高一化学必修第二册第七章第一节《实验活动8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点》教案

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1、第7章 有机化合物实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点【教学目标】知识与技能：1. 加深对有机化合物分子结构的认识。2. 初步了解使用模型研究物质结构的方法。过程与方法：1. 通过搭建球棍模型真正提高学生的思维能力，归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。2. 对同分异构体及同分异构现象有一个整体的认识，能准确判断同分异构体及其种类的多少。情感态度与价值观：1. 体会物质之间的普遍性与特殊性。2. 认识到事物不能只看到表面，要透过现象看本质。【教学重难点】重点：了解使用模型研究物质结构的方法。难点：归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型，准确判断同分异构体及其种

2、类的多少。【教学过程】新课导入：有机物的分子都很微小，在化学上，我们经常通过搭建球棍模型的方法，来认识有机物的结构。一、实验原理有机化合物分子的立体模型常用的有凯库勒模型和斯陶特模型。应用最广泛的是凯库勒模型。它用不同大小和不同颜色的圆球代表不同的原子或官能团，用木棍代表化学键，因此又称为球棍模型。碳原子最外层有4个电子，不易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子。碳原子通过共价键与氢、氧、氮、硫、磷等多种非金属形成共价化合物。科学实验证明，甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个共价键，构成以碳原子为中心，4个氢原子位于四个顶点的正四面体立体结构。键角均为109°28。键长：原子核间

3、的距离称为键长，越小键能越大，键越稳定。键角：分子中1个原子与另外2个原子形成的两个共价键在空间的夹角，决定了分子的空间构型。键能：以共价键结合的双原子分子，裂解成原子时所吸收的能量称为键能，键能越大，化学键越稳定。二、实验步骤1.填写下表，并搭建甲烷分子的球棍模型。甲烷分子式结构式CH4结构特点正四面体结构，以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体，键角：109°28，4个C-H键的键长和键能相等，键角相等2.填写下表，并搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者的立体结构乙烷乙烯乙炔分子式结构式分子式结构式分子式结构式C2H6C2H4C2H2结构特点结构特点结构特点立体结构，

4、乙烷是两个甲基连一块 ，饱和结构 ，两个三角架拼在一起 平面结构，乙烯有四个氢原子的约束，碳原子之间以双键链接，所有6个原子组成的乙烯是共面。H-C-C角是121.3°；H-C-H角是117.4°，接近120°，其中一个不牢固的共价键易断裂。直线结构，分子里有碳碳叁键（其中含两个不牢固的共价键），键与键之间的夹角是180°，是直线型分子，两个不牢固的共价键易断裂【问题与讨论】1. 通过以上有机物分子球棍模型的搭建，归纳碳原子的成键特征和各级烃分子中的化学键类型。（1） 碳原子最外层有4个电子，在有机物中，每个碳原子能与其他原子形成4个共价键；（2） 有机

5、化合物中可以含一个碳原子，也可以含多个甚至成千上万个碳原子；（3） 每个碳原子之间结合的方式可有单键、双键、叁键，多个碳原子可以相互结合形成长的碳链，也可以形成碳环；（4） 大量存在同分异构现象烷烃：存在极性键C-H键和非极性键C-C键烯烃：存在极性键C-H键和非极性键C-C键以及非极性键C=C键炔烃：存在极性键C-H键和非极性键C-C键以及非极性键C三C键烷烃、烯烃、炔烃中存在的化学键均为共价键2. 根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体，并通过搭建球棍模型进行验证，体会结构式与分子立体结构之间的关系。根据甲烷是正四面体结构可以推测二氯甲烷没有同分异构体存在。3. 分子中含有四个碳原子的烃可能有多少种结构？尝试用球棍模型进行探究。【板书设计】第七章 有机化合物实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点一、实验原理二、实验步骤三、问题与讨论