1、第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点1.定义：含有碳元素的化合物为有机物。（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）2.组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素其他元素1.甲烷的组成与结构分子式：CH4电子式：HHHCH结构式：CHHHH(1)碳原子的最外层有4个电子，可与其他原子形成4个共价键，而且碳碳原子之间也能相互形成共价键。(2)碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键。单键( )、双键( )、三键(CC)2.有机化合物中碳原子的成键特点(3)多个碳原子可以相互结合成碳链，也可以结合成碳环，构成有机物
2、链状或环状的碳骨架。直链支链环状结构(4)有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子。下图是表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。(1)碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有 (填字母，下同)，含有碳碳双键的有 ，含有碳碳三键的有 。ACHJBEFDG(2)碳骨架为链状的有 ，为环状的有 ，含有支链的有 。(3)以小球表示碳原子，小棍表示化学键，试画出3个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图： 。ABCDEFGHJCFJ烃:（碳氢化合物）只含有碳、氢两种元素的有机物。(通式：CxHy)碳tn氢qng烃tng1.
3、甲烷的立体结构CHHHH结构式正四面体结构特点：甲烷分子是以碳为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构，其中CH键的长度和强度相同，夹角相等。球棍模型空间充填模型【思考与交流】(1)请根据碳原子的成键规律和下表提供的信息，写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，并由此归纳这类有机化合物分子式的通式。C2H6C3H8C4H10(2)与同学交流，比较大家写出的丁烷的结构式是否相同，思考产生这种现象的可能原因。(3)结合图7-6中的分子结构模型，总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。 只含碳和氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和
4、”。【思考与交流】2.烷烃的结构(1)概念：碳原子之间都以碳碳单键结合，剩余的价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。饱和链状烃饱和碳原子：四个共价键分别连接4个原子。(2)烷烃结构、组成特征碳原子间都以C-C相连、其余都是C-H键；每个C原子都连有4个原子，都为饱和碳原子；除乙烷外，其余烷烃的碳链均为非直线型，呈锯齿状；单键可以转动；相同碳原子数的有机物分子里，链状烷烃的含氢量最大。(3)烷烃的习惯命名碳原子数(n)及表示n1012345678910甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 烷 烷 烷 烷 烷n10己庚辛壬癸相应汉字数字烷【练一练】
5、写出下列烷烃的名称CHHHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHHCHHCHH壬烷十一烷烷烃的分子通式:CnH2n+2(n1) 【练习 】写出下列烷烃的分子式：（1）含有20个碳原子的烷烃 （2）含有20个氢原子的烷烃 C20H42C9H20丙烷乙烷丁烷结构式：结构简式：省略CH键 把同一C上的H合并省略横线上CC键 CH3-CH3CH3CH3CH3-CH2-CH3CH3CH2CH3CH3-CH2-CH2-CH3CH3CH2CH2CH3C2H6C3H8C4H10分子式：定义：结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物
6、质互相称为同系物。3.同系物化学性质相似，物理性质不同丙烷乙烷丁烷C2H6C3H8C4H10同：差：同类物质，通式同，组成元素同组成上相差n个CH2原子团碳原子数不同分子式不同相对分子质量相差14n似： 结构相似（化学键类型相似）3.同系物【练习】下列物质中属于同系物的是_。 CH2=CHCH3 CH4 CH3CH2CH3 CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 CH2CH2CH2CH2 4.同分异构现象和同分异构体(1)同分异构现象化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。(2)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。正丁烷异丁烷三同分子式相同分子组成
7、相同分子量相同两不同结构不同、性质不同4.同分异构现象和同分异构体正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3异戊烷CH3CHCH2CH3CH3新戊烷CH3CH3CCH3CH3戊烷的同分异构体以下是不是丁烷的同分异构体呢？判断下列物质中属于同分异构体的有 。CH3CH2CHCH3CH3CH3CH2CH3CH3CHCH3CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH2CH3CHCH2H3CH3C和 和【练习】名称熔点/ 沸点/ 相对密度正丁烷-138.4-0.50.5788异丁烷-159.6-11.70.557(3) 同分异构体性质物理性质：支链越多，熔沸点越低，密度越小 化学性质： 不一定相同4.
8、同分异构现象和同分异构体正丁烷和异丁烷的某些物理性质同分异构体的书写书写方法：“碳链缩短法”步骤：先写最长的碳链，然后逐个减少碳原子，把减少的碳原子作为支链连在主链上可概括为“两注意，四句话”：两注意：选择最长的碳链为主链；找出中心对称线。四句话：主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；排布由对-邻-间。有机物碳原子成键特点烷烃结构烷烃的习惯命名法同系物同分异构分子式相同，结构不同甲烷正四面体结构相似，分子式相差1个或n个CH2原子团概念内涵比较对象实例同位素同素异形体同系物同分异构体质子数等，中子数不等，原子之间原子氕、氚同一元素形成的不同单质单质O2、O3结构相似，组成上差一个或n个CH
9、2有机物C2H6、C4H10相同分子式，不同结构的化合物有机物CH3(CH2)3CH3、C(CH3)41.下列分子只表示一种物质的是（ ）A.C3H7Cl B.C3H8 C.C5H12 D.C4H10B【课堂练习】2.已知碳原子可以成4个价键，氢原子可以成1个价键，氧原子可以成2个价键，下列分子式或结构简式书写正确的是（ ）A. CH3 B. C2H6 C.D.B3.下列关于同系物的说法中错误的是（ ）A.同系物具有相同的最简式B.同系物能符合同一通式C.同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个“CH2”原子团D.同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化A【课堂练习】4.下列关于CH4 和 的叙述 中正确的是（ ）A.均能用组成通式CnH2n+2来表示B.与所有烷烃互为同素异形体C.因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同D.通常情况下它们都是气态烷烃A【课堂练习】5.下列有机物中和甲烷互为同系物的为_(填序号，下同)，和CH2=CH2互为同系物的为_，和 互为同分异构体的为_。CH3CH2CH3 CH2=CHCH3 【课堂练习】有同分异构体的烷烃的命名：正、异、新1.无支链称“正”某烷 如： 2.含 称“异”某烷 CH3CHCH33.含 称“新”某烷 CH3CCH3CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3
