实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点 （课件20页）

(共20张PPT)
实验活动8
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
第七章
有机化合物
第四节
基本营养物质
1.加深对有机化合物分子结构的认识。
2.初步了解使用模型研究物质结构的方法。
【实验目的】
分子结构模型
【实验用品】
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
甲烷
分子式
结构式
球棍模型
CH4
?
?
结构特点
甲烷分子中的5个原子不在同一平面内，而是形成正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于4个顶点，分子中的4个C—H键长度相同，相互之间的夹角_____
1.认识甲烷分子结构，搭建甲烷分子的球棍模型
【实验步骤】
相等
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
?
乙烷
乙烯
乙炔
分子式
C2H6
C2H4
C2H2
结构式
?
?
H—C≡C—H
球棍模型
?
?
?
2.搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者结构
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
结构特点
分子中8个原子不在同一平面内，是以碳原子为中心，其他原子为顶点的四面体结构
碳碳之间形成双键，2个碳原子和4个氢原子在同一平面内，C—H
键、
键之间的夹角为120°
碳和碳之间形成三键，2个氢原子和2个碳原子在同一直线上，分子中键和键夹角为180°
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
1.根据乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型，归纳碳原子的成键特点及烷烃、烯烃、炔烃的化学键类型。
【问题讨论】
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
?
烷烃
烯烃
炔烃
代表物
乙烷
乙烯
乙炔
结构式
?
?
H—C≡C—H
化学键类型
碳碳单键
碳氢单键
碳碳双键
碳氢单键
碳碳三键
碳氢单键
提示　(1)碳原子成键特点：碳原子最外层有4个电子，可以和其他原子形成4个价键，既可以形成单键也可以形成双键或三键。
(2)烷烃、烯烃、炔烃分子中成键特点比较
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
注　含多个碳原子的烯烃及炔烃，分子中除含碳碳双键，碳碳三键和碳氢键之外，还存在和饱和碳原子间的碳碳单键。
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
2.根据甲烷的结构，推测验证二氯甲烷有没有同分异构体？
提示　二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2个氢原子被2个氯原子代替的产物，根据甲烷的分子结构，二氯甲烷的分子结构是以碳原子为中心，2个氢原子和2个氯原子为4个顶点的四面体结构，C—H键键长小于C—Cl键键长，故分子结构不为正四面体，分子不存在同分异构体。
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
3.根据碳原子的成键特点，推测4个碳原子的烃有多少种结构？
提示　根据碳原子的成键特点，碳原子间可以形成单键、双键、三键，也可以形成碳链或碳环，故4个碳原子组成的常见烃可能有9种结构。
(1)形成饱和烷烃，结构简式为：CH3CH2CH2CH3、
。
(2)形成烯烃：结构简式为：CH2==CH—CH2—CH3、
、
CH3—CH==CH—CH3。
(3)形成炔烃：结构简式：CH≡C—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH3。
(4)形成饱和环烷烃，结构简式：
。
搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
1.有下列五种物质：①氨气　②甲烷　③四氯化碳　④乙烷，其中立体构型是正四面体形的是
A.①②③
B.②③
C.②③④
D.全部
√
解析　甲烷、四氯化碳的立体构型为正四面体形；氨气的立体构型为三角锥
形；乙烷(
)的立体构型不是四面体形。
强化训练
2.现有①②③三种烃，它们的球棍模型如图所示：
下列说法正确的是
A.①②③三种烃为同系物
B.①和③结构相似为同系物
C.①②③三种烃都属于烷烃
D.③的结构为平面结构
√
强化训练
解析　据分子的球棍模型，①的分子式为CH4，②的分子式为C2H4，③的分子式为C2H6，故①和③为同系物，故A错误，B正确；
CH4和CH3CH3为烷烃，C项错误；
CH3CH3的结构为空间结构，不为平面结构，故D错误。
强化训练
3.下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。
(1)甲烷的球棍模型是______，甲烷的电子式是______。
(2)如果甲烷分子是平面形结构，则CH2Cl2应该有____种结构，实际CH2Cl2有_____种结构，证明甲烷分子不是平面形结构，而是__________结构，上图_____更能反映其真实存在状况。
C
B
2
1
正四面体
D
强化训练
4.(2018·泉州高一检测)正丁烷在工业上主要用作溶剂，常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正丁烷具有较强的毒性，挥发快，若使用不当，极易造成职业中毒。
(1)正丁烷的分子式为__________，正丁烷的结构简式为__________________。a
mol正丁烷含有________
mol碳氢键，________
mol碳碳键。
解析　正丁烷分子式为C4H10，a
mol分子中含有10a
mol氢原子，故含有10a
mol碳氢键，含4a
mol碳原子的链烃，含有3a
mol的碳碳键。
C4H10
CH3CH2CH2CH3
10a
3a
强化训练
(2)下列几种烃的结构：
A.
B.
C.CH2==CH—CH3
D.
E.
其中，属于同系物的为________，与正丁烷为同一物质的为________。
ABE　
E
强化训练
解析　A、B和E同为烷烃，分子式分别为C6H14、C5H12、C4H10，故为同系物，E和正丁烷为同一物质。
强化训练
再
见
谢谢
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