高中化学人教版 (2019)必修 第二册认识有机化合物授课ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册认识有机化合物授课ppt课件，共52页。PPT课件主要包含了学业基础，核心素养，学考评价，2空间结构，正四面体，碳碳单键，氢原子，C8H18，C4H10，汉字数字等内容，欢迎下载使用。
核心微网络 新课程标准1.能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架，能概括常见有机化合物中碳原子的成键类型；2．能描述甲烷的分子结构特征并能搭建甲烷和乙烷的立体模型；3．了解烷烃的概念、通式，理解同系物、同分异构体的概念，并会判断及书写简单烷烃的同分异构体。素养新要求1.根据碳原子的成键特点，认识有机物的结构特点，理解有机物多样性原因；2．知道烷烃分子的结构特点，掌握烷烃分子的命名，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
一、有机化合物中碳原子的成键特点1．甲烷的分子结构(1)组成与结构特点
2.有机化合物的结构特点
【学而思】1.思考：(1)为什么有机化合物中的每个碳原子能与其他原子形成4个共价键？  (2)有机化合物中，H、O、N、Cl原子形成共价键的数目分别为多少个？    
提示：碳原子最外层有4个电子，不易失电子，也不易得电子，一般通过共价键与氢、氧、卤素等元素的原子相结合，形成4个共价键。
提示：H、O、N、Cl原子形成共价键的数目分别为1个、2个、3个和1个。
2．归纳：归纳总结有机物种类繁多的原因。
提示：(1)碳原子间成键方式多样。(2)碳原子可以和多种非金属原子形成共价键。(3)组成有机物的碳原子数目灵活。(4)含有相同碳原子数的有机物分子，可能具有多种结构。 
二、烷烃的结构和命名1．烷烃的结构
状元随笔　烷烃分子中的氢原子数一定是偶数，烃分子的相对分子质量一定为偶数。
CnH2n＋2(n≥1)
【应用尝试】①下列属于链状烷烃的是________(填字母)。A．C2H4　　　B．C3H4　　　C．C4H8D．C5H12 E．C7H14 F．C9H20②分子中含18个氢原子的链状烷烃分子式为________。③相对分子质量为58的链状烷烃分子式为________。④某链状烷烃分子中含6个碳原子，则该链状烷烃的相对分子质量为________。
2.烷烃的命名(1)碳原子数在十以内时，用__________________________________依次代表碳原子数，其后加“烷”字表示，如戊烷、庚烷等。(2)碳原子数在十以上时，直接用________来表示，如十一烷、十七烷等。(3)当碳原子数相同时，用正、异、新来区别，如CH3CH2CH2CH3称为________， 称为________。
甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸
三、同系物　同分异构体1．同系物(1)概念：_____相似，在分子组成上相差一个或若干个________原子团的化合物。(2)实例：CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3等烷烃互为同系物。
【应用尝试】判断下列各组内的物质是否属于同系物(填“是”或“否”)。①CH3CH3和CH3CH2CH3________②CH2===CH2、CH2===CH—CH2—CH3________③ ________④ ________⑤ CH2===CH2________ 
2.同分异构体(1)概念：具有相同的________，但具有不同的________的化合物。(2)实例：__________________与 互为同分异构体。(3)同分异构体的沸点：支链越多，沸点越________。(4)同分异构现象是有机化合物种类繁多的原因之一。
CH3CH2CH2CH3
【学而思】1.辨析：(1) 与 是同分异构体吗？为什么？ 
提示：不是，二者原子的连接次序相同，二者为同一种物质。
(2) 是否为同分异构体？说明理由。
提示：不互为同分异构体，由于二者均为四面体结构，为同一种物质。
2．思考：同分异构体的相对分子质量相同，那么，相对分子质量相同的物质一定是同分异构体吗？
提示：相对分子质量相同，但分子式不一定相同，如相对分子质量为28的分子有CO、N2、C2H4，它们不是同分异构体。
[即学即练]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)烃是含有碳元素和氢元素的化合物。(　　)(2)烷烃的分子通式是CnH2n＋2(n≥1)，但符合通式CnH2n＋2的不一定是烷烃。(　　)(3)同分异构体具有相同的组成元素。(　　)(4)同分异构体具有相同的相对分子质量。(　　)(5)相对分子质量相同的化合物互为同分异构体。(　　)(6)互为同分异构体的化合物也可能互为同系物。(　　)(7)有机物都含有碳元素，则含有碳元素的化合物都是有机物。(　　)
2．(双选)下列关于有机化合物中碳原子的成键特点及成键方式的理解正确的是(　　)A．碳原子与碳原子之间只能形成单键B．碳原子与碳原子之间只能形成碳链，而不能形成碳环C．碳原子最外层有4个电子，通常与其他原子之间以共价键的形式形成化合物D．有机物中必定含有碳元素
解析：碳原子与碳原子之间既能形成单键，也能形成双键、三键，A项错误；碳原子之间可以形成碳链，也能形成碳环，B项错误；碳原子最外层有4个电子，通常与其他原子之间以共价键的形式形成化合物，C项正确；有机物中必定含有碳元素，而不一定含有氢元素，如CCl4，D项正确。
3．下列分子式不只表示一种物质的是(　　)A．C3H8 B．C4H10C．CHCl3 D．CH2Cl2
解析：正丁烷和异丁烷的分子式都是C4H10。C3H8(丙烷)、CHCl3(三氯甲烷)、CH2Cl2(二氯甲烷)都只表示一种物质。
4．下列物质之间的相互关系错误的是(　　)A．CH3CH2CH2CH3和 互为同分异构体B.干冰和冰为同一种物质C．CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物D．12C和14C互为同位素
解析：干冰是二氧化碳晶体，冰是固态的水。
5．(双选)生活中很多物质的主要成分都是烷烃，如天然气、打火机燃气等。下列说法正确的是(　　)A．烷烃分子通式为CnH2n＋2，所有烷烃都遵循这一通式B． CH4、CH3CH2CH3互为同系物C．烷烃分子中，相邻的三个碳原子不可能在同一条直线上D．分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物
6．下列各物质：①O2和O3　②12C和14C　③C2H6和C3H8　④ (1)互为同位素的是________。(2)互为同素异形体的是________。(3)同属于烷烃的是________。(4)互为同分异构体的是________。(5)互为同系物的是________。 
目标1 有机物的结构特点与表示方法例1 下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。(1)甲烷的球棍模型是______，甲烷的电子式是_________(填序号)。(2)如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2应该有____种结构，实际CH2Cl2有___种结构，证明甲烷不是平面结构，而是________结构，上述中的________更能反映其真实存在状况。
解析：(1)这几种形式都可以表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图(A)、球棍模型(C)及空间充填模型(D)均能反映甲烷分子的空间构型，但其中空间充填模型更能形象地表达出H、C的相对位置及所占比例；电子式(B)只反映原子最外层电子的成键情况。
状元随笔　二氯甲烷只存在一种结构证明甲烷是正四面体结构。甲烷分子中有4个等同的C—H键，在空间中可能有两种对称分布：平面正方形结构和正四面体结构。无论甲烷是平面正方形结构还是正四面体结构，一氯甲烷、三氯甲烷以及四氯甲烷均只存在一种结构，而若甲烷为平面正方形结构，则二氯甲烷有两种结构，若甲烷为正四面体结构，则二氯甲烷只有一种结构，因此只能利用二氯甲烷不存在同分异构体来证明甲烷是正四面体结构。
[提升1]　写出下列结构式对应的结构简式：(1) ____________________；(2) ____________________；(3) ____________________。
CH3CH2CH(CH3)2
关键能力常见有机物结构的表示方法(以甲烷、丙烷为例)
状元随笔　甲烷空间结构的三点拓展应用(1)若CH4分子中的4个氢原子全部被其他相同的原子或原子团替代，则形成的分子结构仍为正四面体结构。(2)若CH4分子中的4个氢原子被其他不同的原子或原子团替代，则形成的分子结构仍为四面体，但不属于正四面体，如CH3Cl、CH2Cl2等。(3)由CH4的空间结构可推知CH3CH2CH3等有机物中的碳原子并不在一条直线上。
目标2同系物和同分异构体例2 下列说法中错误的是(　　)①化学性质相似的有机物一定是同系物　②分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物一定是同系物　③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物　④互为同系物的两种有机物的物理性质有差异，但化学性质必定相似A．①②③④ B．只有②③C．只有③④ D．只有①②③
解析：互为同系物的有机物结构相似，化学性质相似，物理性质随碳原子数的递增呈规律性变化，④正确；化学性质相似的有机物，结构不一定相似，故不一定是同系物，①错误；CH2===CH2和 在分子组成上相差一个CH2原子团，碳、氢元素的质量分数均相同，但二者结构不相似，不是同系物，②③错误，故选D。
[提升2]　有下列结构的物质①CH3(CH2)3CH3②CH3CH2CH2CH2CH3③CH3CH2CH2CH2CH2CH3其中，属于同系物的是_____；属于同分异构体的是______；属于同种物质的是________。A．①②　B．②③ C．③④⑤⑥⑦ D．①③ E．③④⑤⑦ F．④⑥
解析：7种物质均为烷烃，若碳原子数不同，则互为同系物；若碳原子数相同，而结构不同，则互为同分异构体；若碳原子数相同，且结构也相同，则为同一种物质。7种物质的分子式分别为①C5H12、②C5H12、③C6H14、④C6H14、⑤C6H14、⑥C6H14、⑦C6H14。所以①②中任一物质与③④⑤⑥⑦中任一物质均属于同系物；①②结构相同属于同种物质，④⑥结构相同属于同种物质；③④⑤⑦或③⑤⑥⑦互为同分异构体。
关键能力同系物和同分异构体的判断1．同系物的判断标准
2．同分异构体的判断标准——“一同一异”(1)一同——分子式相同。可理解如下：①分子式相同 具有相同的组成元素如CH4、C3H8的组成元素相同，但两者不是同分异构体。②分子式相同 具有相同的相对分子质量如C2H4、N2的相对分子质量相同，但两者不是同分异构体。③分子式相同 各元素的质量分数分别相同如C2H4、C3H6分子中C、H的质量分数分别相同，但两者不一定是同分异构体。
(2)一异——结构不同。可理解如下：①原子或原子团的连接顺序不同；②原子的空间排列不同。 
状元随笔　判断同系物时要注意以下两种情况：(1)根据物质的结构简式判断物质是不是互为同系物，要注意所给的物质是不是分子式相同，若分子式相同则不互为同系物，如CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体。(2)组成元素相同且各元素的质量分数相同的物质不一定为同系物。如：C2H4与C3H6的最简式相同，C、H的质量分数相同，但C2H4只能为CH2=== CH2,而C3H6若为 时二者不互为同系物
1．古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是 (　　)
2.(双选)有机化合物广泛存在于我们的生活中，我们日用的饮食都含有有机物。下列有关有机化合物组成的叙述不正确的是 (　　)A．有机化合物都难溶于水，熔点低B．有机物中一定含碳元素C．有机物只含碳、氢两种元素D．大多数有机物易燃烧
3．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中不正确的是 (　　)A．碳原子既可以跟碳原子，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
4．人们已知的有机物都是从动植物等有机物取得，所以这类化合物叫有机物。下列说法错误的是 (　　)A．某有机物中可能同时含有碳碳直链、支链和环状结构B．某有机物中可能只含有碳原子而不含有其他原子C．某有机物中可能同时含有碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键D．某有机物中含有碳的环状结构，则该有机物分子中至少含有3个碳原子
解析：A项，同一有机物分子中碳与碳之间有多种不同组合方式，可以同时含有碳碳直链、支链和环状结构，所以正确，不符合题意；B项，只含有碳原子而不含有其他原子的物质为碳单质，不属于有机物，所以错误，符合题意；C项，同一有机物分子中碳与碳之间有多种不同组合方式，可以同时含有碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键，所以正确，不符合题意；D项，碳原子形成最小的环中含有3个碳原子，因此含有碳环状结构的有机物分子中至少有3个碳原子，所以正确，不符合题意。
5．在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)的水合物CH4·nH2O，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”的开采，有助于解决人类面临的能源危机。下列关于甲烷分子的说法错误的是 (　　)A．甲烷分子中的化学键都是极性键B．甲烷分子中4个C—H键完全相同C．甲烷分子中碳原子位于正四面体的中心D．甲烷分子中碳元素的化合价为＋4
6．下列物质中，一定属于烷烃的是 (　　)A．C3H8 B．C4H8C．C5H8 D．C7H8
7．下列说法正确的是 (　　)A．碳原子之间以单键结合，碳原子剩余的价键全部与氢原子结合的有机物一定是饱和链烃B．分子组成符合CnH2n＋2(n为正整数)的有机物一定是烷烃C．丙烷分子中所有碳原子均在同一条直线上D．碳、氢原子个数比为1∶3的烃有2种
8．某些有机化合物的分子模型如图所示。回答下列问题：(1)属于空间填充模型的是________(填图中序号，下同)。(2)表示同一种有机化合物的是________。(3)存在同分异构体的是______，写出其同分异构体的结构简式：________________________。(4)含碳量最低的是________，含氢量最低的分子中氢元素的质量百分含量是________(保留三位有效数字)。
CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4