高中化学人教版必修第二册2026版步步高学习第七章　第一节　第1课时　碳原子的成键特点　烷烃的结构课件

碳原子的成键特点烷烃的结构第1课时第七章

第一节1.知道有机化合物分子具有的空间结构，以甲烷为例认识有机化合物中碳原子的成键特点，培养宏观辨识与微观探析的能力。2.认识烷烃的组成及结构，了解有机物的多种表示方法。核心素养

发展目标课时对点练内容索引一、有机化合物中碳原子的成键特点二、烷烃的结构<一>有机化合物中碳原子的成键特点

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CH42.有机化合物中碳原子的成键特点思考有机化合物中每个碳原子能与其他原子形成4个共价键。下图中碳原子的其余共价键均与氢原子相连，写出各物质的分子式。C4H10C4H10C4H8C4H8C4H8C4H6C4H6C4H8C4H8(1)有机物中碳原子的成键方式碳原子间仅形成单键()的是

(填序号，下同)，碳原子间形成双键()的是

，碳原子间形成三键()的是

。①②⑧⑨③④⑤⑥⑦C4H10C4H10C4H8C4H8C4H8C4H6C4H6C4H8C4H8(2)有机化合物的碳骨架多个碳原子之间结合成碳链的是

，结合成碳环(如：)的是

。有机物碳骨架为直链(如：)的是C4H10C4H10C4H8C4H8C4H8C4H6C4H6C4H8C4H8①②③④⑤⑥⑦⑧⑨

，碳骨架有支链(如：)的是

。C4H10C4H10C4H8C4H8C4H8C4H6C4H6C4H8C4H8①③④⑥⑦②⑤结论：有机物的多样性(1)有机物分子可能只含有

碳原子，也可能含有___________碳原子。(2)含有相同碳原子数的有机物分子，可能因为碳原子间

或_______的不同而具有多种结构。一个或几个成千上万个成键方式碳骨架1.判断正误(1)在有机化合物中，碳原子间只能形成单键(2)在有机化合物中，碳原子间所形成的碳骨架只能为直链状(3)有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关(4)碳原子能与其他原子形成4个共价键，且碳原子之间也能相互成键××√√2.(2025·深圳期中)有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是A.碳原子只能与碳原子、氢原子形成共价键B.碳原子可以形成直链、支链和环状结构C.有机化合物中，1个碳原子通常形成4个共价键D.正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链不在一条直线上√碳原子最外层有4个电子，1个碳原子通常形成4个共价键，碳原子与碳原子之间可以形成直链、支链和环状结构，碳原子也可以与Cl、O等原子形成共价键，A错误，B、C正确；多个碳原子通过单键形成碳链为锯齿状，不在一条直线上，D正确。3.两种有机物的碳骨架如图所示。已知它们结构中的碳原子余下的价键均与氢原子结合，请写出分子式：棱晶烷

；立方烷

。C6H6C8H8从棱晶烷和立方烷的碳骨架结构可看出，每个碳原子均与另外3个碳原子形成3个碳碳单键，故每个碳原子还剩余1个价键，即需要结合1个氢原子，则棱晶烷和立方烷的分子式分别是C6H6和C8H8。返回<二>烷烃的结构1.甲烷的结构(1)甲烷的结构甲烷的空间结构为

形，碳原子位于

，4个氢原子分别位于

。分子中的4个C—H的长度和强度

，相互之间的夹角

。(2)甲烷的分子结构示意图和分子结构模型正四面体正四面体的中心4个顶点相同相等球棍空间填充特别提醒①球棍模型反映各原子的相对大小和空间位置，小棍代表化学键；②空间填充模型可以反映分子的实际状态。2.烷烃的结构思考填空并回答问题。烷烃乙烷丙烷丁烷分子式__________C4H10结构式

________________结构简式___________________________________C2H6C3H8CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3(1)结合乙烷、丙烷、丁烷的分子式和结构式，归纳这类有机物分子式的通式。提示CnH2n+2(n≥1)。(2)结合分子结构模型，总结这类有机物的组成和分子结构特点。提示碳原子之间都以单键相连，碳原子的其余价键均与氢原子相连，且碳原子呈锯齿状排列。(1)烷烃的定义只含有

和

两种元素，分子中的碳原子之间都以

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”。这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为

。(2)烷烃的习惯命名(n：碳原子个数)n≤1012345678910甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷n>10用汉字数字代表，如C11H24：十一烷碳氢单键烷烃1.判断正误(1)甲烷的分子式为CH4，碳原子和氢原子在同一平面内(2)在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键(3)烷烃分子中碳和碳之间以单键相结合，剩余的价键都和氢原子相结合(4)相同碳原子数的有机物中，烷烃的含氢量最大(5)碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机物一定是链状烷烃××√√√2.(2024·甘肃天水高一期中)下列化学用语正确的是A.丙烷的空间填充模型为B.丙烷的结构简式为C.空间填充模型为

，既可以表示CH4分子，也可以表示CCl4分子D.CCl4的球棍模型：√该模型为丙烷的球棍模型，A错误；丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，B错误；氯原子半径大于碳，故空间填充模型为

可以表示CH4分子，不可以表示CCl4分子，C错误。3.(2024·江西抚州高一段考)按要求回答下列问题。(1)乙烷的结构式为

。(2)的键线式为

。(3)写出下列各烷烃的分子式。①分子中含40个氢原子的链状烷烃A的分子式为

。C19H40链状烷烃的分子通式为CnH2n+2，A分子中含40个H原子，则2n+2=40，解得n=19，链状烷烃A的分子式为C19H40。②链状烷烃B在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍：

。C6H14链状烷烃的通式为CnH2n+2，相对分子质量为14n+2，同温同压下气体密度之比等于摩尔质量之比，也就等于相对分子质量之比，则B的相对分子质量为14n+2=86，解得n=6，即该链状烷烃B的分子式为C6H14。有机物的表示方法归纳总结种类实例含义分子式CH4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式乙烷(C2H6)的最简式为CH3①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子；②由最简式可求最简式量归纳总结种类实例含义电子式用小黑点等代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式

①能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间结构归纳总结种类实例含义结构简式CH3CH3将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构简式，它比结构式书写简单，比较常用，是结构式的简便写法，着重突出结构特点(官能团)键线式

(正丁烷)省略碳、氢元素符号，用线段或折线表示分子中键的连接情况的式子归纳总结种类实例含义球棍模型

小球表示原子，小棍表示价键，用于表示分子的空间结构(立体形状)空间填充模型

①用不同体积的小球表示不同大小的原子；②用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序返回课时对点练题号12345678答案ACBBBABD题号91011答案CBD对一对答案123456789101112131412.(1)乙、丙(2)甲、丙

(3)CH3CH2CH2CH2CH3[或CH3(CH2)3CH3]

(4)甲烷16.7%答案123456789101112131413.(1)a.CH(CH3)3

C4H10

b.

C4H8

c.CH3CH==CHCH3

C4H8

d.

C4H6e.

C4H8

(2)C5H12答案123456789101112131414.(1)C7H12属于(2)①n3+2n4+2

②C8H18答案1234567891011121314题组一有机物中碳原子的成键特点1.(2024·北京朝阳期末)下列碳原子相互结合的方式中，碳骨架类型与其他三种不一致的是对点训练答案1234567891011121314√A项中碳原子形成碳环，B、C、D项中碳原子形成碳链。2.(2025·辽宁葫芦岛段考)从碳原子成键情况分析，下列物质的结构式不合理的是A. B.C. D.√答案1234567891011121314C选项对应的物质，其中间的碳形成了5对共用电子对，不符合碳原子的成键理论。答案12345678910111213143.(2024·成都高一检测)认识一种有机物，可先从结构入手，某有机物的分子结构模型如图所示。该物质是A.CH==CH B.CH3CH2OHC.CH3COOH D.CH3CH2CH3√答案1234567891011121314根据有机物的分子结构模型可知，黑球代表C原子，灰球代表O原子，白球代表H原子，故分子的结构简式为CH3CH2OH。4.如图为含4个碳原子的6种有机物分子模型(氢原子没有画出)，下列叙述正确的是A.c、d分子中氢原子数目相同B.b、c、f的分子式均为C4H8C.a和f均为链状烷烃D.同种物质中只能含碳链或碳环√答案1234567891011121314答案1234567891011121314c分子中氢原子数目为8，d分子中氢原子数目为6，A错误；b、c、f的分子式均为C4H8，B正确；f为环烷烃，C错误；同种物质中可能同时含有碳链和碳环，D错误。题组二烷烃的组成与结构5.已知甲烷和丙烷分子中碳原子成键相似，下列有关丙烷的描述正确的是A.碳原子间以双键相结合，为链状结构B.每个碳原子都形成四个价键，碳链为锯齿状C.丙烷分子中所有原子共平面D.丙烷分子中三个碳原子为环状结构√答案1234567891011121314丙烷分子中碳原子形成4个价键，碳和碳之间为单键，形成碳链，剩余价键都和氢原子结合，故A、C、D错误，B正确。6.下列关于CH4、CH3CH3和

的叙述正确的是A.分子式均能用通式CnH2n+2来表示B.与所有烷烃互为同素异形体C.它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键D.都是平面形分子，所有原子都处于同一平面内√答案1234567891011121314B项，同素异形体的研究对象为单质；C项，CH4分子中只有极性键，没有非极性键。7.(2024·辽宁铁岭期中)正丁烷的球棍模型如图所示，下列说法正确的是A.正丁烷的分子式为C4H8B.分子中共含有13个共价键C.分子中含有4个C—C单键D.分子中4个碳原子在同一条直线上√答案1234567891011121314从结构看其分子式为C4H10，A错误；该分子中有3个C—C和10个C—H，所以共有13个共价键，B正确，C错误；链状烷烃碳原子为锯齿状，不可能共线，D错误。8.科学家发现了一种新的星际分子，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键、三键等，颜色相同的球表示同一种原子)。下列关于该物质的说法正确的是A.①处的化学键表示碳碳双键B.此星际分子属于烷烃C.③处的原子可能是氯原子或氟原子D.②处的化学键表示碳碳单键√答案1234567891011121314答案1234567891011121314有机物分子中碳原子要满足4个价键，由左向右推测其结构简式为

，所以①处是碳碳三键，③处若为F或Cl，则C原子不能满足4个价键，②处是碳碳单键。9.下列表示的物质中，属于链状烷烃的是①CH3CH2OH

②CH3(CH2)4CH3

③

④⑤

⑥

⑦C8H16

⑧CCl4A.①②③④ B.②④⑤⑥⑦C.②④⑤ D.④⑥⑧答案1234567891011121314√10.目前已知化合物中数量、种类最多的是第ⅣA族碳的化合物(有机化合物)，下列有关其原因的叙述不正确的是A.碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B.碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键C.碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键D.多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环，且链、环之

间又可以相互结合√综合强化答案1234567891011121314答案1234567891011121314碳原子性质稳定，不易得电子也不易失电子，要形成8电子的稳定结构，一般跟其他原子形成共价键，故B项错误。11.(2024·陕西咸阳段考)某学习小组用“球”和“棍”搭建的有机化合物分子球棍模型如图所示，“”代表氢原子，“”代表碳原子，下列说法错误的是A.①说明碳原子可以和氢原子形成共价键以满足“碳四价”原则B.②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳三键C.④⑤说明碳原子之间可

以形成碳环或碳链，剩

余价键与氢原子结合以

满足“碳四价”原则D.由⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，所有碳原子一定在同一条

直线上√答案123456789101112131412.(2025·山东淄博阶段考)某些有机化合物的模型如图所示。回答下列问题：(1)属于空间填充模型的是

(填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同)。答案1234567891011121314乙、丙依据图示可知，甲、丁、戊分别是甲烷、丙烷、正戊烷的球棍模型，乙、丙分别是乙烷和甲烷的空间填充模型。(2)表示同一种有机化合物的是

。答案1234567891011121314甲、丙甲、丙分别是甲烷的球棍模型与空间填充模型，属于同一种有机化合物。(3)写出戊的结构简式：

。(4)含碳量最低的是

(填名称)，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是

(保留三位有效数字)。答案1234567891011121314CH3CH2CH2CH2CH3[或CH3(CH2)3CH3]

甲烷16.7%13.(1)由4个碳原子结合形成的5种有机化合物(氢原子没有画出)，如图所示。写出上述五种物质的结构简式和分子式：a.

；

；b.

；

；c.

；

；答案1234567891011121314CH(CH3)3C4H10C4H8CH3CH==CHCH3C4H8d.

；

；e.

；

。答案1234567891011121314C4H6C4H8(2)碳、氢质量比为5∶1的烷烃的分子式是

。答案1234567891011121314C5H12

14.(1)降冰片烷的结构如图所示：

，其分子式为

，该有机物

(填“属于”或“不属于”)烷烃。答案123456