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认识有机化合物的一般性质
第3章 简单的有机化合物
1. 通过观察思考常见有机化合物的实验现象，感受并概括出有机化合物的一般性质；
2. 通过搭建有机化合物分子的球棍模型，体会并说出有机化合物中碳原子的成键特点、价键类型；
3. 能说出甲烷的空间结构，发展空间想象力，形成满足“碳四价”成键方式的一般思路，促进“实验探究与创新意识”化学学科核心素养的发展。
在日常生活中，有机化合物几乎随处可见。你能说出哪些物质是有机化合物吗？想一想，它们在组成和结构上有哪些特点？
食品：糖类、油脂、蛋白质、维生素……
药物：阿司匹林、扑尔敏、多酶片
……
材料：塑料、纤维、橡胶……
能源：煤、石油、天然气……
一、认识有机化合物的一般性质
大多数含有碳元素的化合物属于有机化合物。
1.概念：
有机化合物必含碳元素，但含碳元素的化合物不一定是有机化合物。如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐等少数含碳元素的化合物，它们的组成和性质都具有无机物的特点，通常把它们归为无机物。
有机化合物和含碳化合物的区别
练：下列化合物中属于有机物的是__________；属于无机物的是____________。
①CH4 ②H2S ③C2H4 ④CH3Cl ⑤CO2 ⑥C2H5OH ⑦Na2CO3 ⑧H2CO3
①③④⑥
②⑤⑦⑧
有机化合物的应用是由它们的性质决定的，那么，有机化合物的性质又是怎样的呢？
2.探究有机化合物的性质
序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 用棉签蘸取酒精，涂抹在手上
2 向两支试管中加入适量水，然后分别加入体积相近的汽油和酒精，振荡试管
3 用坩埚钳夹取一片聚乙烯塑料，置于酒精灯火焰上加热至燃烧
4 向试管中加入适量碘水，再滴入适量植物油，振荡后静置
酒精消失，涂抹处发凉
酒精具有挥发性，酒精挥发会吸热
汽油与水互不相溶，液体分层，汽油在上层；酒精与水可形成溶液
汽油难溶于水；酒精易溶于水
聚乙烯塑料融化，剧烈燃烧，火焰明亮，伴有黑烟
聚乙烯塑料受热易熔化，易燃烧
液体分层，上层呈浅褐色，下层呈无色
碘水中的碘易溶于植物油中
思考：根据以上实验，你认为有机化合物的性质有哪些相同点和不同点？
共性
(1) 熔点一般较低，常温下多为固态或液态。
(2) 一般难溶于水，易溶于有机溶剂。
(3) 绝大多数受热易分解，容易燃烧(CCl4等除外)。
差异
(1) 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。
(2) 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。
(3) 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。
有机化合物 无机化合物
结构 大多数有机化合物只含共价键 有些只含离子键，有些只含共价键或同时含离子键和共价键
溶解性 多数不溶于水，易溶于汽油、酒精等有机溶剂 多数溶于水，而难溶于有机溶剂
耐热性 多数不耐热，熔点较低 ( 一般低于400 ℃ ) 多数耐热，熔点较高
可燃性 多数能燃烧 多数不能燃烧
化合物类型 多数为共价化合物，多数属于非电解质 有离子化合物，也有共价化合物，多数(如酸、碱、盐等)属于电解质
反应特点 一般比较复杂，副反应多，反应速率慢，方程式一般用“→”连接 一般比较简单，副反应少， 反应速率快，方程式一般用“=”连接
(1) 有机化合物一定含碳元素( )
(2) NH4HCO3含有碳元素，因此NH4HCO3为有机化合物( )
(3) 有机化合物稳定性差，都易燃烧( )
(4) 易溶于汽油、苯等有机溶剂的物质一定是有机物( )
(5) 有机化合物只能存在于动植物体内，不能通过人工方法合成( )
有机化合物一定含有碳元素，可能还含有H、O等元素。
NH4HCO3中含有碳元素， 但其结构和性质属于无机物，故NH4HCO3为无机物。
大多数有机物稳定性差，易燃烧，但有的有机物如酚醛树脂，稳定性较好，不易燃烧。
判断下列对错：
有机化合物一般易溶于有机溶剂，但易溶于有机溶剂的物质不一定是有机物，如Br2、I2等。
有机物既可来源于动植物体，也可以人工合成，如用NH3和CO2可以合成有机物尿素CO(NH2)2]。
√
×
×
×
×
二、认识有机化合物的结构特点
1.有机化合物的组成元素
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
均含有
大多数含有
有些含有
2.烃的概念
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。
常见的烃有烷烃、烯烃炔烃、芳香烃等。
有机化合物分子都含有碳原子。请绘制碳原子的结构示意图，分析碳原子的成键特点。
碳原子的最外层有4个电子，它不易失去或得到电子形成离子，通常通过共价键与其他原子结合。
3.碳原子的成键特点
甲烷是最简单的有机化合物，其分子式为CH4。
请写出甲烷的电子式和结构式，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
请思考，这4个碳氢共价键的长度一样吗？它们是怎样分布在碳原子周围的？
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。
甲烷分子是平面的还是立体的？
平面正方形
正四面体形
资料：科学研究发现，CH2Cl2只有1组熔、沸点数据。即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。
若甲烷具有平面正方形结构，则CH2Cl2分子中的5个原子必在同一平面内，应有2种结构： 、 。若CH2Cl2有两种结构，则应有熔、沸点等物理性质不同的2种物质。
甲烷的空间结构是正四面体形
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。
空间结构示意图
科学家通过实验测得，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，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。
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。
键长：1.09×10-10 m
键角：109°28′
分子式 电子式 结构式 空间结构示意图 分子模型
CH4
结构特点：原子间以共价单键结合，空间结构为正四面体形，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于正四面体的4个顶点。
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．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很容易燃烧
C
2.以下有关碳原子的成键特点的说法正确的是(　 　)
A．在有机化合物中，碳原子都以四个共用电子与另外的原子形成四个极性共价键
B．在有机化合物中，碳元素只显-4价
C．在烃中，碳原子之间只形成链状
D．碳原子既可形成有机化合物，也可形成无机物
D
大多数含有碳元素的化合物
CO、CO2、H2CO3及碳酸盐归为无机物
相似性
形成单键、双键和三键
形成直链，可带有支链
形成碳链，也可形成碳环
认识有机化合物
01
有机化合物的概念
有机化合物的性质
碳原子的成键特点
差异性

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