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第三章
第一节
认识有机化合物（1）
高一年级
化学
一、认识有机化合物
你能说出哪些物质是有机化合物吗？
一、认识有机化合物
它们在组成和结构上有哪些特点？
【思考】
一、认识有机化合物
大多数含有碳元素的化合物属于有机化合物。
但不是所有含碳元素的化合物都是有机化合物。
例如:碳的氧化物(CO,CO2)、碳酸(H2CO3）、
碳酸盐(如：Na2CO3）、碳酸氢盐（如：NaHCO3)等
一、认识有机化合物
【思考】
有机化合物通常会有哪些性质？
植物油
汽油
聚乙烯
酒精
观察·思考：有机化合物的性质
资料
一、认识有机化合物
根据以上实验你能得出哪些结论？
这些实验对你认识有机化合物的性质有何启示？
【思考】
一、认识有机化合物
有机化合物的性质有相似之处，如熔点一般较低，常温下多为固态或液态；一般难溶于水，易溶于有机溶剂；绝大多数受热易分解，容易燃烧。
这些都是有机化合物区别于无机化合物的一般性质。
一、认识有机化合物
有机化合物的性质在某些方面有很大的差异。
一、认识有机化合物
从挥发性来看，有的易挥发，如乙醇、苯等，有的难挥发，如甘油等。
乙醇
苯
甘油
苯
一、认识有机化合物
从溶解性来看，大多难溶于水，如四氯化碳等，但有的易溶于水，如乙醇、乙酸等。
四氯化碳
乙酸
一、认识有机化合物
从热稳定性来看，大多受热易分解，如聚乙烯等，但有的具有较强热稳定性，如酚醛树脂等。
聚乙烯
酚醛树脂
一、认识有机化合物
许多有机化合物能与特定的物质反应表现出一定的特性，如乙醇可以被高锰酸钾氧化而使紫色酸性
KMnO4
溶液褪色。
加入乙醇
酸性
KMnO4溶液
一、认识有机化合物
二、认识有机化合物的结构特点
均含有碳元素
大多数含有氢、氧元素
有些还含有氮、硫、磷、卤素等元素
二、认识有机化合物的结构特点
仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物称为烃，也叫作碳氢化合物。
二、认识有机化合物的结构特点
碳原子的成键特点是有机化合物种类繁多的根本原因。
道尔顿
凯库勒
范霍夫
二、认识有机化合物的结构特点
【思考】
请你写出甲烷分子的电子式。
二、认识有机化合物的结构特点
从碳原子的结构特点解释碳、氢原子形成化学键的原因。
甲烷分子中，碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子的核外电子形成4对共用电子，即碳原子与4个氢原子形成4个共价单键。
原子结构
不易得失电子
四个共价键
→
→
【思考】
二、认识有机化合物的结构特点
这4个C-H共价键的长度一样吗？
它们是怎样分布在碳原子周围的呢？
【思考】
二、认识有机化合物的结构特点
猜测：甲烷分子中有4个完全相同的C-H键，因此每个氢原子与碳
原子之间的距离，即共价键的长度应相同，4个氢原子应
该均匀的分布在碳原子周围，任意两个C-H键之间的夹角
可能相等。
平面正方形
正四面体形
？
二、认识有机化合物的结构特点
C
H
H
H
H
甲烷分子是平面的还是立体的？
【思考】
二、认识有机化合物的结构特点
C
H
H
H
H
平面正方形
正四面体形
？
【资料】
甲烷分子中任意两个氢原子被两个氯原子取代后，只
能有1种结构。
二、认识有机化合物的结构特点
平面正方形
正四面体形
×
√
甲烷分子是正四面体形空间结构。
氢原子均匀分布在碳原子周围空间，化学键之间相对距离最大，结构更稳定。
二、认识有机化合物的结构特点
C
H
H
H
H
【资料】通过
X
射线衍射技术得到证实，甲烷分子中的5个原子不在同一平
面内，而是形成了一个正四面体形的结构：碳原子位于正四面体的
中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点，任意两个碳氢键之
间的夹角均为109°28′。
二、认识有机化合物的结构特点
【资料】科学家通过实验测得，甲烷分子中4个C-H键的键长完
全相同，任意两个C-H键之间的夹角（键角）均相等。
数据如下：
键长:
1.09?10-10
m
键角：
109?28?
【资料】键长：形成共价键两原子核间的平均距离。
键角：一个原子与其他两个原子形成的两个化学键之
间的夹角。
二、认识有机化合物的结构特点
碳原子的成键特点
有机化合物的分子结构
空间结构
键角
键长
碳原子最外层有
4
个电子，通常通过共价键与其他原子结合
决定
球棍模型
空间填充模型
二、认识有机化合物的结构特点
代表碳原子
代表氢原子
碳四价
键长
键的种类
成键特点
空间结构
键角
键的数目
电子式
球棍模型
空间填充模型
结构
组成
分子式
有机化合物组成、结构及其表达方式
下列物质属于有机化合物的是
，属于
烃的是
。
①
H2S
②
C2H2
③
CH3Cl
④
C2H5OH
⑤
CH4
⑥
CaCO3
⑦
CH3COOH
⑧
CO2
⑨
C2H4
②
③
④
⑤
⑦
⑨
②
⑤
⑨
【练习】
“三七”是一种名贵中药，其有效成分中的人参皂苷Re（C48H82O18）具有改善记忆的作用。人参皂苷Re属于
。
A．单质
B．氧化物
C．无机化合物
D．有机化合物
D
【练习】
下列化合物不属于烃类的是
。
A
A.NH4HCO3
B.C6H6
C.C4H10
D.C20H40
【练习】
下面对于甲烷的描述中，不正确的是
。
C
A.甲烷是最简单的有机化合物
B.1个甲烷分子中有4个C-H共价键
C.甲烷分子中任意两个氢原子被两个氯原子取代后，有两
种不同结构
D.任意两个碳氢键间的夹角（键角）相等
【练习】
下列说法正确的是
。
A.甲烷分子是平面结构
B.碳酸钠是典型的有机化合物
C.碳原子的成键特点是有机化合物种类繁多的根本原因
D.所有的有机化合物都难溶于水
C
【练习】
以下各图能表示甲烷分子的球棍模型的是
。
C
【练习】
A.
B.
C.
D.
下列说法正确的是
。
A.甲烷分子的空间结构是正四面体形
B.含有碳、氢元素的化合物都是有机化合物
C.易溶于汽油和酒精等有机溶剂的物质一定是有机化合物
D.有机化合物中碳原子只能和氢原子形成共价键
【练习】
A
下列物质中，只含有共价键的是
_。
A
【练习】
A．CH4
B．NaOH
C．Na2O2
D．NH4Cl
下列说法正确的是_____。
A.
甲烷的分子式为
C2H4
B．球棍模型不能表现分子内原子之间的成键类型
C．乙醇能与水任意比互溶，因此乙醇不是有机化合物
D．碳原子最外层的四个电子既不容易得到也不容易失去
【练习】
D教
案
教学基本信息
课题
认识有机化合物（1）
学科
化学
学段：
高中
年级
高一
教材
书名：
普通高中教科书化学必修第二册
出版社：
山东科学技术出版社
出版日期：
2019
年
5
月
教学目标及教学重点、难点
教学目标：
通过图片、视频素材，认识生活中的有机化合物及其一般性质。
通过观察甲烷分子的结构模型，结合化学键知识，思考解释甲烷的空间构型。
评价目标：
通过观看视频实验，探察学生认识了有机化合物的哪些性质。
通过观察甲烷分子的模型和结合化学键知识思考，探察学生对甲烷空间结构的认知程度。
教学重点：认识有机化合物的性质、认识甲烷分子的结构特点和空间结构。
教学难点：认识甲烷分子的空间结构。
教学过程(表格描述)
教学环节
主要教学活动
设置意图
环节一
认识有机化合物及其性质
1.认识有机化合物：通过观察有机化合物的结构和组成，得到有机化合物的定义；通过观察有机化合物的外观和性质实验，了解有机化合物的基本性质。
2.从组成元素上认识有机化合物和烃。
初步认识有机化合物的概念和基本性质，了解其与无机化合物性质上的差别。
环节二
以甲烷分子为例认识有机化合物的结构特点
1.沿着历史发展了解甲烷分子的发现。
2.通过书写甲烷分子的电子式，结合原子结构和化学键的知识，分析并归纳碳原子的成键特点。
认识碳原子的成键特点，并了解其是有机化合物种类繁多的根本原因。促进学生
“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
环节三
认识甲烷分子的空间结构
1.结合资料猜想甲烷分子的可能结构。
2.分析确定甲烷分子是正四面体形空间结构。
3.归纳总结研究有机化合物空间结构的思路。
4.认识甲烷分子的球棍模型和空间填充模型。
认识甲烷分子的空间结构，形成研究分析有机化合物空间结构的方法。促进学生“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。《第三章
第一节
认识有机化合物（1）》学习任务单
【学习目标】
教学目标：
通过图片、视频素材，认识生活中的有机化合物及其一般性质。
通过观察甲烷分子的结构模型，结合化学键知识，思考解释甲烷的空间构型。
评价目标：
通过观看视频实验，探察学生认识了有机化合物的哪些性质。
通过观察甲烷分子的模型和结合化学键知识思考，探察学生对甲烷空间结构的认知程度。
【课前预习任务】
观察发现生活中常见的食品、物品中，哪些的主要成分中含有有机化合物。
复习原子结构和化学键知识。
【课上学习任务】
【任务一】观察下列有机化合物，它们在组成和结构上有哪些特点？
结论：大多数_____________________________________属于有机化合物。
_______________________________有机化合物称为烃，也叫作________________。
【任务二】写出甲烷分子的电子式，从碳原子的结构特点解释碳、氢原子形成化学键的原因。
_______________是有机化合物种类繁多的根本原因。
_______是最简单的有机化合物，其分子式为______。
甲烷分子的电子式：
成键原因：
【任务三】研究甲烷分子的空间结构——是平面的还是立体的？
思考：1.甲烷分子中4个C-H共价键的长度一样吗？它们是怎样分布在碳原子周围的呢？
2.甲烷分子是平面的还是立体的？
资料：1.甲烷分子中任意两个氢原子被两个氯原子取代后，只能有1种结构。
2.通过
X
射线衍射技术得到证实，甲烷分子中的5个原子不在同一平面内，而是形成了一个正四面体形的结构：碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点，任意两个碳氢键之间的夹角均为109°28′。
3.科学家通过实验测得，甲烷分子中4个
C—H
键的键长、键能完全相同，任意两个C—H
键的键角均相等。数据如下：
键长:
1.09?10-10
m
键能:
413
kJ/mol
键角：
109?28?
结论：甲烷分子是_______________结构。
研究分析有机化合物空间结构的方法：
【课后作业】
1.
下列关于有机化合物的说法中，正确的是（
）。
A.
凡是含碳元素的化合物都属于有机化合物
B.
易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机化合物
C.
所有的有机化合物都很容易燃烧
D.
碳原子的成键特点是有机化合物种类繁多的根本原因
2.
下列物质中，属于有机化合物的是
________，属于烃的是
______（填序号）。
①
H2S
②
C2H2
③
CH3Cl
④
C2H5OH
⑤
CH4
⑥
H2
⑦
金刚石
⑧
CH3COOH
⑨
CO2
⑩
C2H4
3.
用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构简式
如图所示，该物质属于（
）。
A.
烃
B.
混合物
C.
有机化合物
D.
无机物
4.写出甲烷分子的电子式，并画出它的球棍模型，注明分子空间结构。
【课后作业参考答案】
1.D
2.②③④⑤⑧⑩
②⑤⑩
3.C
4.
正四面体
