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第三章
第一節(jié)
認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物（1）
高一年級(jí)
化學(xué)
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
你能說出哪些物質(zhì)是有機(jī)化合物嗎？
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
它們?cè)诮M成和結(jié)構(gòu)上有哪些特點(diǎn)？
【思考】
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
大多數(shù)含有碳元素的化合物屬于有機(jī)化合物。
但不是所有含碳元素的化合物都是有機(jī)化合物。
例如:碳的氧化物(CO,CO2)、碳酸(H2CO3）、
碳酸鹽(如：Na2CO3）、碳酸氫鹽（如：NaHCO3)等
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
【思考】
有機(jī)化合物通常會(huì)有哪些性質(zhì)？
植物油
汽油
聚乙烯
酒精
觀察·思考：有機(jī)化合物的性質(zhì)
資料
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿贸瞿男┙Y(jié)論？
這些實(shí)驗(yàn)對(duì)你認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的性質(zhì)有何啟示？
【思考】
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
有機(jī)化合物的性質(zhì)有相似之處，如熔點(diǎn)一般較低，常溫下多為固態(tài)或液態(tài)；一般難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑；絕大多數(shù)受熱易分解，容易燃燒。
這些都是有機(jī)化合物區(qū)別于無機(jī)化合物的一般性質(zhì)。
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
有機(jī)化合物的性質(zhì)在某些方面有很大的差異。
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
從揮發(fā)性來看，有的易揮發(fā)，如乙醇、苯等，有的難揮發(fā)，如甘油等。
乙醇
苯
甘油
苯
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
從溶解性來看，大多難溶于水，如四氯化碳等，但有的易溶于水，如乙醇、乙酸等。
四氯化碳
乙酸
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
從熱穩(wěn)定性來看，大多受熱易分解，如聚乙烯等，但有的具有較強(qiáng)熱穩(wěn)定性，如酚醛樹脂等。
聚乙烯
酚醛樹脂
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
許多有機(jī)化合物能與特定的物質(zhì)反應(yīng)表現(xiàn)出一定的特性，如乙醇可以被高錳酸鉀氧化而使紫色酸性
KMnO4
溶液褪色。
加入乙醇
酸性
KMnO4溶液
一、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
均含有碳元素
大多數(shù)含有氫、氧元素
有些還含有氮、硫、磷、鹵素等元素
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
僅由碳和氫兩種元素組成的有機(jī)化合物稱為烴，也叫作碳?xì)浠衔铩?br/>二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
碳原子的成鍵特點(diǎn)是有機(jī)化合物種類繁多的根本原因。
道爾頓
凱庫勒
范霍夫
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
【思考】
請(qǐng)你寫出甲烷分子的電子式。
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
從碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)解釋碳、氫原子形成化學(xué)鍵的原因。
甲烷分子中，碳原子最外層的4個(gè)電子分別與4個(gè)氫原子的核外電子形成4對(duì)共用電子，即碳原子與4個(gè)氫原子形成4個(gè)共價(jià)單鍵。
原子結(jié)構(gòu)
不易得失電子
四個(gè)共價(jià)鍵
→
→
【思考】
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
這4個(gè)C-H共價(jià)鍵的長度一樣嗎？
它們是怎樣分布在碳原子周圍的呢？
【思考】
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
猜測(cè)：甲烷分子中有4個(gè)完全相同的C-H鍵，因此每個(gè)氫原子與碳
原子之間的距離，即共價(jià)鍵的長度應(yīng)相同，4個(gè)氫原子應(yīng)
該均勻的分布在碳原子周圍，任意兩個(gè)C-H鍵之間的夾角
可能相等。
平面正方形
正四面體形
？
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
C
H
H
H
H
甲烷分子是平面的還是立體的？
【思考】
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
C
H
H
H
H
平面正方形
正四面體形
？
【資料】
甲烷分子中任意兩個(gè)氫原子被兩個(gè)氯原子取代后，只
能有1種結(jié)構(gòu)。
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
平面正方形
正四面體形
×
√
甲烷分子是正四面體形空間結(jié)構(gòu)。
氫原子均勻分布在碳原子周圍空間，化學(xué)鍵之間相對(duì)距離最大，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
C
H
H
H
H
【資料】通過
X
射線衍射技術(shù)得到證實(shí)，甲烷分子中的5個(gè)原子不在同一平
面內(nèi)，而是形成了一個(gè)正四面體形的結(jié)構(gòu)：碳原子位于正四面體的
中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)，任意兩個(gè)碳?xì)滏I之
間的夾角均為109°28′。
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
【資料】科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得，甲烷分子中4個(gè)C-H鍵的鍵長完
全相同，任意兩個(gè)C-H鍵之間的夾角（鍵角）均相等。
數(shù)據(jù)如下：
鍵長:
1.09?10-10
m
鍵角：
109?28?
【資料】鍵長：形成共價(jià)鍵兩原子核間的平均距離。
鍵角：一個(gè)原子與其他兩個(gè)原子形成的兩個(gè)化學(xué)鍵之
間的夾角。
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
碳原子的成鍵特點(diǎn)
有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)
空間結(jié)構(gòu)
鍵角
鍵長
碳原子最外層有
4
個(gè)電子，通常通過共價(jià)鍵與其他原子結(jié)合
決定
球棍模型
空間填充模型
二、認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
代表碳原子
代表氫原子
碳四價(jià)
鍵長
鍵的種類
成鍵特點(diǎn)
空間結(jié)構(gòu)
鍵角
鍵的數(shù)目
電子式
球棍模型
空間填充模型
結(jié)構(gòu)
組成
分子式
有機(jī)化合物組成、結(jié)構(gòu)及其表達(dá)方式
下列物質(zhì)屬于有機(jī)化合物的是
，屬于
烴的是
。
①
H2S
②
C2H2
③
CH3Cl
④
C2H5OH
⑤
CH4
⑥
CaCO3
⑦
CH3COOH
⑧
CO2
⑨
C2H4
②
③
④
⑤
⑦
⑨
②
⑤
⑨
【練習(xí)】
“三七”是一種名貴中藥，其有效成分中的人參皂苷Re（C48H82O18）具有改善記憶的作用。人參皂苷Re屬于
。
A．單質(zhì)
B．氧化物
C．無機(jī)化合物
D．有機(jī)化合物
D
【練習(xí)】
下列化合物不屬于烴類的是
。
A
A.NH4HCO3
B.C6H6
C.C4H10
D.C20H40
【練習(xí)】
下面對(duì)于甲烷的描述中，不正確的是
。
C
A.甲烷是最簡單的有機(jī)化合物
B.1個(gè)甲烷分子中有4個(gè)C-H共價(jià)鍵
C.甲烷分子中任意兩個(gè)氫原子被兩個(gè)氯原子取代后，有兩
種不同結(jié)構(gòu)
D.任意兩個(gè)碳?xì)滏I間的夾角（鍵角）相等
【練習(xí)】
下列說法正確的是
。
A.甲烷分子是平面結(jié)構(gòu)
B.碳酸鈉是典型的有機(jī)化合物
C.碳原子的成鍵特點(diǎn)是有機(jī)化合物種類繁多的根本原因
D.所有的有機(jī)化合物都難溶于水
C
【練習(xí)】
以下各圖能表示甲烷分子的球棍模型的是
。
C
【練習(xí)】
A.
B.
C.
D.
下列說法正確的是
。
A.甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)是正四面體形
B.含有碳、氫元素的化合物都是有機(jī)化合物
C.易溶于汽油和酒精等有機(jī)溶劑的物質(zhì)一定是有機(jī)化合物
D.有機(jī)化合物中碳原子只能和氫原子形成共價(jià)鍵
【練習(xí)】
A
下列物質(zhì)中，只含有共價(jià)鍵的是
_。
A
【練習(xí)】
A．CH4
B．NaOH
C．Na2O2
D．NH4Cl
下列說法正確的是_____。
A.
甲烷的分子式為
C2H4
B．球棍模型不能表現(xiàn)分子內(nèi)原子之間的成鍵類型
C．乙醇能與水任意比互溶，因此乙醇不是有機(jī)化合物
D．碳原子最外層的四個(gè)電子既不容易得到也不容易失去
【練習(xí)】
D教
案
教學(xué)基本信息
課題
認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物（1）
學(xué)科
化學(xué)
學(xué)段：
高中
年級(jí)
高一
教材
書名：
普通高中教科書化學(xué)必修第二冊(cè)
出版社：
山東科學(xué)技術(shù)出版社
出版日期：
2019
年
5
月
教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo)：
通過圖片、視頻素材，認(rèn)識(shí)生活中的有機(jī)化合物及其一般性質(zhì)。
通過觀察甲烷分子的結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合化學(xué)鍵知識(shí)，思考解釋甲烷的空間構(gòu)型。
評(píng)價(jià)目標(biāo)：
通過觀看視頻實(shí)驗(yàn)，探察學(xué)生認(rèn)識(shí)了有機(jī)化合物的哪些性質(zhì)。
通過觀察甲烷分子的模型和結(jié)合化學(xué)鍵知識(shí)思考，探察學(xué)生對(duì)甲烷空間結(jié)構(gòu)的認(rèn)知程度。
教學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的性質(zhì)、認(rèn)識(shí)甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和空間結(jié)構(gòu)。
教學(xué)難點(diǎn)：認(rèn)識(shí)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)。
教學(xué)過程(表格描述)
教學(xué)環(huán)節(jié)
主要教學(xué)活動(dòng)
設(shè)置意圖
環(huán)節(jié)一
認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物及其性質(zhì)
1.認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物：通過觀察有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和組成，得到有機(jī)化合物的定義；通過觀察有機(jī)化合物的外觀和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，了解有機(jī)化合物的基本性質(zhì)。
2.從組成元素上認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物和烴。
初步認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的概念和基本性質(zhì)，了解其與無機(jī)化合物性質(zhì)上的差別。
環(huán)節(jié)二
以甲烷分子為例認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.沿著歷史發(fā)展了解甲烷分子的發(fā)現(xiàn)。
2.通過書寫甲烷分子的電子式，結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的知識(shí)，分析并歸納碳原子的成鍵特點(diǎn)。
認(rèn)識(shí)碳原子的成鍵特點(diǎn)，并了解其是有機(jī)化合物種類繁多的根本原因。促進(jìn)學(xué)生
“宏觀辨識(shí)與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。
環(huán)節(jié)三
認(rèn)識(shí)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)
1.結(jié)合資料猜想甲烷分子的可能結(jié)構(gòu)。
2.分析確定甲烷分子是正四面體形空間結(jié)構(gòu)。
3.歸納總結(jié)研究有機(jī)化合物空間結(jié)構(gòu)的思路。
4.認(rèn)識(shí)甲烷分子的球棍模型和空間填充模型。
認(rèn)識(shí)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)，形成研究分析有機(jī)化合物空間結(jié)構(gòu)的方法。促進(jìn)學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。《第三章
第一節(jié)
認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物（1）》學(xué)習(xí)任務(wù)單
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
教學(xué)目標(biāo)：
通過圖片、視頻素材，認(rèn)識(shí)生活中的有機(jī)化合物及其一般性質(zhì)。
通過觀察甲烷分子的結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合化學(xué)鍵知識(shí)，思考解釋甲烷的空間構(gòu)型。
評(píng)價(jià)目標(biāo)：
通過觀看視頻實(shí)驗(yàn)，探察學(xué)生認(rèn)識(shí)了有機(jī)化合物的哪些性質(zhì)。
通過觀察甲烷分子的模型和結(jié)合化學(xué)鍵知識(shí)思考，探察學(xué)生對(duì)甲烷空間結(jié)構(gòu)的認(rèn)知程度。
【課前預(yù)習(xí)任務(wù)】
觀察發(fā)現(xiàn)生活中常見的食品、物品中，哪些的主要成分中含有有機(jī)化合物。
復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵知識(shí)。
【課上學(xué)習(xí)任務(wù)】
【任務(wù)一】觀察下列有機(jī)化合物，它們?cè)诮M成和結(jié)構(gòu)上有哪些特點(diǎn)？
結(jié)論：大多數(shù)_____________________________________屬于有機(jī)化合物。
_______________________________有機(jī)化合物稱為烴，也叫作________________。
【任務(wù)二】寫出甲烷分子的電子式，從碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)解釋碳、氫原子形成化學(xué)鍵的原因。
_______________是有機(jī)化合物種類繁多的根本原因。
_______是最簡單的有機(jī)化合物，其分子式為______。
甲烷分子的電子式：
成鍵原因：
【任務(wù)三】研究甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)——是平面的還是立體的？
思考：1.甲烷分子中4個(gè)C-H共價(jià)鍵的長度一樣嗎？它們是怎樣分布在碳原子周圍的呢？
2.甲烷分子是平面的還是立體的？
資料：1.甲烷分子中任意兩個(gè)氫原子被兩個(gè)氯原子取代后，只能有1種結(jié)構(gòu)。
2.通過
X
射線衍射技術(shù)得到證實(shí)，甲烷分子中的5個(gè)原子不在同一平面內(nèi)，而是形成了一個(gè)正四面體形的結(jié)構(gòu)：碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)，任意兩個(gè)碳?xì)滏I之間的夾角均為109°28′。
3.科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得，甲烷分子中4個(gè)
C—H
鍵的鍵長、鍵能完全相同，任意兩個(gè)C—H
鍵的鍵角均相等。數(shù)據(jù)如下：
鍵長:
1.09?10-10
m
鍵能:
413
kJ/mol
鍵角：
109?28?
結(jié)論：甲烷分子是_______________結(jié)構(gòu)。
研究分析有機(jī)化合物空間結(jié)構(gòu)的方法：
【課后作業(yè)】
1.
下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法中，正確的是（
）。
A.
凡是含碳元素的化合物都屬于有機(jī)化合物
B.
易溶于汽油、酒精、苯等有機(jī)溶劑的物質(zhì)一定是有機(jī)化合物
C.
所有的有機(jī)化合物都很容易燃燒
D.
碳原子的成鍵特點(diǎn)是有機(jī)化合物種類繁多的根本原因
2.
下列物質(zhì)中，屬于有機(jī)化合物的是
________，屬于烴的是
______（填序號(hào)）。
①
H2S
②
C2H2
③
CH3Cl
④
C2H5OH
⑤
CH4
⑥
H2
⑦
金剛石
⑧
CH3COOH
⑨
CO2
⑩
C2H4
3.
用于制造隱形飛機(jī)的某種物質(zhì)具有吸收微波的功能，其主要成分的結(jié)構(gòu)簡式
如圖所示，該物質(zhì)屬于（
）。
A.
烴
B.
混合物
C.
有機(jī)化合物
D.
無機(jī)物
4.寫出甲烷分子的電子式，并畫出它的球棍模型，注明分子空間結(jié)構(gòu)。
【課后作業(yè)參考答案】
1.D
2.②③④⑤⑧⑩
②⑤⑩
3.C
4.
正四面體

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