有机化合物的结构特点教案.pdf

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1、 有机化合物的结构特点教案 有机化合物的结构特点教案 1 1、有机物中常见的共价键：C-C、C=C、CC、C-H、C-O、C-X、C=O、CN、C-N、苯环 2、碳原子价键总数为 4(单键、双键和叁键的价键数分别为1、2 和 3)。3、双键中有一个键较易断裂，叁键中有两个键较易断裂。4、不饱和碳原子是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于 4)。5、分子的空间构型：(1)四面体：CH4、CH3CI、CCI4 (2)平面型：CH2=CH2、苯 (3)直线型：CHCH 师生共同整理归纳 整理归纳 学业评价 迁移应用 展示幻灯片：课堂练习 学生练习 巩固 作业 习题 P28，1、2

2、学生课后完成 检查学生课堂掌握情况 有机化合物的结构特点教案 2 【内容与解析】本节课要学的内容有机化合物的结构特点，指的是有机物成键特点非金属原子周围存在多少要化学键与这个原子达到饱和结构所需的电子个数是分不开的，再一个就是物质间存在大量的同分异构现象在有机物中最常见的三种异构形式，其核心是同分异构现象的分析,理解它关键 就是要碳链异构、位置异构、官能团异构这样的三种异构形式入手。学生已经学过同分异构的概念，本节课的内容有机物的结构特点就是在此基础上的发展。是本学科一般内容。教学的重点是有机物的成键特点和同分异构体的书写，解决重点的关键是对常见元素的成键特点作分析，总结出同分异构的三种不同形

3、式。【教学目标与解析】1.教学目标 (1)掌握有机物的成键特点;(2)掌握有机物组成和结构的表示方法。2.目标解析 (1)掌握有机物的成键特点;就是指每个原子要达到自身稳定的结构的话就要在其周围形成几要键。(2)掌握有机物组成和结构的表示方法。指的是通过不同的分子式得出其有可能存在的异构现象。【问题诊断分析】在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是对同分异构的书写上，很多同学会出现少写或多写的现象，产生这一问题的原因是学生有时不能按照一不定期的步骤来书写这些同分异构体，而是想到哪就写到哪。要解决这一问题，就要有机物质结构特点入手使学生能有一定的顺序来书写同分异构体，其中关键是找出有机物质结构特点

4、的基础上按照三种不同的异构形式把同种分子的异构体都找出来。【教学支持条件分析】在本节课结构特点的教学中，准备使用动画。因为使用动画，有利于学生能直观地观察有机物质的结构特点，这样有得学生对有机物质结构的认识。从而为书写同分异构体打下基础。【教学过程】w.w.w.c.o.m 问题一、有机化合物中碳原子的成键特点 1.在有机物中，碳原子有_个价电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子，因此，碳原子常通过_与 H、O、S、N、P 等形成共价化合物。(成键数目多)2.每个碳原子可与其他原子形成 4 个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。碳原子之间不仅可以形成_，还可以形成稳定的_或_。(成键方

5、式多)3.多个碳原子可以相互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。4.有机物分子中普遍存在同分异构现象。问题二、有机化合物的同分异构现象考资源网 以组成为 C5H12 的戊烷的三种同分异构体为例，回忆有关同分异构体知识。思考讨论并完成下表 物质名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷 结构式 相同点 不同点 1.同分异构现象和同分异构体 定义：化合物具有相同的_，但具有不同_的现象，叫做同分异构现象。具有_的化合物互称同分异构体。分子式相同必然相对分 子质量相同，而相对分子质量相同不一定分子式相同。分子结构不同，是由于分子里原子之间的排列方式不同而引起的。

6、碳原子数目越多，同分异构体越多如果碳原子越多，同分异构越多。(以烷烃为例)碳原子数 1 2 3 4 5 6 8 11 16 20 同分异构体数目 1 1 1 2 3 5 18 159 10359 366319 【复习】同系物的概念 定义：_相似，在分子组成上相差_的物质互相称为同系物。同系物之间具有相似的分子结构，因此化学性质相似，物理性质则随碳原子数的增加而发生规律性的变化。同系物属于同一类的物质，具有相同的分子通式，相对分子质量差一定是 14 的倍数 【练习】下列各组物质 O2 和 O3 H2、D2、T2 12C和 14C CH3CH2CH2CH3 和(CH3)2CH2CH3 乙烷和丁烷

7、CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 互为同系物的是_，互为同分异构体的是_，互为同位素的是_，互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。2.同分异构体的类型 w.w.w.c.o.m (1)碳链异构：碳链骨架不同(直链，支链，环状)产生的异构现象 如：(2)位置异构：官能团在碳链中的位置不同产生的同分异构现象 如：(3)官 能团异构：因官能团种类不同产生的同分异构现象 如：【练习】下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异构体的属于何种异构?CH3COOH 和 HCOOCH3 CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 CH3CH2CH2OH 和

8、 CH3CH2OCH31-丙醇和 2-丙醇 CH3-CH-C H3 和 CH3-CH2-CH2-CH3CH3CH=CHCH2CH3 和CH3CH2CH=CHCH3 3.同分异构体的书写 a、方法：减链法 b、原则：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻再到间，最后用氢原子补足碳原子的四个价键。【例】已知己烷(C6H14)有 5 种同分异构体，你能写出它们的结构简式吗?【练习】书写 C7H16、C3H6 的同分异构体几个概念的比较 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 适用对象 原子 单质 有机物 有机物、无机物 判断依据 a、质子数相同，中子数不同 b、原子之间 a、属同一元

9、素 b、单质之间 a、结构相似的同一类物质 b、符合同一通式 c、相对分子质量不同(相差 14n)a、分子式相同 b、结构不同 c、不一定是同一类物质 性质 化学性质几乎一样，物理性质有差异 化学性质相似，物理性质差别较大 化学性质相似，熔沸点、密度呈规律性变化 化学性质可能相似也可能不同，物理性质不同 有机化合物的结构特点教案 3 教学目标 【知识与技能】1、掌握有机物的成键特点，同分异构现象。2、掌握有机物同分异构体的书写。【过程与方法】用球棍模型制作 C3H6、C4H8、C2H6O 的分之模型，找出有机物的同分异构。强化同分异构体的书写，应考虑几种异构形式碳链异构、位置异构、官能团异构，

10、强化同分异构体的书写练习。【情感、态度与价值观】通过同分异构体的书写练习，培养思维的有序性、逻辑性、严谨性。教学重点 有机化合物的成键特点;有机化合物的同分异构现象。教学难点 有机化合物同分异构体的书写。教学过程 第一课时 一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型 教学内容 教学环节 教学活动 设计意图 教师活动 学生活动 引入 有机物种类繁多，有很多有机物的分子组成相同，但性质却有很大差异，为什么?结构决定性质，结构不同，性质不同。明确研究有机物的思路：组成结构性质。有机分子的结构是三维的 设置情景 多媒体播放化学史话：有机化合物的三维结构。思考：为什么范特霍夫和勒贝尔提出的立体

11、化学理论能解决困扰 19 世纪化学家的难题?思考、回答 激发学生兴趣，同时让学生认识到人们对事物的认识是逐渐深入的。有机物中碳原子的成键特点 交流与讨论 指导学生搭建甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型并进行交流与讨论。讨论：碳原子最外层中子数是多少?怎样才能达到 8 电子稳定结构?碳原子的成键方式有哪些?碳原子的价键总数是多少?什么叫单键、双键、叁键?什么叫不饱和碳原子?通过观察讨论，让学生在探究中认识有机物中碳原子的成键特点。有机物中碳原子的成键特点 归纳板书 有机物中碳原子的成键特征：1、碳原子含有 4 个价电子，易跟多种原子形成共价键。2、易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂

12、结构单元。3、碳原子价键总数为 4。不饱和碳原子：是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于 4)。师生共同小结。通过归纳，帮助学生理清思路。简单有机分子的空间结构及 碳原子的成键方式与分子空间构型的关系 观察与思考 观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系?分别用一个甲基取代以上模型中的一个氢原子，甲基中的碳原子与原结构有什么关系?分组、动手搭建球棍模型。填 P19 表 2-1 并思考：碳原子的成键方式与键角、分子的空间构型间有什么关系?从二维到三维，切身体会有机分子的立体结构。归纳碳原子成键方式与空间构型的关系。碳原子的

13、成键方式与分子空间构型的关系 归纳分析 C C=四面体型 平面型 =C=C 直线型 直线型 平面型 默记 理清思路 分子空间构型 迁移应用 观察以下有机物结构：CH3 CH2CH3 (1)C=C H H (2)H-CC-CH2CH3 (3)CCCH=CF2、思考：(1)最多有几个碳原子共面?(2)最多有几个碳原子共线?(3)有几个不饱和碳原子?应用巩固 杂化轨道与有机化合物空间形状 观看动画 轨道播放杂化的动画过程，碳原子成键过程及分子的空间构型。观看、思考 激发兴趣，帮助学生自学，有助于认识立体异构。碳原子的成键特征与有机分子的空间构型 有机化合物的结构特点教案 4 二、预习内容 有机物化合

14、物中碳原子的成键特点 1.碳原子最外层有_个电子，能与其他原子形成_个共价键。2.碳碳之间的结合方式有_键、_键、_ 键，多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链，碳链也可以带有_，还可以结合成_，碳链和碳环也可以相互结合。3.甲烷的分子式为_，电子式为_，结构式为_分子里1个碳原子与4个氢原子构成以碳原子为中心 4 个氢原子位于四个顶点的_立体结构，4 个碳氢键是_的，两碳氢键间的夹角为_。4.有机化合物形成同分异构的途径有_异构、_异构和_异构。三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中 疑惑点 疑惑内容 课内探究学案 一、学习目标 1.说出碳原子的成键特

15、点。2.知道有机物存在同分异构现象几种情形。3.掌握减链法书写烷烃的同分异构体。4.能够判定有机物的同分异构体并能正确书写结构简式。学习重难点：碳原子的成键特点及同分异构体的确定，有机物结构的表示方法。二、学习过程 (一)有机化合物中碳原子的成键特点 探究一：甲烷分子的立体结构 1.利用模型组装甲烷分子。了解甲烷的分子结构。2.为什么甲烷分子是正四面体结构而不是平面正方形结构(阅读课本科学视野内容及科学史话)?3.甲烷分子中的一个、两个、三个、四个氢原子被氯原子取代后有分别有几种结构?是否都是正四面体结构?如何证明甲烷是正四面体结构而不是平面正方形结构?4.搭建乙烯、乙炔及苯的结构，总结碳原子

16、的成键特点。(二)有机化合物的同分异构现象 探究二、有机化合物的同分异构体的确定途径 1.碳链异构 (1)分组利用模型组装 C5H12 的同分异构体。(2)通过组装 C5H12 的同分异构体你认为在确定烷烃的同分异构体时应该采用什么方法?(3)利用以上方法试写出 C6H14 的所有同分异构体。2.官能团的位置异构 (1)试着写出 C4H8 的属于烯烃的所有同分异构体。(2)通过确定 C4H8 的同分异构，确定同分异构体时还要关注哪些方面?3.官能团异构 (1)试写出 C2H6O 的可能的结构。(2)对比写出的结构，分析各属什么类别?官能团分别是什么?4.试着总结有机物同分异构体的形成途径。5.

17、试分析有机物为什么种类繁多?(三)有机化合物结构的表示方法 探究三、有机物结构的书写方法 1.阅读资料卡片，思考结构式、结构简式、键线式有什么区别?2.如何根据键线式确定有机物的分子式。(三)反思总结 有机化合物中碳原子的成键特点 形成同分异构体的途径 有机物结构的表示方法 (四)当堂检测 1.目前已知化合物中数量、品种最多的是 IVA 碳的化合物(有机化合物)，下列关于其原因的叙述中不正确的是()A.碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4 个共价键 B.碳原子性质活泼，可以跟多数元素原子形成共价键 C.碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键和三键 D.多个碳原子

18、可以形成长度不同的链、支链及环，且链、环之间又可以相互结合 2.科学实验表明，在甲烷分子中，4 个碳氢键是完全等同的。下面的 4 个选项中错误的是 A.键的方向一致 B.键长相等 C.键角相等 D.键能相等 3.关于同分异构体的下列说法中正确的是 A.结构不同，性质相异，化学式相同的物质互称同分异构体 B.同分异构体现象是导致有机物数目众多的重要原因之一 C.同分异构体现象只存在于有机化合物中 D.同分异构体现象只存在于无机化合物中 4.下列烷烃中可能存在同分异构体的是 A.甲烷 B.乙烷 C.丙烷 D.丁烷 5.下列哪个选项属于碳链异构 A.CH3CH2 CH2CH3 和 CH3CH(CH3

19、)2 B.CH2=C(CH3)2 和CH3CH=CHCH3 C.CH3CH2OH和CH3OCH3 D.CH3CH2 CH2COOH 和CH3COOCH2 CH3 6.指出下列哪些是碳链异构_;哪些是位置异构_;哪些是官能团异构_。A.CH3CH2COOH B.CH3-CH(CH3)-CH3 C.CH2=CH-CH=CH2 D.CH3COOCH3 E.CH3-CH2-CCH F.HCOOCH2CH3 G.CH3CCCH3 H.CH3-CH2-CH2-CH3 课后练习与提高 1.分子式为 C5H7Cl 的有机物，其结构不可能是()A.只含有 1 个双键的直链有机物 B.含 2 个双键的直链有机物

20、C.含 1 个双键的环状有机物 D.含一个三键的直链有机物 2.下列各组物质中，属于同分异构体的是()A.O2 和 O3 B.CH2=CHCH2CH3 和 CH3CH=CHCH3 C.CH3CH2CH3 和 CH3(CH2)2CH3 D.CH3CH2OH 和 CH3OCH3 3.已知 和 互为同分异构体(称作“顺反异构体”)，则化学式为 C3H5Cl 的链状的同分异构体共有()A.3 种 B.4 种 C.5 种 D.6 种 4.乙烷在光照条件下与 Cl2 混合，最多可生成几种物质()A.6 B.7 C.9 D.10 5.能够证明甲烷构型是四面体的事实是()A.甲烷的四个键键能相同 B.甲烷的四

21、个键键长相等 C.甲烷的所有 C-H 键键角相等 D.二氯甲烷没有同分异构体 6.键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物，种键线式物质是()A.丁烷 B.丙烷 C.丁烯 D.丙烯 7.同分异构体和同系物是不同的两个概念，观察下面列出的几种物质的化学式或者结构式，然后解题。CO(NH2)2 NH4CNO CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 其中，(1)互为同分异构体的是;(2)互为同系物的是;(3)实际上是同种物质的是。8.请你判断己烷有 种同分异构体，并试写出这些同分异构体的结构简式和键线式：(1)结构简式：(2)键线式：有机化合物的结构特点答案 预习内容 1.4 4 2.单 双 三 支

22、链 环状 3.CH4 正四面体 等同 10928 4.碳链 官能团位置 官能团 课内探究学案 探究一 2.甲烷分子中的碳原子与氢原子形成甲烷时其发生sp3 杂化，形成 4 个相同的杂化轨道，夹角都是 10928。与氢原子形成的四个碳氢键的完全相同。3.甲烷分子中的一个、二个、三个、四个氢原子分别被氯原子取代后形成的取代产物均有一种。由甲烷的二氯代物只有一种可证明甲烷的分子结构为正四面体形而不是平面正方形。4.碳原子可以连接成链状或环状，也可以有支链，碳碳原子间可以形成单键也可形成双键和叁键。探究二 1.碳链异构 (2).减链法 (3)CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 CH3-CH

23、-CH2-CH2-CH3 CH3-CH2-CH-CH2-CH3 CH3-C-CH2-CH3 CH3-CH-CH-CH3 2.官能团的位置异构 (1)CH2=CH-CH2-CH3 CH3-CH=CH-CH3 CH2=C-CH3 (2)官能团的位置产生的异构现象 3.官能团异构 (1)CH3-CH2-OH CH3-O-CH3 (2)乙醇属于醇类，官能团是羟基;乙醚属于醚类，官能团是醚键。4.有机物同分异构体的形成途径有:碳链异构，官能团的位置异构及官能团异构。5.有机物中碳原子可连接成链状、环状，也可以有支链，有机物还存在同分异构现象，所以有机物类繁多。探究三 1.结构式:表示出了所有的化学键 结

24、构简式：省略了碳氢键或碳碳单键和碳氢键。键线式：不表示碳原子及氢原子，只表示出其他原子及化学键。2.由键线式确定分子组成时要注意在有有机物中碳原子形成四个共价键。不足的要用 H 补足。当堂检测 1.B 2.A 3.B 4.D 5.AB 6.B和 H;E 和 G、D 和 F;A 和 D、A和 F 课后练习与提高 1.A 2.BD 3.B 4.D 5.D 6.C 7.(1)和，与，与(或者);(2)、(或者)、;(3)与 8.5 种;(1)结构简式：CH3CH2CH2CH2CH2CH3;CH3CH2CH2CH(CH3)CH3;CH3CH2CH(CH3)CH2CH3;(CH3)2CHCH(CH3)2

25、;CH3CH2C(CH3)3 (2)键线式：有机化合物的结构特点教案 5 教学目标：1.知识与技能：掌握有机化合物的结构特点 2.过程与方法：通过练习掌握有机化合物的结构。3.情感态度和价值观：在学习过程中培养归纳能力和自学能力。教学重点：有机化合物的结构特点 教学难点：有机化合物的结构特点法 教学过程：第一课时 一.有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型 教学内容 教学环节 教学活动 设计意图 教师活动 学生活动 引入 有机物种类繁多，有很多有机物的分子组成相同，但性质却有很大差异，为什么?结构决定性质，结构不同，性质不同。明确研究有机物的思路：组成结构性质。有机分子的结构是三维的

26、 设置情景 多媒体播放化学史话：有机化合物的三维结构。思考：为什么范特霍夫和勒贝尔提出的立体化学理论能解决困扰 19 世纪化学家的难题?思考、回答 激发学生兴趣，同时让学生认识到人们对事物的认识是逐渐深入的。有机物中碳原子的成键特点 交流与讨论 指导学生搭建甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型并进行交流与讨论。讨论：碳原子最外层中子数是多少?怎样才能达到 8 电子稳定结构?碳原子的成键方式有哪些?碳原子的价键总数是多少?什么叫单键、双键、叁键?什么叫不饱和碳原子?通过观察讨论，让学生在探究中认识有机物中碳原子的成键特点。有机物中碳原子的成键特点 归纳板书 有机物中碳原子的成键特征：1、碳原子

27、含有 4 个价电子，易跟多种原子形成共价键。2、易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂结构单元。3、碳原子价键总数为 4。不饱和碳原子：是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于 4)。师生共同小结。通过归纳，帮助学生理清思路。简单有机分子的空间结构及 碳原子的成键方式与分子空间构型的关系 观察与思考 观察甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物的球棍模型，思考碳原子的成键方式与分子的空间构型、键角有什么关系?分别用一个甲基取代以上模型中的一个氢原子，甲基中的碳原子与原结构有什么关系?分组、动手搭建球棍模型。填 P19 表 2-1 并思考：碳原子的成键方式与键角、分子的空间构型间有什么关系?从二维到三维，切身体会有机分子的立体结构。归纳碳原子