高二化学有机物的结构特点

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1、第二节有机物的结构特点[引入]仅由氧元素和氢元素构成的化合物，至今只发现了两种：H2O和H2O2而仅由碳元素和氢元素构成的化合物却超过了几百万种，形成了极其庞大的含碳元素的化合物“家族”，这与碳原子的成键特点和碳原子间的结合方式有关。[板书]有机化合物的成键特点[提问]有机物种类繁多的主要原因是什么？[学生阅读教材P7内容后回答][学生]碳原子最外层有4个电子，不容易失去电子也不容易得到电子，可与其他原子形成4个共价键，碳原子之间也可相互成键。[过渡]下面我们以甲烷乙烯乙炔为例来详细说明有机化合物的成键特点[板书]1．甲烷的成键特点[

2、学生阅读教材P7的资料卡片部分，搞清键长、键能，键角等概念][师]一般说来，键长越短，键越牢固。键能越大，键越牢固。键长、键能可判断分子的稳定性；键长、键角可确定分子在空间的几何构型。[多媒体投影]甲烷的电子式、结构式、正四面体结构示意图、球棍模型、比例模型[学生活动]用小球与棍拼出甲烷的模型甲烷（键长：109.3pm、键角：109°28′键能：413.4kJ）[板书]碳与氢形成四个共价键，以C原子为中心，四个氢位于四个顶点的正四面体立体结构。[阅读教材P8科学视野部分]图1形成烷烃时碳原子的SP3杂化过程[阅读教材P11页科学史话部

3、分，强化甲烷结构][投影练习1].能说明甲烷的空间构型是正四面体，而不是平面四边形的依据是（）A．一氯甲烷只有一种结构B．二氯甲烷只有一种结构C．三氯甲烷没有同分异构体D．四氯甲烷没有同分异构体[师]烷烃的结构特征：烷烃分子中的碳与甲烷中的碳一样都是SP3杂化。当烷烃中的碳原子数大于3的时候，碳链就形成锯齿形状。烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。σ键的强度较大,组成σ键的两个原子可以围绕键轴旋转,不影响键的强度。[板书]2．乙烯的成键特点[阅读教材P31科学视野部分]被激发SP2杂化SP22p基态激发态杂化态图2形成稀烃时碳原子的SP2

4、杂化过程[多媒体投影]碳氢之间以σ键结合，碳碳双键由一个σ键和一个π键构成，π键不如σ键牢固，容易断裂，所以在反应时乙烯分子中的π键易断裂并发生加成反应和氧化反应。在乙烯分子中所有的键角都为120º，所有的原子都处在同一个平面内。[师]稀烃的结构特征：稀烃中，形成双键的碳原子都是SP2杂化，碳碳双键由一个σ键和一个π键构成，π键不如σ键牢固，容易断裂，所以在反应时烯烃分子中的π键易断裂并发生加成反应和氧化反应[板书]3.乙炔的成键特点[阅读教材P34科学视野部分]被激发SP杂化SP2p基态激发态杂化态图3形成炔烃时碳原子的SP杂化过程

5、[多媒体投影]碳氢之间以σ键结合，碳碳双键由一个σ键和两个π键构成，分子里的2个碳原子和2个氢原子处在一条直线上.乙炔的π键也易发生断裂,发生加成反应和氧化反应。[师]炔烃的结构特征：炔烃中，形成双键的碳原子都是SP杂化，碳碳双键由一个σ键和两个π键构成，π键容易断裂，所以在反应时炔烃分子中的π键易断裂并发生加成反应和氧化反应[投影练习2]碳正离子如CH3+、、CH5+、(CH3)3C+等是有机合成的重要中间体。欧拉因在此领域中的卓越研究成果而荣获1994年的诺贝尔化学奖。CH3+可以通过CH4在超强酸中再获得一个H+而得到，CH5+

6、失去H2可得到CH3+。⑴CH3+是反应性很强的正离子，是缺电子的，其电子式是⑵CH3+中4个原子是共平面的，其中三个键角相等，则碳原子的杂化类型为；⑶(CH3)3C+去掉H+后将生成电中性的有机物，其结构简式是[投影练习3]下列化学式及结构式中，从成键情况看不合理的是（）HA.CH3NC=NHB.CH2SeOHCOHHSeHHHC.CH4HCSHD.CH4SiCSiHHH[课堂小结]通过烷烃，炔烃，稀烃中碳原子的成键特点的学习，我们知道碳原子不仅能与氢原子形成4个共价键，而且碳原子之间还可以形成稳定的单键，双键，三键。多个碳原子可以

7、互相结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有支链，还可以结合成碳环，碳链和碳环也可以相互结合。因此，含有原子种类相同，每种原子数目也相同的分子，其原子可能具有多种不同的方式，形成具有不同结构的分子。这是我们下节课将要学习的内容，有机化合的同分异构。【导入新课】师：通过上节课的学习我们都知道有机化合物的种类繁多与碳原子的成键特点和碳原子间的结合方式有一定的关系，多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链。同一个分子也可能有不同的结构。下面我们以C5H12三种不同的结构为例，填写思考与交流的表格。【学生活动】讨论完成课本P9.的思考与交流。【板书

8、】二、有机化合物的同分异构现象师：请一位同学到黑板上写出戊烷的几种结构。—CHCH3CH3CH3【学生板演】CH3CH2CH2CH2CH3CH3─CH2CH3CH3─C—CH3【实物展示】展示戊烷的三种球棍模型。师：观察