专题2有机物的结构和分类 编写：周华刚 审稿：陈宝振
有机物中碳原子成键特点（第1课时）
【学习目标】
1、知道碳原子的成键特点和成键方式的多样性，能以此解释有机化合物种类繁多的现象。
2、理解单键、双键和叁键的概念，知道碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响。
【学习重点】碳原子的成键特点和成键方式的多样性
【学习难点】碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响。 【学习过程】
一、课前预习 阅读课本P18--21
1、组成有机化合物的元素主要有 、 、 、 、 。 是造成有机化合物性质差异的重要因素之一。
2、在有机化合物分子中，碳原子总是形成 个共价键，碳原子之间可以形 成 、 、 等，碳原子和氢原子之间只能形成 ，碳原子与氧原子之间可以形成 或 。
3、 称为饱和碳原子， 称为不饱和碳原子。 4、完成表格
有机物 分子式 结构简式 分子的空间构型 键 角 二、思考与交流
活动一：下面是一些有机化合物的结构式或结构简式：
甲 烷 乙 烯 乙 炔 苯
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专题2有机物的结构和分类 编写：周华刚 审稿：
问题一．请你考虑上述各分子中： 1) 与碳原子成键的是何种元素的原子？ 2) 每个碳原子周围都有什么类型的共价键？ 3) 与每个碳原子成键的原子数分别是多少？ 4) 每个碳原子周围有几对共用电子？
问题二.你能由上述问题的答案总结出有机物中碳原子成键的一些规律吗？
。 活动二：
请你根据上表所提供的数据，从键能和键长的角度结合乙烷、乙烯和乙炔的性质考虑下列问题，并与同组同学进行交流和讨论。
问题三
1.乙烯为什么容易发生加成反应？
2.将乙炔通入溴水或溴的四氯化碳溶液时会有什么现象发生？
3.碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？
活动三：
碳碳键 单键（C—C） 双键（C=C） 叁键（C≡C） 键能（kj/mol） 347 614 839 键长（nm） 0.154 0.134 0.121
2
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观察上图四种烃分子的模型，回答下面的问题： 问题四：
1． 每个分子中任意两个共价键的键角是多少？ 2． 四种分子分别是什么空间构型？ 3． 键角与分子的空间构型有何关系？
4． 已知碳原子的成键方式决定其周围共价键的键角，你能总结出其中有哪些规律吗?
总结与反思
1.键不容易断裂，饱和碳原子性质稳定，烷烃不能发生加成反应。不饱和碳原子性质较活泼，烯烃、炔烃容易发生加成反应。从键参数知道，碳碳双键及三键的各个键是不一样的，所以不饱和碳原子有着比饱和碳原子更活泼的性质。 2.若一个碳原子与4个原子成键，则四个键的键角总接近109.5o ，所以烷烃分子中的碳链是折线形碳链。若一个碳原子与3个原子成键，则3个键的键角总接近120o ，所以烯烃分子至少有6个原子共平面。若一个碳原子与2个原子成键，则2个键的键角总是接近180o ，所以炔烃分子中至少有4个原子共直线。 四、达标检测
1．关于有机物种类繁多的原因，不正确的是（ ）
A．碳原子有四个价电子，可以跟其他原子形成四个价健 B．碳原子彼此可结合成长链 C．组成有机物的元素种类很多
D．有机物容易形成同分异构体
2．人类利用无机物合成的第一种有机物是（ ）
A．电石气 B．甲烷 C．尿素 D．醋酸 3．2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果，其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”.在化学上经常使用的是氢核磁共振谱，它是根据不同化学环境的氢原子在氢核磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子中氢原子种类的.下列有机物分子中，在氢核磁共振谱中信号强度（个数比）是1∶3的是（ ）
A．CH4 B．CH3CH2CH3 C．CH3CH2OH D．CH3COOH 4．下列取代基或微粒中，碳原子都满足最外层为8电子结构的是（ ） A．乙基（—CH2CH3） B．碳正离子[ (CH3)3C+ ] C．乙醛 （ CH3CHO） D．碳烯 （∶CH2 ）
5．甲烷是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，其理由是（ ） A．甲烷中的四个键的键长、键角相等 B．CH4是分子晶体
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C．二氯甲烷只有一种结构 D．三氯甲烷只有一种结构 五、课后训练
1．甲烷分子中四个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的四个氢被苯基取代，则可得到的分子如下图，对该分子的描述，不正确的是（ ）
A．分子式为C25H20 B．所有碳原子都在同一平面上 C．此分子属非极性分子
D．此分子最多有13个碳原子在一个平面上
2．下图是4个碳原子相互结合的8种有机物（氢原子没有画出）A－H。球表示碳原子，棍表示共价键，棍数表示共价键数。则下图中可表示丁烷中碳原子相互结合方式的是（ ）
3．B3N3H6的结构(如右图)和性质与C6H6相似，因而称为无机苯。下列关于无机苯的叙述不正确的是（ ）
A．无机苯中各原子不在同一平面上 B．无机苯为无机物
C．无机苯在一定条件下可发生取代反应和加成反应 D．无机苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
4．下列各组分子中的各个原子，或者处于同一平面，或者在一条直线上的是（ ） A．CO2，HCl，HC≡CCH3 B．C6H6，C2H4，CO2 C．C6H6，HCl，CH4 D．C2H6，HCl，C2H2
5．某石油化工厂每年生产10万m3的裂解气 (标准状况下)，其中含有30%(体积分数) 的乙烯，如果用这些裂解气为原料，通过乙烯—乙醇的工艺路线制乙醇，若制乙醇的转化率为90%，问该厂每年可生产出多少95% (质量分数)的乙醇?
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有机物中碳原子成键特点（第1课时）
参考答案
一、课前预习1：碳、氢、氧、氮、硫、组成上的差别；2：4；单键；双键；叁键；单键；
单键；双键；3：仅以单键方式成键的碳原子、以双键或叁键方式成键的碳原子；4：略 四.达标检测1—5：CCBCC；
五、课后训练1—4：BABB；5、58.36吨；
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