1.1有机化合物的结构特点 学案- 高二化学人教版（2019）选择性必修3

化学导学案创编人：刘金凤审核人：高二化学组使用时间：高二下学期编号：1-2第一节有机化合物的结构特点【预习指导与目标】1、认真阅读课本第1页到第8页，了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。2、认识有机化合物分子中共价键的类型、极性及其与有机反应的关系。3．认识有机化合物分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布，认识有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现象。4、认真思考，规范完成预习案，并将预习中的疑问填写在我的收获与疑问栏中。【学习目标】课程标准核心素养1、了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团。2、分类思想在科学研究中的重要意义。3、明确研究有机物的思路：组成—结构—性质。通过观察讨论，让学生在探究中认识有机物中碳原子的成键特点。激发学生兴趣，同时让学生认识到人们对事物的认识是逐渐深入的。【情境导学】下列物质属于哪类有机物？部分展示球棍模型，引起学生兴趣。 【预习案】第一部分有机化合物的分类方法1．什么叫有机化合物？2．怎样区分的机物和无机物？有机物的定义：含碳化合物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等除外。有机物的特性：容易燃烧；容易碳化；受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢？组成元素：C、H、ON、P、S、卤素等有机物种类繁多。（2000多万种）一、按碳的骨架分类：有机化合物（）化合物脂肪（）化合物（）化合物化合物（）化合物1．链状化合物这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如：正丁烷正丁醇2．环状化合物这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类：（1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如：环戊烷环己醇（2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如：苯萘二、按官能团分类：什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团．常见的官能团有：P.5表1-1烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。可以分为以下12种类型：类别官能团典型代表物类别官能团典型代表物烷烃——甲烷酚羟基苯酚烯烃双键乙烯醚醚键乙醚炔烃叁键乙炔醛醛基乙醛芳香烃——苯酮羰基丙酮卤代烃卤素原子溴乙烷羧酸羧基乙酸醇羟基乙醇酯酯基乙酸乙酯第二部分有机化合物中的共价键一．有机物中碳原子的成键特点与简单有机分子的空间构型（一）有机物中碳原子的成键特征：1、碳原子含有4个价电子，易跟多种原子形成共价键。2、易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂结构单元。3、碳原子价键总数为4、不饱和碳原子：是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子（所连原子的数目少于4）。（二）碳原子的成键方式与分子空间构型的关系—C——C=四面体型平面型=C=—C≡直线型直线型平面型观察以下有机物结构：思考：（1）最多有几个碳原子共面？（2）最多有几个碳原子共线？（3）有几个不饱和碳原子？CH3CH2CH3(1)C=CHH(2)H--C≡C--CH2CH3(3)—C≡C—CH=CF2、整理与归纳1、有机物中常见的共价键：C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环2、碳原子价键总数为4（单键、双键和叁键的价键数分别为1、2和3）。3、双键中有一个键较易断裂，叁键中有两个键较易断裂。4、不饱和碳原子是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子（所连原子的数目少于4）。5、分子的空间构型：（1）四面体：CH4、CH3CI、CCI4（2）平面型：CH2=CH2、苯（3）直线型：CH≡CH第三部分有机化合物的同分异构现象、同分异构体的含义1、同分异构体现象：_________________________，叫做同分异构体现象。2、同分异构体：_________________________的化合物互称为同分异构体。（同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。）3、对“同分异构”的理解：（1）“同分”——相同分子式（2）“异构”——结构不同分子中原子的排列顺序或结合方式不同、性质不同。（“异构”可以是象上述②与③是碳链异构，也可以是像⑥与⑦是官能团异构）“同系物”的理解：（1）结构相似———一定是属于同一类物质；（2）分子组成上相差一个或若干个CH2原子团——分子式不同【探究案】一、通过搭建分子结构模型的活动，认识各类有机化合物分子碳骨架的结构特点，深化对“结构决定性质”的理解。二、同分异构体的类型和判断方法1.同分异构体的类型：a.碳链异构：指碳原子的连接次序不同引起的异构b.官能团异构：官能团不同引起的异构c.位置异构：官能团的位置不同引起的异构[小组讨论]通过以上的学习，你觉得有哪些方法能够判断同分异构体？[小结]抓“同分”——先写出其分子式（可先数碳原子数，看是否相同，若同，则再看其它原子的数目……）看是否“异构”——能直接判断是碳链异构、官能团异构或位置异构则最好，若不能直接判断，那还可以通过给该有机物命名来判断。那么，如何判断“同系物”呢？（学生很容易就能类比得出）2.同分异构体的判断方法巩固和反馈学生对同分异构体判断方法的掌握情况，并复习巩固“四同”的区别。1）下列各组物质分别是什么关系？①CH4与CH3CH3②正丁烷与异丁烷③金刚石与石墨④O2与O3⑤H与H2）下列各组物质中，哪些属于同分异构体，是同分异构体的属于何种异构？①CH3COOH和HCOOCH3②CH3CH2CHO和CH3COCH3③CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3④1-丙醇和2-丙醇CH3－CH－CH3CH3⑤和CH3-CHCH3－CH－CH3CH3

启发学生从支链的多少，猜测该有机物反应的难易，从而猜测其沸点的高低。（然后老师投影戊烷的三种同分异构体实验测得的沸点。）三、同分异构体的性质差异带有支链越多的同分异构体，沸点越低。【训练案】练习：1．下列有机物中属于芳香化合物的是（）D—CH2D—CH2—CH3B—NO2C—CH3A2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系：〖变形练习〗下列有机物中（1）属于芳香化合物的是_______________，（2）属于芳香烃的是________，（3）属于苯的同系物的是______________。⑩⑩⑨⑧⑦⑥⑤④③②①—OH—CH=CH2—CH3—CH3—COOH—CH3—CH3—OH—COOH—C—CH3CH3CH3—OH⑥H—CH—C—HOH—CH—C—OOC2H5—OHHO——C2H5H2H2C=CH—COOH—COOH4．按下列要求举例：（所有物质均要求写结构简式）（1）写出两种脂肪烃，一种饱和，一种不饱和：_________________________、_______________________；（2）写出属于芳香烃但不属于苯的同系物的物质两种：_______________________、__________________；（3）分别写出最简单的芳香羧酸和芳香醛：______________________、______________________________；（4）写出最简单的酚和最简单的芳香醇：____________________________、__________________________。CH2OHCH2OH—COOH—CH=CH2OHC—试判断它具有的化学性质有哪些？（指出与具体的物质发生反应）6、（1）大家已知道碳原子的成键特点，那么，利用你手中的球棍模型，把甲烷的结构拼