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第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
第1课时 碳原子的成键特点
烷烃的结构
学习目标
1.掌握有机物中碳原子的成键特点。
3.能分析有机物种类繁多的种类。
4.认识甲烷的立体结构，能搭建甲烷、乙烷的立体结构模型。
5.能从物质分类角度辨识各类有机物的结构。
6.认识有机物的同分异构现象，能写出丁烷、戊烷的同分异构体。
一、碳原子的成键特点
1.碳原子的结构及成键特点
碳原子的最外层有4个电子，很难得失电子，易与碳原子或其他原子形成4个共价键。
学习探究
双键
C C
2.碳原子的结合方式
（1）碳碳之间的结合方式
单键
C C
三键
C C
（2）多个碳原子可以相互结合成链状
C C C C
也可以结合成环状（可带支链）
C
（3）碳原子还可以和H、O、N、S、P等多种非金属元素原子形成共价键。
思考：含有相同碳原子数的有机物分子，有多种结构的原因是什么？
碳原子数相同，碳原子之间的成键方式不同或碳骨架不同，因此有机物的结构不同。
二、烷烃的结构
1.甲烷的结构
球棍模型
比例模型
C
H
H
H
H
结构式
甲烷的空间结构呈正四面体形。
碳原子位于正四面体的中心
氢原子分别位于正四面体的4个顶点
长度和强度相同。
2.烷烃
（1）概念
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”，这样的一类有机物成为饱和烃，也称为烷烃。
链状烷烃的分子通式：
CnH2n+2
（2）命名
碳原子数在10以内：依次用甲乙丙丁戊己庚辛壬癸表示碳原子数。
碳原子数在10以上：用汉字表示碳原子数。为书写方便，有机物经常用结构简式表示。
碳原子数n相同结构不同时，用正、异、新表示。
（3）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。
（4）同分异构现象与同分异构体
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现象。
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
有机物种类繁多的重要原因之一。
烷烃同分异构体的书写
1.遵循的原则
主链由长到短，支链由整到散；位置由心到边，排列对邻到间。
2.书写步骤
（1）先写碳原子数最多的主链。
（2）写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基接在主链的某个碳原子上。
（3）写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基或两个甲基接在主链的碳原子上，以此类推。
判断同系物的关键点
1.同
互为同系物的物质必须属于同一类物质。
2.似
结构相似，即化学键类型相似，分子中各原子的结合方式相似。
3.差
组成上相差n个CH2原子团。（n≥1）
同系物一定具有不同的碳原子数（或分子式）；同系物一定具有不同的相对分子质量。
学习小节
随堂演练
1.烷烃分子中的碳原子与其他原子的结合方式为（ ）。
A.形成4对共用电子对
B.非极性键
C.共价键
D.离子键
A
2.有机物种类繁多的原因是（ ）。
A.碳原子间以共价键结合，形成各种碳链和环状结构
B.碳原子中质子和中子数目相等
C.碳元素在地壳中的含量大，且属于非金属
D.碳原子间形成离子键，且结构稳定
A
3.下列叙述正确的是（ ）。
A.同系物的性质完全相同
B.分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质
C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体
D.通式相同的不同物质一定属于同系物
C
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第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
第2课时 烷烃的性质
学习目标
1.认识甲烷的结构及其主要性质和应用。
2.了解有机化合物的性质特点。
学习探究
一、烷烃的性质
1.物理性质
熔沸点 状态 密度
熔、沸点逐渐增高
气态→液态→固态；常温常压下，碳原子数小于等于4的烷烃为气态
随分子中碳原子数的增加
逐渐增大，密度均小于水，且难溶于水
2.化学性质
通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。
一定条件下可燃烧，在较高的温度下会分解，与氯气等发生取代反应。
（1）烷烃燃烧
CnH2n+2+ O2 nCO2+(n+1)H2O
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
（2）探究烷烃的取代反应（以甲烷为例）
试管内气体颜色逐渐变浅，试管内壁有油状液体出现，试管中有少量白雾，且试管内液面上升，水槽内有固体析出
无明显现象
结论：CH4与Cl2在光照条件下才能发生化学反应。
均难溶于水
常温下，除CH3Cl是气体外，其他均为液体
CHCl3+Cl2 CCl4(四氯代物）+HCl
CH4+Cl2 CH3Cl(一氯代物）+HCl
有关化学反应：
CH3Cl+Cl2 CH2Cl2(二氯代物）+HCl
CH2Cl2+Cl2 CHCl3(三氯代物）+HCl
甲烷与氯气反应的取代反应
反应物为甲烷与氯气，注意不能用氯水。
反应条件为漫散光照射，注意不能用太阳光直射，以防爆炸。
生成物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，其中HCl的产量最多。
反应特点为甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代，各布反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行。（连锁反应）
反应每取代 1 mol 氢原子，则消耗 1 mol Cl2，生成 1 mol HCl。
在光照条件下，烷烃与Cl2、Br2等卤素单质的气体发生取代反应，生成多种卤代产物和相应的卤化氢气体。
二、有机物的性质
大多数熔点比较低
难溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂
大多数易燃烧，受热易分解
1.物理性质
化学反应复杂，常伴有副反应发生
很多反应需要在加热、光照或催化剂的条件下进行
2.化学性质
学习小节
随堂演练
1.有4种碳骨架如图所示的烃，下列说法正确的是（ ）。
A.a和b互为同分异构体 B.b和c互为同系物
C.b和c互为同分异构体 D.只有b和c能发生取代反应
B
2.某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题。
（1）CH4与Cl2发生反应的条件是 ；若用日光直射，可能会引起 。
光照（或光亮处）
爆炸
（2）实验中可观察的实验现象有：量筒内壁出现
油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，
，
等。
（3）实验中生成的油状液滴的化学式为 ，其中 是工业上重要的溶剂。
（4）用饱和食盐水而不用水的原因是 ，
。
量筒内黄绿色气体颜色变浅
量筒内液面上升
CH2Cl2、CHCl3、CCl4
CHCl3、CCl4
降低Cl2在水中的溶解度
抑制Cl2和水的反应
谢谢！
