(共65张PPT)
第七章
第一节
认识有机化合物（1）
高一年级
化学
名称由来
发展现状
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。
食品：糖类、油脂、蛋白质……
药物：阿司匹林、布洛芬……
材料：塑料、橡胶、纤维……
能源：煤、石油、天然气……
有机化合物
C9H8O4
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？
有机化合物
都含有C元素
C9H8O4
CH4
C6H12O6
有机化合物
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？
有机化合物：含有C元素的化合物
1.碳酸及其盐类：H2CO3、Na2CO3、KHCO3等
2.碳的氧化物：CO、CO2
3.金属碳化物：CaC2等
4.氰化物和硫氰化物：HCN、KCN、KSCN等
5.SiC等物质
以上五类物质均为无机物。
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？
一、碳原子成键数目探究
碳的原子结构示意图
+6
最简单的有机物—甲烷
H
×
+1
+6
一、碳原子成键数目探究
最简单的有机物—甲烷
+1
+6
电子式
一、碳原子成键数目探究
H
×
最简单的有机物—甲烷
H
×
+1
+6
电子式
结构式
一、碳原子成键数目探究
一、碳原子成键数目探究
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
鲍林（L.C.Pauling，1901-1994），美国化学家，曾获诺贝尔化学奖和诺贝尔和平奖。
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，获得更多的结构信息。随着现在信息技术的发展，除了实物模型，还可以通过计算机对物质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。
资料卡片
实验室常见的球棍模型
一、碳原子成键数目探究
一、碳原子成键数目探究
一、碳原子成键数目探究
一、碳原子成键数目探究
一、碳原子成键数目探究
C
碳原子的成键数目
4个共价键
一、碳原子成键数目探究
思考Ⅰ.提供2个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
一、碳原子成键数目探究
二、碳原子之间的成键方式
思考Ⅰ.提供2个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
乙烷
思考Ⅰ.提供2个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
二、碳原子之间的成键方式
思考Ⅰ.提供2个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
二、碳原子之间的成键方式
乙烯
乙炔
思考Ⅰ.提供2个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
二、碳原子之间的成键方式
拼插思路：先确定碳骨架，再补齐氢原子
二、碳原子之间的成键方式
碳原子之间的成键方式
单键
双键
三键
二、碳原子之间的成键方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
二、碳原子之间的成键方式
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
不稳定，很少存在
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅱ.提供3个碳原子，氢原子数目不限制，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
三、碳骨架的连接方式
丙烷
丙二烯（不稳定）
丙烯
丙炔
环丙烷
三、碳骨架的连接方式
碳骨架的连接方式
链状结构
环状结构
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅲ.提供4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅲ.提供4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，
你能否拼插出合理的有机化合物？
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅲ.提供4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，
你能否拼插出合理的有机化合物？
直链结构
三、碳骨架的连接方式
思考Ⅲ.提供4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，
你能否拼插出合理的有机化合物？
支链结构
三、碳骨架的连接方式
三、碳骨架的连接方式
C4H10
C4H10
三、碳骨架的连接方式
碳骨架的连接方式
链状结构
环状结构
直链
支链
三、碳骨架的连接方式
人教版
必修第二册教材
P61
1.这些有机化合物分子式是什么？
C4H10
C4H6
①
C4H10
③
C4H8
④
C4H8
⑦
C4H6
⑤
C4H8
⑥
C4H6
⑧
C4H8
②
C4H10
⑨
C4H8
④
①
③
②
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
2.上述结构中，哪些是链状结构，哪些是环状结构？
④
①
③
②
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
链状结构：①—⑦，其中①③④⑥⑦为直链结构，②⑤为支链结构。
环状结构：⑧⑨为环状结构。
④
①
③
②
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
3.C原子有几种成键方式？分别在哪些分子中有所呈现？
碳骨架是链状结构，且带有支链，碳原子之间既有单键，也有双键。
碳骨架是环状和链状相结合，且碳原子之间都以单键结合。
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
例.下列有关有机化合物组成的叙述正确的是( )
A.有机物只含有碳、氢两种元素
B.一氧化碳、二氧化碳是含碳化合物，所以它们是有机化合物
C.人类已知的化合物中，种类最多的是含ⅣA族元素的化合物
D.有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成
C
例.下列有关有机化合物组成的叙述正确的是( )
A.有机物只含有碳、氢两种元素
B.一氧化碳、二氧化碳是含碳化合物，所以它们是有机化合物
C.人类已知的化合物中，种类最多的是含ⅣA族元素的化合物
D.有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成
目前已知化合物中，数量和种类最多的是ⅣA族碳的化合物,下列
有关其原因，叙述不正确的是（
）
A.碳原子既可以和自身，又可以和其他原子形成4个共价键
B.碳原子性质活泼，可以和多种原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成单键，又可以形成双键和三键
D.多个碳原子之间可以形成长度不同的链（可以有支链）和环，且
链和环之间又可以相互结合
例.
目前已知化合物中，数量和种类最多的是ⅣA族碳的化合物,下列
有关其原因，叙述不正确的是（
）
A.碳原子既可以和自身，又可以和其他原子形成4个共价键
B.碳原子性质活泼，可以和多种原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成单键，又可以形成双键和三键
D.多个碳原子之间可以形成长度不同的链（可以有支链）和环，且
链和环之间又可以相互结合
例.
B
例.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
D
例.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
例.下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
例.下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
实验数据表明：甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，分子中的C—H键的长度和强度相同，相互之间的夹角相等。教
案
教学基本信息
课题
认识有机化合物（1）
——有机化合物中碳原子的成键特点
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：人民教育出版社
出版日期：
2019
年
6
月
教学目标及教学重点、难点
教学目标
1.借助实物模型将微观结构呈现出来，使问题具象化，建立宏观与微观的联系，在这个过程中，提升模型认知和科学探究的素养。
2.通过逐步加深的问题链，理解并掌握有机物中碳原子的成键特点，围绕着“碳原子形成四个共价键”的原则，感受到有机物种类繁多的原因。
教学重点
碳原子之间的成键方式、碳骨架的连接方式。
教学难点
全面考虑多个碳原子可能形成的结构。
教学过程(表格描述)
教学环节
主要教学活动
设置意图
引出主题
介绍有机物名称的由来、展示生活中常见的有机物的图片和分子组成，让学生寻找有机物的组成特点，进而给出有机物概念的界定。
介绍碳元素在地壳中含量低但含碳化合物种类和数量繁多的事实，突显矛盾点，引出下个环节。
用丰富的素材让学生感受有机物与我们的生活息息相关，用矛盾引发学生思考，为什么含碳物质的种类和数目会如此之多。
碳原子成键数目探究
从碳的原子结构示意图入手，确定碳要与其他原子形成四条共价键的基本准则，以最简单的有机化合物甲烷的组成和结构为例进行验证，再引入氯原子加以深化。
从化学史的角度提出“用模型来研究物质结构”，为接下来的内容提供着力点。
用原子结构的知识确定碳要形成四个共价键，用简单的甲烷、一氯甲烷举例，为下一步更深一步的研究提供指导核心。
碳原子之间成键方式
展示实物模型：不同颜色黏土捏成的碳原子和氢原子，牙签代表共价键。
提出第一个搭建任务：用2个碳原子，氢原子数目不限，搭建所有可能合理的有机物结构。
明确碳原子之间可以形成单键、双键、三键。
总结拼插思路：先搭建碳骨架，再补充其他原子。
在搭建的过程中，逐步帮学生确立搭建有机物的一般步骤和思路。
碳骨架的构成方式
提出第二个搭建任务：用3个碳原子，搭建所有可能的碳骨架结构；
提出第三个搭建任务：用4个碳原子构建碳骨架，要求碳原子之间以单键相连，搭建合理的结构。
总结碳骨架的多种方式：碳原子数增多时候，连接方式可以是链状或环状；而链状分为直链和支链。
在上一环节的基础上继续深化，让学生掌握碳骨架的多种构成方式，体会有机物数量繁多的原因。
习题练习和课堂小结
用教材中的思考与讨论和例题帮学生巩固夯实有机化合物的基础知识和概念界定。梳理本节课知识脉络，整理出有机化合物中碳的成键特点：碳原子成四个共价键；碳原子之间可以形成单、双、三键；碳骨架可以有链状（直链、支链）和环状。
通过概括总结，使学生掌握碳原子的成键特点，为后续有机物的学习奠定基础。《认识有机化合物（1）》学习任务单
【学习目标】
能够借助实物模型（或动手画图）将微观结构外显，按要求拼插合理的有机物结构，进而理解有机物中碳原子的成键特点。
能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架，概括分子中碳原子的成键类型，并且根据有机化合物的结构写出准确的分子式。
【课前预习任务】
预习：C、H、Cl等常见非金属元素在元素周期表中的位置和原子结构示意图。
准备：条件允许，准备三种不同颜色的橡皮泥或者黏土、家里常用的牙签。
也可以准备蓝莓、圣女果、金桔等大小不同的圆形水果。如果没有上述材料，课上要求拼插模型的时候，可以用画图的形式展示思考过程。
【课上学习任务】
碳原子成键数目的研究
碳的原子结构示意图：
甲烷电子式：
甲烷的结构式：
碳原子之间的成键方式
思考Ⅰ：用2个碳原子，氢原子数目不限制，拼插出合理的有机物的结构（可以用简单图示表示出来）。
可能的结构
小结
搭建有机物的思路：
先
，后
。
碳原子之间可以形成
，
，
。
碳骨架的连接方式
思考Ⅱ：用3个碳原子，氢原子数目不限制，拼插出合理的有机物的结构（可以用简单图示表示出来）。
可能的结构
小结
碳骨架的形式可以是
，也可以是
。
思考Ⅲ：用4个碳原子，碳碳之间以单键形式连接，氢原子数目不限制，拼插出合理的有机物的结构（可以用简单图示表示出来）。
可能的结构
小结
碳骨架是链状的时候，可以是
，也可以是
。
例1.下列有关有机化合物组成的叙述正确的是( )
A．有机物只含有碳、氢两种元素
B．一氧化碳、二氧化碳是含碳化合物，所以它们是有机化合物
C．人类已知的化合物中，种类最多的是含ⅣA族元素的化合物
D．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成
例2.目前已知化合物中，数量和种类最多的是ⅣA族碳的化合物（有机化合物），下列有关其原因，叙述不正确的是（
）
A.碳原子即可以和自身，又可以和其他原子形成四个共价键
B.碳原子性质活泼，可以和多种原子形成共价键
C.碳原子之间既可以形成单键，又可以形成双键和三键
D.多个碳原子之间可以形成长度不同的链（可以有支链）和环，且链和环
之间又可以相互结合
例3.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
例4.下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
【课后作业】
1、在有机化合物中，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
、
、
；
多个碳原子可以相互结合，形成的碳骨架类型有
和
。
2、根据所给的有机物的球棍模型，写出该有机物的分子式。
（2）
（3）
分子式：
分子式：
分子式：
3、用5个碳原子，氢原子数目不限制，画出你认为合理的有机物的结构。
【课后作业参考答案】
单键、双键、三键；
链状和环状
分子式：（1）C3H6
（2）C5H12
（3）C4H6
根据碳原子的成键特点（碳原子之间可以形成单键、双键、三键；碳骨架结构可以是链状，也可以是环状），画出合理的结构即可。举例：
