第三章

簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物第一節(jié)

認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物3.1.1認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的一般性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)核心素養(yǎng)目標(biāo)宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從宏觀角度認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的共性與差異性（如溶解性、可燃性等），并從微觀層面理解碳原子的成鍵特點(diǎn)（如價(jià)鍵數(shù)目、鍵型、空間結(jié)構(gòu)）。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過(guò)對(duì)有機(jī)化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析，如聚乙烯塑料燃燒現(xiàn)象、植物油萃取碘水的現(xiàn)象等，推理得出有機(jī)化合物的一般性質(zhì)和特征性質(zhì)，建立證據(jù)與結(jié)論之間的邏輯聯(lián)系?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：通過(guò)設(shè)計(jì)和完成有機(jī)化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，如酒精揮發(fā)性、汽油和酒精溶解性對(duì)比等實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力和方法，在探究過(guò)程中嘗試提出新的問(wèn)題和假設(shè)重點(diǎn)有機(jī)化合物的概念、一般性質(zhì)，如大多數(shù)有機(jī)化合物熔沸點(diǎn)低、可燃性等特點(diǎn)等。有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)，特別是烴的概念以及甲烷的組成、結(jié)構(gòu)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究有機(jī)化合物性質(zhì)的方法和過(guò)程，理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論之間的關(guān)系。難點(diǎn)從微觀角度理解碳原子的成鍵特點(diǎn)對(duì)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響。利用有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)模型分析和解釋有機(jī)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)。對(duì)有機(jī)化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的準(zhǔn)確觀察、分析和推理，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納出有機(jī)化合物的性質(zhì)課前導(dǎo)入課前導(dǎo)入有機(jī)化合物在食品、材料、能源、藥物等領(lǐng)域都發(fā)揮著舉足輕重的作用。目前，在自然界中發(fā)現(xiàn)的和由人工合成的有機(jī)化合物已達(dá)上億種，而且新的有機(jī)化合物仍在不斷地被發(fā)現(xiàn)或合成出來(lái)?；瘜W(xué)家研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及合成，將研究成果應(yīng)用于實(shí)踐，使我們的生活變得越來(lái)越美好。01認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的一般性質(zhì)有機(jī)化合物的概念

大多數(shù)含有碳元素的化合物屬于有機(jī)化合物。有機(jī)化合物食品：糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)材料：塑料、纖維、橡膠能源：煤、石油、天然氣藥物：阿司匹林、

撲

爾

敏、多酶片有機(jī)化合物的性質(zhì)生活中的許多物質(zhì)都是有機(jī)化合物或由有機(jī)化合物組成的混合物，如酒精、汽油、植物油、聚乙烯塑料等。有機(jī)化合物通常會(huì)有哪些性質(zhì)？請(qǐng)通過(guò)觀察下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，了解有機(jī)化合物的性質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)1】用棉簽蘸取酒精，涂抹在手上，觀察現(xiàn)象并感受能量變化。【實(shí)驗(yàn)2】向兩支試管中加入適量水，然后分別加入體積相近的汽油和酒精，振蕩試管，觀察現(xiàn)象。【實(shí)驗(yàn)3】用坩堝鉗夾取一片聚乙烯塑料，置于酒精燈火焰上加熱至燃燒，觀察現(xiàn)象。【實(shí)驗(yàn)4】向試管中加入適量碘水，再滴入適量植物油，振蕩后靜置，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論【實(shí)驗(yàn)1】

手感覺(jué)到?jīng)鼍凭讚]發(fā)，吸收熱量【實(shí)驗(yàn)2】

汽油和水分層，酒精和水不分層汽油不溶于水，酒精易溶于水【實(shí)驗(yàn)3】

聚乙烯塑料受熱熔化并劇烈燃燒，發(fā)出明亮的火焰，并伴有濃煙聚乙烯塑料易燃燒【實(shí)驗(yàn)4】

植物油(上)層呈紫紅色，水(下)層無(wú)色單質(zhì)碘易溶于植物油有機(jī)化合物的性質(zhì)★共性：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★差異性：從揮發(fā)性來(lái)看，有的易揮發(fā)，如乙醇、苯等，有的難揮發(fā)，如甘油等；從溶解性來(lái)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；從熱穩(wěn)定性來(lái)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(shù)脂等★特性：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

溶液褪色有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物的比較有機(jī)化合物無(wú)機(jī)化合物結(jié)構(gòu)大多數(shù)有機(jī)化合物只含共價(jià)鍵有些含離子鍵,有些含共價(jià)鍵或同時(shí)含離子鍵和共價(jià)鍵化合物類(lèi)型多數(shù)為共價(jià)化合物,是非電解質(zhì)有離子化合物,也有共價(jià)化合物,多數(shù)(如酸、堿、鹽等)是電解質(zhì)反應(yīng)特點(diǎn)一般比較復(fù)雜,副反應(yīng)多,反應(yīng)速率慢,方程式一般用“→”連接一般比較簡(jiǎn)單,副反應(yīng)少,反應(yīng)速率快,方程式一般用“=”連接阻燃保溫材料建筑工地曾經(jīng)會(huì)使用大量的聚苯板（主要成分為聚苯乙烯）等保溫材料。這些材料存在火災(zāi)隱患，而選用阻燃材料是解決這一問(wèn)題的重要途徑。酚醛樹(shù)脂泡沫素有“保溫材料之王”的美譽(yù)，它由熱固性酚醛樹(shù)脂發(fā)泡而成，在火中不燃燒、不熔化，是國(guó)際上公認(rèn)的建筑行業(yè)中最有發(fā)展前途的一種新型阻燃保溫材料。聚苯板燃燒酚醛樹(shù)脂泡沫不燃燒02碳原子的成鍵特點(diǎn)◆有機(jī)化合物的組成元素：碳元素外，常含有氫、氧元素，還有的含有氮、硫、鹵素、磷等元素?！魺N的概念：僅由碳和氫兩種元素組成的有機(jī)化合物稱(chēng)為烴，也叫作碳?xì)浠衔铩！籼荚拥某涉I特點(diǎn)：碳原子的最外層有4個(gè)電子，它不易失去或得到電子形成離子，通常通過(guò)共價(jià)鍵與其他原子結(jié)合。

甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甲烷是最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物，其分子式為CH4。以下是甲烷分子的球棍模型及空間填充模型。甲烷分子的

球棍模型甲烷分子的

空間填充模型球棍模型能夠表示分子的空間結(jié)構(gòu)和分子內(nèi)原子之間的成鍵類(lèi)型。球棍模型中，“球”表示原子，“棍”表示共價(jià)鍵?？臻g填充模型可以表示分子的空間結(jié)構(gòu)。甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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（成鍵兩原子共用一對(duì)電子形成的共價(jià)鍵）。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′。甲烷分子的正四面體形空間結(jié)構(gòu)已通過(guò)X射線(xiàn)衍射技術(shù)得到證實(shí)。CHHHH甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)示意圖碳原子的成鍵方式碳原子不僅可以通過(guò)共價(jià)鍵與氫原子結(jié)合形成分子，還可以彼此之間通過(guò)共價(jià)鍵構(gòu)成碳鏈或碳環(huán)，形成含有更多碳原子的分子。碳原子間成鍵方式可以共用1對(duì)電子，即形成碳碳單鍵可以共用2對(duì)電子，即形成碳碳雙鍵可以共用3對(duì)電子，即形成碳碳三鍵碳原子的成鍵方式◆碳原子≥3時(shí)，碳原子之間還可以形成碳環(huán)。◆碳原子除了彼此之間以及與氫原子形成共價(jià)鍵之外，也可以與鹵素、氮氧等其他元素的原子形成共價(jià)鍵。探究活動(dòng)試用不同顏色的小球分別代表碳原子、氫原子、氧原子和氯原子等，按下列要求動(dòng)手搭建有機(jī)化合物分子的球棍模型，并寫(xiě)出相應(yīng)有機(jī)化合物分子的結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。1.搭建甲烷分子的球棍模型。2.盡可能多地搭建含兩個(gè)或三個(gè)碳原子的烴分子的球棍模型。3.在甲烷分子球棍模型的基礎(chǔ)上搭建下列有機(jī)化合物分子的球棍模型：一氯甲烷（CH3Cl）、乙醇（CH3CH2OH）和乙酸（CH3COOH）。探究活動(dòng)①分子式表示方法：用元素符號(hào)和數(shù)字的組合表示物質(zhì)分子組成的式子，能夠直觀地反映出有機(jī)物分子的組成示例：C2H5OH②最簡(jiǎn)式（實(shí)驗(yàn)式）表示方法：用元素符號(hào)和數(shù)字的組合表示物質(zhì)分子組成中各元素原子個(gè)數(shù)的最簡(jiǎn)整數(shù)比的式子。示例：乙烯的最簡(jiǎn)式是CH2有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法③電子式表示方法：用“·”或“x”表示元素原子最外層電子成鍵情況的式子④結(jié)構(gòu)式

示例：示例：⑤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法示例：CH3COOH

⑥鍵線(xiàn)式表示方法：無(wú)須標(biāo)出碳原子和氫原子，只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的除氫以外的其他原子或基團(tuán)。用短線(xiàn)表示碳碳鍵，每個(gè)拐點(diǎn)和端點(diǎn)均表示一個(gè)碳原子有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法示例：可以表示為⑦球棍模型表示方法：表示分子的空間結(jié)構(gòu)和分子內(nèi)原子之間的成鍵類(lèi)型。球棍模型中，“球”表示原子，“棍”表示共價(jià)鍵。根據(jù)“棍”的多少，可判斷共價(jià)鍵的類(lèi)型(單鍵、雙鍵、三鍵)⑧空間填充模型表示方法：用大小不同的小球表示原子間的結(jié)合方式和空間相對(duì)位置示例：示例：有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法03課堂小結(jié)04課堂練習(xí)A1.下列物質(zhì)中屬于有機(jī)物的是(

)。①乙醇②蛋白質(zhì)③石墨④甲烷⑤蔗糖⑥碳酸⑦一氧化碳⑧碳酸鈣⑨乙酸A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨ C.①④⑤⑦⑧⑨ D.①②④⑨AA3．下列關(guān)于有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是（

）A．大多數(shù)有機(jī)化合物熔、沸點(diǎn)低B．所