第一节　有机化合物的分类10分钟试讲教案

有机物的结构与分类

教案

要点：1有机物中碳原子的成键特点

2 有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系

3 有机物结构的表示方法：结构式

结构简式

键线式

4 同分异构现象

5 同分异构体的种类及确定方法

第一课时

【问】你认为造成有机化合物性质差异的主要原因有哪些？

形成元素种类不同

有机物性质不同

元素结合方式不同

一

有机物中碳原子的成键特点

C ——形成四根共价建

H ——形成一根共价建

O ——形成两根共价建

N ——形成三根共价建

思考：你认为下面两种图示表示的是一种物质还是两种物质？为什么？

这两种图示表示的其实是同一种物质，它其实是一个空间四面体，在这个结构中单键可以旋转。根据所学内容，完成下表

[来源:Zxxk.Com]有机物

分子式

结构式

分子构型

甲烷

乙烯

乙炔

苯

碳碳键成键特点

其中单键可以旋转，双键和三键不能旋转

【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢？（结合课件讲述）3饱和碳原子——sp杂化

四面体型

2双键碳原子——sp杂化

平面型

[来源:Zxxk.Com]

叁键碳原子——sp杂化

直线型

2

苯环中碳原子——sp平面型

例：例1：以下物质中最多能有几个碳原子共面？最多有几个碳原子能在一条直线上？

CH3－CH＝CH－C≡C－CF3 例2 该分子中，处于同一平面的原子最多有几个？

二

有机物结构的表示方法

1 结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。

2 结构简式——结构式的缩减形式

书写规则：

（1）结构式中表示单键的“——”可以省略，

例如乙烷的结构简式为：CH3CH3

（2）“C＝C”和“C≡C”中的“＝”和“≡”不能省略。例如乙烯的结构简式不能写为：CH2CH2，但是醛基、羧基则可简写为—CHO和—COOH （3）准确表示分子中原子的成键情况。如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH3

3 键线式——只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图示中的一个拐点和终点均表示一个碳原子。

【完成教材P23问题解决】

【过渡】你知道为什么有机物的种类会有这么多吗？其实这与有机物中存在同分异构现象有关，同分异构现象我们在高一的时候已经学过，你还记得吗？

三

同分异构体

1 同分异构现象的概念

有机物中存在分子式相同，结构不同的现象叫做同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

【课后思考】1你知道有哪些通分异构现象吗？请举例说明：

2 分子式为C7H16的有机物可能的结构简式有哪些？你是如何推断的？

第二课时

【讨论】学生回答以上问题

2 同分异构体的种类

1）碳链异构——由于碳原子的排列方式不同引起的同分异构现象

A 首先写出无支链的烷烃碳链，即得到一种异构体的碳架结构。

B 在主链上减一个碳作为一个支链（甲基），连在此碳链上得出含甲基的同分异构体。

C在主链上减两个碳作为一个乙基支链或两个甲基的各类通分异构体。

【例】根据以上规则重新确定分子式为C7H16的有机物的同分异构体

【思考】那么是否所有的有机物都有同分异构体呢？

CH有同分异构体吗？CHCH有同分异构体吗？CHCHCH有同分异构体433323吗？

D 3C以下的烷烃无同分异构体

【学生讨论】已知烯烃的分子式为CnH2n，那么分子式为C4H8的烯烃，可能的结构简式有哪些？（2）官能团位置异构

在有机物中，有机物官能团位置的不同也会导致同分异构现象，上面这个问题就说明了这一点。再比如：丙醇就有两种同分异构体：CH3CH2CH2OH 和

CH3CHCH3

OH 书写规则：

先排碳链异构，再排官能团位置

【例1】分子式为C4H9Cl的有机物，其结构简式可能有几种？

补充：相同位置的H 1 甲基上的3个H位置相同

2 处于对称位置的H，具有相同的化学环境，因此当官能团取代这些H时，有机物具有同一种结构【例2】

【例3】

（3）官能团类别异构

例如：分子式为C2H6O的有机物可能也有两种结构，你知道是哪两种吗？【答】乙醇和乙醚

A 碳原子数相同的醇和醚是同分异构体

B 碳原子数相同的羧酸和酯是同分异构体

C 碳原子数相同的二烯烃和炔烃是同分异构体

D 碳原子数相同的烯烃和环烷烃是同分异构体

【交流与讨论】教材

P25 交流与讨论说说你的想法

（4）立体异构

A 顺反异构（存在于烯烃中）

反式：相同基团在双键对角线位置

顺式：不同基团在双键对角线位置[来源:学科网ZXXK]

H

H

H

CH3

C＝C

C＝C

CH3

CH3

CH3

H

顺式

反式

B 对映异构——存在于手性分子中

手性分子——如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。（分子内能找到对称轴或对称中心的分子为非手性的）

手性碳原子——连接四个不同的原子或基团的碳原子

当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。