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(共15张PPT)
第七章　有机化合物
第四节　基本营养物质
实验活动8　搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
[实验目的]
1. 加深对有机化合物分子结构的认识。
2. 初步了解使用模型研究物质结构的方法。
[实验用品]
分子结构模型（或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等）。
[实验过程和结论]
1. 填写下表，认识甲烷分子的结构，搭建甲烷分子的球棍模型。
甲烷
分子 式 结构式 球棍模型
CH 4 　 　
结构
特点 （1）甲烷分子中的5个原子形成 　正四面体　结构；
（2）碳原子位于正四面体的 　中心　，4个氢原子分别位于 　4个顶点　；
（3）分子中的4个C－H键长度 　相等　，相互之间的夹角 　 相等　
CH4
　
正四面体　
中心　
4个顶点　
相等　
相等　
2. 填写下表，搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者结构。
乙 烷 分子式 C2H 6
结构式 　 　
球棍模型
结构特点 （1）6个C－H键 　长度　和强度完全相同；
（2）碳原子之间通过 　单键　相连；
（3）分子中2个碳原子和6个氢原子 　不在　（填“在”或“不 在”）同一个平面上
C2H6
长度　
单键　
不在　
乙 烯 分子式 C2H4
结构式 　 　
球棍模型
结构特点 （1）碳原子之间通过 　碳碳双键　相连；
（2）4个C－H键长度和强度完全相同，夹角约为 　120°　；
（3）2个碳原子和4个氢原子 　在　（填“在”或“不在”）同一 个平面上
C2H4
　
碳碳双键　
120°　
在　
乙 炔 分子式 C2H 2
结构式 H－C≡C－ H
球棍模型
结构特点 （1）碳原子之间通过 　碳碳三键　相连；
（2）2个C－H键长度和强度完全相同，夹角为 　180°　；
（3）2个碳原子和2个氢原子处于 　同一条直线上　
C2H2
H－C≡C－H
碳碳三键　
180°　
同一条直线上　
[问题和讨论]
1. 根据乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型，归纳碳原子的成键特征及烷烃、烯烃、炔烃 的化学键类型。
提示：每个碳原子形成4个共价键；烷烃中含有碳碳单键及碳氢键，烯烃中含有碳碳 双键及碳氢键，可能有碳碳单键，炔烃中含有碳碳三键及碳氢键，可能有碳碳单键。
2. 根据甲烷的结构，推测验证二氯甲烷有没有同分异构体。
提示：二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2个氢原子被2个氯原子取代的产物，根据甲烷 的分子是正面体结构，故二氯甲烷不存在同分异构体。
3. 根据碳原子的成键特点，推测含有4个碳原子的烃有多少种结构？
提示：根据碳原子的成键特点，碳原子间可以形成单键、双键、三键，也可以形成碳 链或碳环，故4个碳原子组成的常见烃可能有9种结构。
（1）形成饱和烷烃，结构简式为
CH3CH2CH2CH3、 。
（2）形成烯烃，结构简式为
CH2 CH－CH2－CH3、 、CH3－CH CH－CH3。
（3）形成炔烃，结构简式为
CH≡C－CH2－CH3、CH3－C≡C－CH3。
（4）形成饱和环烷烃，结构简式：
、 。
即时　练习
1. 有下列四种物质：
①氨气　②甲烷　③四氯化碳　④乙烷
A. ①②③ B. ②③
C. ②③④ D. 全部
解析：氨气的空间结构是三角锥形；乙烷结构较复杂，甲烷分子是正四面体形；CCl4 分子可以看作CH4分子中4个氢原子被4个氯原子取代，故CCl4分子也是正四面体形。
B
2. 现有①②③三种烃，它们的球棍模型如图所示：
A. ①②③三种烃为同系物
B. ①和③结构相似，为同系物
C. ①②③三种烃都属于烷烃
D. ③的结构为平面结构
解析：①为甲烷；②为乙烯；③为乙烷。①③为烷烃，互为同系物，②为烯烃，A、 C项错误，B项正确；③中的碳原子均饱和，所有原子不可能共面，D项错误。
B
3. （2024·山东淄博实验中学高一段考）几种烷烃分子的球棍模型如图：
解析：根据球棍模型知，A是丙烷，B是正丁烷，C是正戊烷，D是异戊烷，E是 新戊烷。
解析：（2）C、D、E三种有机物的碳原子数相同且互为同分异构体，支链越多，沸 点越低，则其中沸点最低的是E。
C5H12　
D、E　
E　
4　
解析：（3）根据已知有机物的结构简式可判断，可以通过让两个甲基按照由心到边 移动，即可得到同分异构体的结构简式，共计是4 种： 、 、 、
。
4. （2024·广东实验中学高一校考期中）乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通 常用来衡量一个国家石油化工的发展水平。请回答下列问题。
C18H14　
4　
C
CH3C≡CCH3　

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