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第七章有机化合物
第一节 认识有机化合物
第2课时 烷烃的结构
环节一：创设情境，引入新课
◆ 天然气水合物——一种潜在的能源
空间结构： 正四面体
碳原子位置： 中心
氢原子位置： 顶点
4个C—H 的长度和强度： 相 同
4个C—H 相互之间的夹角：相等
◆ 烷烃的结构
· 甲烷
H
· ×
H×C×H
H 电子式
构式
填充模型
空间构型
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
球棍模型
× ·
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
请动手将小球与短棍按照碳原子依次增多的次序拼插模型(碳碳键均为碳碳单键)
烷烃的结构
只含有C、 两种元素，分子中的碳原子之间都以单键
价键均与H 结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”。
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
烷烃的结构
·拼插模型展示
烷烃 甲烷 乙烷 丙烷 正丁烷
异丁烷
分子式 CH C H C H C H 0
C H 0
结构式 古 烷 烃的通式：CH2 H H H r 京 E n+2 宜
H H
结构简式 CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH
CH CH(CH )CH
分子结构 模型
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
烷烃的结构
· 烷烃的结构特点
CH CH
CH CH CH
CH CH CH CH
C,H n+2
碳原子连接方式：
烷烃的构型：
碳原子排列形状：
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
◆ 烷烃的结构
单键
四面体
锯齿状
分子组成：分子式的通式相同；分子式相差CH 原子团。
结构相似：碳原子均间均以单键结合成链状。
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
以下是乙烷、丙烷和丁烷的球棍模型，思考下列问题。
◆ 同系物
乙烷 丙烷 丁烷
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
◆ 同系物
→定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH 原子团的物质互称为同系物。
丙烷 CH CH CH
丁烷 CH CH CH CH
戊烷 CH (CH ) CH
癸烷 CH (CH ) CH
十一烷 CH (CH ) CH
同类物质：
①结构相似：
通式相同
②分子式不同：组成上相差一个或若干CH 原子团。
化学键种类相同，
分子的形状相似
> 构成同系物的三个特点：
名称 熔点/℃ 沸点/℃
相对密度
正丁烷 -138.4 -0.5
0.5788
异丁烷 -159.4 -11.6
0.557
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
◆ 同分异构体
丁烷的两种结构是否相同，产生这种现象的原因是什么
异丁烷 正丁烷
同分异构体现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象
>同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。
同分异构体的特点：
一同：分子式相同→相对分子质量相同
一不同：结构不同→性质不同
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
同分异构体
◆同分异构体的书写 C H
①将分子中全部碳原子连成直链作为主链。 C—C—C—C—C
②从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基),依次连 在主链中心对称线(虚线)一侧的各个碳原子上。
③从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个 支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧或两侧的各
个碳原子上。
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
同分异构体
四步骤 五要点(口诀)
具体方法
定主链 ①主链由长到短
①最长的链为主链，再逐步减少主链的C数，余下的C作为支链
选支链 ②支链由整到散
②余下的C先作为一个大支链，再逐步拆散为多个小支链
连支链 ③位置由心到边
③把支链连在主链上，由主链对称中心开始，逐步向主链中心 对称线一侧的各个碳原子上移动
④排布由邻到间
④若有多个支链，先把多个支链固定位置，只留下一个支链按 相邻(近)到相间(远)变换位置
填氢 ⑤填氢满足四键
⑤根据碳的四价理论，把C上的H填满
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
烷烃同分异构体的书写方法 “减碳法”
同分异构体
◆烃的一元取代物同分异构体数目的判断 等效氢法
口 异构体的数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性。
(1)连在同一个碳原子上的氢原子等效。
(2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH ) 上的 氢原子等效。
(3)分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像 时，物与像的关系)上的氢原子是等效的。
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
同分异构体
碳原子数(n)及其表示
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬
癸
n>10 相应汉字数字
· 烷烃的习惯命名
a. 以烷烃分子中碳原子数命名，碳原子数(n)及表示如下：
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
烷烃的命名
· 烷烃的习惯命名
b. 碳原子数n相同、结构不同时，可用正、异、新命名区分。
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
◆ 烷烃的命名
正丁烷 异丁烷
CH CH CH CH
内容 同位素 同素异形体 同系物
同分异构体
定义 质子数相同、 中子数不同的 原子(核素) 由一种元素组 成的不同单质 结构相似，分子组成上 相差一个或若干个CH 原子团的物质
分子式相、
结构不同的化合
物
对象 原子 单质 化合物
化合物
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。
实例 H、D、T 金刚石与石墨 甲烷与丙烷
正戊烷与新戊烷
环节二：提炼归纳演绎，形成概念
化学“四同”的比较
甲烷结构的表示方式
烃的概念
烷烃的概念与通式 烷烃的命名
同系物与同分异构体
环节五：归纳整理，巩固提升
有机物的定义和通性
成键特点、数目、方式 有机物种类繁多的原因
归纳整理
认识有机物(上)
碳原子的成键特点
烷烃的结构
1、下列几组物质中，互为同位素的有② ,互为同素异形体的有① , 互
为同系物的有③④ ,互为同分异构体的有⑥ ,属于同一种物质的有 ⑤⑦。
⑥CH (CH ) CH 和
①0 和O ②5C1和37Cl ③CH CH 和CH CH CH ④ 和
环节五：归纳整理，巩固提升
巩固提升
⑦CH CH(CH )CH 和
C
2、下列叙述正确的是 (D )
A.分子组成上相差一个或若干个CH 原子团的物质，一定互为同系物
B.CH =CH 和CH =CH—CH=CH 互为同系物
C.CH< CH,和 互为同分异构体
D. 同分异构体的化学性质可能相似
环节五：归纳整理，巩固提升
巩固提升
◆ 巩固提升
3、下列有关同系物、同分异构体的说法正确的是( D )
A. 分子组成相差一个或多个CH 原子团的物质互为同系物
B. 结构不同，相对分子质量相同的物质一定是同分异构体
C. 同系物的化学性质相似，同分异构体的化学性质一定不相似
D. 正丁烷与异戊烷互为同系物
环节五：归纳整理，巩固提升
4、下列关于同分异构体的叙述中正确的是(D )
A.新戊烷的一氯代物有三种
B. 丙烷的一氯代物有三种
C.甲烷的二氯代物有两种
D.C H Cl有4种结构
环节五：归纳整理，巩固提升
◆ 巩固提升
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