”的主要原则
3、知道及了解有机物中碳原子的成键特点
4、能分析有机物种类繁多的原因
5、培养学生模型认识以及科学探究的能力
学习重点、难点
学习重点
有机化合物中碳原子的成键特点
学习难点：
同分异构现象
有机化合物不仅是构成了生命体本身，同时也为人类的生存以及发展提供了必需的食物、药物、材料和燃料。
人们在自然界发现和人工合成的物质已经超过1亿种，其中大多数是有机物，而且新的有机物仍在源源不断地被发现或合成出来。有机化合物为什么如此繁多？
碳“四价”理论
从上面图片中你发现有机物在组成上有什么特点？
都含有碳元素
含碳的化合物称为有机化合物。便要注意：CO、CO2、碳酸盐、氰化物等虽含碳，但是无机化合物
碳“四价”理论
碳在地壳中的含量很低，但由碳形成的有机化合物却如此繁多。碳原子有怎样的成键特点呢？
【讨论】书写碳原子结构示意图，小组讨论碳原子的成键特点
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碳原子最外层有4个电子，要通过共用4对电子达到稳定结构
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原子成键数目探究
【分析】
碳原子半径大于氢原子半径；氯原子半径大于氢原子半径
碳原子最外层有4个电子，要通过共用4对电子形成成稳定结构；而氢原子最外层只有1个电子，只要通过共用1对电子就能形成稳定结构，所以选择1个碳原子和4个氢原子相连接。氯原子最外层有7个电子，需要共用1对电子
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原子成键数目探究
【学生活动】用2个碳原子，氢原子数目任选，拼插出你认为合理的有机物，并说明理由
01 十月 2023
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C
C
H
H
H
H
H
H
C
C
H
H
H
H
H
H
C
C
拼插有机物模型过程中，你是否体会到搭建的思路？
先关注碳原子，搭建碳骨架，再按照“碳四价”原则，补充连接其他原子
单键
双键
叁键
人教版化学2019
碳骨架连接方式
碳的骨架有哪些连接方式？
【学生活动】
1、用3个碳原子、拼插你认为合理的有机物的碳骨架
2、用4个碳原子，以碳碳单键相连，拼插你认为合理的有机物的链状骨架
01 十月 2023
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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
环状
直链 支链
人教版化学2019
【学生活动】
3.给含4个碳原子的碳骨架补充氢原子，书写分子式
同分异构现象
01 十月 2023
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C
C
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
C4H10
C4H10
这种分子式相同，结构不同的现象，称为同分异构现象。
人教版化学2019
有机物中碳原子成键特点
01 十月 2023
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碳原子成键特点
“碳四价”
碳原子成键数目
碳碳成键方式
碳骨架类型
C H Cl O N……
4 1 1 ……
C
C
C
C
C
C
环状
链状
直链
支链
人教版化学2019
有机物各类繁多的原因
【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。
01 十月 2023
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1、这些有机物的分子式分别是什么？
2、哪些是链状的结构？哪些是环状的结构？
3、碳原子有几种成键方式？
1、C4H10、 C4H8、C4H6
3、单键、双键、叁键
链状
环状
人教版化学202
有机物各类繁多的原因
【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。
01 十月 2023
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1、碳原子以“四价”与其他原子相结合
2、碳原子间连接方式的多样性：碳原子与原子之间有单键、双键、叁键、环状等连接方式
3、同分异构现象
人教版化学2019
练习
1、下列物质中属于有机物的是（ ）
①乙醇②食盐③石墨④甲烷⑤蔗糖⑥水⑦一氧化碳⑧碳酸钙⑨乙酸
A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨
C.①③④⑤⑦⑧⑨ D.①④⑤⑥
01 十月 2023
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B
人教版化学2019
练习
2、在机化合物中，碳原子既可以与其他元素的原子形成共价键，也可以相互成键。两个碳原子之间可以形成的共价键的类型有 、 、和 ；多个碳原子可以相互结合，形成的碳骨架的类型有 和 。
01 十月 2023
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单键
双键
叁键
链状
环状
人教版化学2019
练习
3、碳原子之间的不同结合方式使得有机物各类繁多，下列碳原子的结合方式中错误的是（ ）
01 十月 2023
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C
人教版化学2019
练习
4、下列化学式及结构式中，从成键情况看不合理的是（ ）
A.CH3N B.CH4Si
C.CH2OS D.CH4S
01 十月 2023
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B
C
N
H
H
H
C
Si
H
H
H
H
C
O
S
H
H
H
H
H
C
S
H
人教版化学2019
作业
1、写出5个碳原子的链状碳骨架
2、预习烷烃的结构
01 十月 2023
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人教版化学2019