文档内容
第七章《有机化合物》教学设计
第一节 认识有机化合物
第一课时 烷烃的结构
课题： 7.1.1 烷烃的结构 课时 1 授课年级 高一
课标 知道有机化合物分子有空间结构、存在同分异构体现象，以甲烷为例认识烷烃中碳原子的
要求 成键特点；认识取代反应、甲烷的结构特点及主要性质；了解有机物的通性。
本节是人教版（1019版）必修第二册第七章第一节《认识有机化合物》的内容，主要包
括有机化合物中碳原子的成键特点、烷烃两部分内容。
课标要求必修模块的有机化学包括两个功能。一是为满足公民基本科学素养的要求，提
供有机化学中最基本的核心知识，使学生从熟悉的有机化合物入手，了解有机化学研究的对
象、目的、内容和方法，认识到有机化学已渗透到生活的各个方面，能用所学的知识解释和说
明一些常见的生活现象和物质用途；二是为进一步学习有机化学的学生打好最基本的知识基
础、帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法，激发他们深入学习的欲望。
新旧版教材在分子结构模型内容中，旧版中的“比例模型”现改为“空间填充模型”，
本节内容上去掉了探究甲烷的分子结构的实践活动以及介绍烷烃的物理性质的表格数据;由介
绍正丁烷和异丁烷的某些物理性质的表格换为正丁烷和异丁烷的分子结构模型的图示;增加了
“资料卡片”--使用模型研究物质结构和“思考与讨论”--通过乙烷、丙烷的结构式和分子结
构模型对结构简式、同系物、同分异构体进行学习。
教材在初中化学有机物常识的规础上，以最简单的有机物—甲烷和最基本的有机物类别
—烷烃为例，对有机物结构和性质的一般特点进行介绍，使学生了解有机物和无机物的不同之
处，为接下来学习含官能团的烃的衍生物打下基础。以目前已知物质中绝大多数种类都属于有
机物的事实，激发学生学习兴趣。同时，引发学生思考“到底是什么原因造成了有机物的数量
如此紧多”，由此引入碳原子成健特点的教学主题。然后以学生熟悉的甲烷为例，应用此前已
学习过的化学键知识，介绍两个碳原子间的成键方式和多个碳原子间的结合方式，在平面位置
关系的层次上给出有机物碳骨架的基本特征。在此基础上，教材给出甲烷的正四面体结构模
教材 型，进一步从空间位置关系的层次深化学生对甲烷和有机物结构的认识。通过“资科卡片”栏
目给出了使用模型的化学研究方法，还利用其中的插图，结合此前的“思考与讨论”栏目使学
分析
生认识到有机物不仅具有立体结构，还可以通过碳原子结合成长链形成更复杂的结构。通过以
上铺垫，接下来的“思考与讨论”栏目要求学生应用刚学到的碳原子成键规律和甲烷的结构特
点，结合插图中的分子结构模型，自行归纳烷烃的组成和结构特点；设置问题，引出下文对烷
烃、同系物，同分异构体等概念的介绍。教材虽给出烷经使用天干或汉字数字表示碳原子数的
命名基本原则、但根据课程标准的要求，没有给出系统命名法。教学时应注意控制难度，不必
继续深化。
在初步了解烷烃和有机物的结构特点之后，让学生根据生活常识指出一些含烷烃物质的
性质和用途，并由此推测烷烃可能具有的物理性质和化学性质。再结合用途学习烷烃的燃烧
（氧化反定）和高温分解反应，并以甲烷为例，结合演示实验介绍烷经与卤素的取代反应。在
本节最后，教材希望学生从“烷烃是其他有机物母体”的高度来认识其结构和性质上的重要意
义，通过烷烃的物理、化学性质和取代反应的将征来概括有机物的性质和有机化学反应的特
点。
因此，本节内容的教学价值在于：一是以甲烷的结构特点的学习帮助学生初步体会对有
机物组成、碳的成键特点和有机物立体结构模型的认识；二是以甲烷的取代反应为载体初步体
会有机物的性质及产物的多样性；三是从甲烷这个最简单的有机物入手可以类推烷烃的结构和
性质，初步体会从结构角度学习有机物性质的学习模式。本节内容共分三个课时完成：第 1课
时“烷烃的结构”、第2课时“烷烃的同分异构体”、第3课时“烷烃的性质”。
本课时为第1课时“有机化合物中碳原子的成键特点”。教学在注重传授知识的同时，要
注意培养学生正确学习有机化学知识的思路与方法。建立有机物“（组成）结构—性质—用
途”的认识关系，使学生了解学习和研究有机物的一般方法，形成一定的分析和解决问题的能力。可以先根据碳原子的构型推测甲烷的分子构型，注意发挥模型的作用，培养学生的空间想
象能力。再根据甲烷的结构延伸到烷烃的结构，逐步引出同系物、同分异构体的概念，并对概
念的内涵与外延进行重点分析。同时，教学中要特别注意培养学生的动手能力。如拼凑模型，
写结构式、电子式、化学方程式，利用多种方法促使学生积极地参与到教学过程中来。
1．通过阅读思考、模型制作、动画演示等，认识甲烷的分子结构特点，掌握甲烷的结构
教学 式、电子式，建立甲烷的立体结构模型，知道甲烷的正四面体结构。
目标 2.通过对比分析、归纳总结，认识烷烃同系物在组成、结构上的共同点，形成同系物的概
念，并能对同系物进行判断。
教学 重点：有机化合物中碳原子的成键特点、烷烃的结构、烷烃的结构
重、 难点：同系物概念的理解及烷烃同系物的判断
难点
宏观辨识与微观探析：通过宏观模型搭建，从微观原子结构角度出发，认识甲烷的正四面
核心 体结构特点和烷烃的组成和结构的关系，知道有机化合物种类繁多的原因。
素养 证据推理与模型认知：通过分析碳原子的成键特点，根据甲烷的分子结构，推测烷烃的空
间构型，建立同系物、同分异构体判断及书写的思维模型。
学情 初中化学学生已经从化石燃料的角度，认识了甲烷，建立了有机物的概念，已经具备研究
物质结构的原子结构及化学键等知识，但学习有机化合物需要有一定的空间想象能力，对初学
分析 者会有一定障碍。
教学过程
教学 设计意
教学活动
环节 图
【回顾1】有机物的定义是什么？元素组成有何特点？
【学生1】 有机物是指 含有C元素 的化合物，但 CO、HCO 及其盐 等除
2 2 3
外。
【学生2】有机化合物的组成元素：有机物中一定含有碳元素，常含有氢、氧元素，
有的还含有氮、硫、磷、卤素等；含碳元素的化合物不一定都是有机物。如CO、
CO、碳酸盐、氰化物等为无机物。
2
【教师】评价、肯定。
【回顾2】如何鉴别甲烷、一氧化碳、氢气这三种无色无味的气体？
【学生】先分别取样点燃三种气体，再将燃烧后的气体产物分别依次通过无水硫酸
回顾旧
环
铜，澄清石灰水。如果只有硫酸铜变色就是氢气，只有石灰水变混浊就是一氧化碳，
知，预
节
硫酸铜变色石灰水同时变混浊就是甲烷。
习新
一
、 【教师】评价、肯定。 知，结
生 合已有
情 活 【预习1】最简单的有机化合物是什么？其结构有何特点？ 知识，
景 情 创设学
【学生1】 最简单的有机化合物是甲烷，甲烷是天然气、沼气 、油田气和 煤矿坑
导 境 生熟悉
入 道气的主要成分。 的最简
单有机
【学生2】展示（板书）：甲烷的分子式为CH，分子为 正四面体结构，电子式为
4 物甲烷
与社会
生活的
真实情
，结构式为 。 境，激
发学习
【教师】巡查、肯定。
有机化
【预习2】有机化合物中碳原子的结构及成键有何特点？ 学的兴【学生1】机物中，碳原子可以形成4 个共价键。 趣和探
究的欲
【学生2】碳原子间成键方式多样：碳碳之间的结合方式有单键、双键、三键；多个
望。
碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环（且可带支链）。
【学生3】有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原
子；含有相同碳原子数的有机物分子，可能因为碳原子间成键方式或碳骨架的不同而
具有多种结构。
【教师】巡查、肯定。
【导入】当今社会，清洁、环保的能源成为时代新宠，低碳社会来临，全球能源结构
待变。全球都将目标指向一种储量巨大、清洁环保、前景广阔的“特殊天然气”，它
就是“可燃冰”，又称天然气水合物，其主要成分是甲烷。我国经过十几年艰苦的努
力，于2007年5月1日、2009年9月25日先后宣布在南海海域和青海陆域冻土带钻
获“可燃冰”实物样品，我国台湾的“可燃冰”研究也处于国际领先水平。那么，甲
烷的分子结构有什么特点？具备什么样的性质？它作为新生代能源又有什么优势呢？
我们将在下面的学习中找到答案。（图片见PPT）
【过渡】目前为止，在自然界人们发现和人工合成的物质超过1亿种，其中绝大多数 关注生
产、生
均为有机化合物，而且新的有机物仍在源源不断地被发现或合成。有机化合物与我们
活，引
的生产、生活也息息相关，不仅构成了生命体本身，同时，也为人类的生存和发展提 发学生
学习新
供了必须的食物、药物、材料和燃料等。
知识的
【烷烃1】阅读教材“前言”相关内容，观察图片，联系生活实际，举例说明什么是 兴趣，
培养学
有机化合物？与无机物相比有何特点？
生观
【学生1】有机化合物是指含有C元素的化合物，简称有机物，但 CO 、HCO 及其 察、思
2 2 3
考、分
盐等除外。
析能
【学生2】有机化合物与人类的生活有密切的关系，在衣、食、住、行、医疗、能 力。
源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用，迄令为止已经超过
2000万种。 联系旧
知，激
【学生3】与无机物相比，有机物不仅数量很多，而且分布极广。如常见燃料中的汽
发学习
活
油、煤油、柴油；建材中的木材、黏合剂、涂料、油漆；日用品中的塑料、橡胶、纤 兴趣，
动
体验利
一 维、清洁剂；食物中的营养餐—糖类、油脂、蛋白质等都是有机化合物。
用化学
、
【学生4】有机化合物除一定含有碳元素外，它还可以含有氢、氧、氮、硫、磷、卤 符号描
最
述物质
简 素等。
组成、
单
【教师】评价、强调：“西气东输”工程的主角天然气，它的主要成分就是最简单的 结构并
的
解释宏
有 有机物甲烷。
观现
机
【问题2】阅读教材P60页内容，结合已有知识，思考甲烷分子结构有哪些表示方 象，培
化
养宏观合 法？完成下表内容。 辨识与
物 微观探
【教师】投影表格，引导分析：甲烷结构的表示方法
— 析的化
甲 【学生】完成表格内容，展示交流。 学核心
烷 素养。
类别 表示方法 含义
环
节
用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子
二 分子式 CH
4 中原子的种类和数目
、
氧
有
用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情
电子式
机 况的式子
化
合
①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②
物 结构式 表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空 检测与
间构型 评价，
中
发现问
碳 【教师】评价、强调：结构式只能初步表明分子中各原子的结合方式，并不能真实体 题，调
原 现各原子在空间的排布情况，下面我们将进一步探究甲烷的空间结构。 控课
堂，提
子 【对应训练1】下列说法正确的是( ) 高效
率。
的 A．含碳元素的化合物都是有机物
成 B．易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机化合物
键 C．大多数有机物分子中碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间相结合的化学
键是非极性共价键或极性共价键
特
点 D．有机物完全燃烧只可能生成CO 2 和H 2 O
【答案】C
【解析】有机物通常是指含碳元素的化合物，但CO、CO 、NaCO 等少数物质，虽
2 2 3
含有碳元素，但其性质却跟无机物相似，故一般把它们归为无机物，A项错误；易溶
于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质不一定是有机化合物，如溴单质易溶于有机溶
剂，但溴是无机物，B项错误；有机物中碳原子与碳原子之间不论是形成单键、双键
或三键，都是非极性共价键，而碳原子与其他元素原子之间形成的化学键为极性共价
键，C项正确；有些有机物除含碳、氢、氧外，还含有氮、硫、卤素、磷等，它们完
全燃烧可能还会生成SO 、氮的氧化物等物质，D项错误。
2
【对应训练2】如图所示均能表示甲烷的分子结构，下列说法错误的是( )
A．Ⅰ将各原子看成了质点，为立体结构示意图
B．Ⅱ为电子式，表示甲烷分子中有8个电子
C．Ⅲ为球棍模型，棍代表甲烷分子内含有的共价键
D．Ⅳ为空间充填模型，能表示出甲烷的空间构型及各原子的相对大小
【答案】B【解析】Ⅱ表示电子式，但略去了碳原子的内层电子，甲烷分子中应含有 10个电
子。
【过渡】利用实物模型可以将微观的分子结构直观呈现出来，便于我们获得更多的分 引导学
子结构的信息。 生运用
几何知
【问题1】实验测得甲烷分子中4个C—H键完全相同，每相邻的两个C—H键之间
识，分
的键角、键长、键能均相等，请利用手中的材料，制作出你们认可的甲烷的空间结
析物质
构。
的空间
【学生1】碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键，氢原子最外层有1个电 结构，
子，只能形成1个共价键，因此甲烷的分子式为CH。 将抽象
4
的理论
【学生2】甲烷分子的空间构型为正四面体，C原子位于正四面体的中心，H原子位
知识，
于四面体的顶点，四个C－H键的键长、键能、键角都相同（等价），甲烷分子中最 转化为
多有3 个原子在同一平面内。 实物模
型，培
养动
脑、动
手及空
间想象
【教师】投影、强调：
能力。
球棍模型 空间填充模型 落实证
据推理
【教师】讲解、追问：球棍模型中，小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三
与模型
键)（甲烷键角109028′）；空间填充模型中，用不同体积的小球表示不同大小的原 认知的
核心素
子。哪种结构能反映甲烷的空间结构呢？
养。认
【学生】在上述几种表示甲烷分子结构的方法中，球棍模型及空间填充模型均能反映 识有机
物中碳
甲烷分子的空间构型，但空间填充模型更能形象的表达出H、C的位置及所占比例；
原子成
电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。 键方式
的多样
【教师】评价、肯定。
性是决
【问题2】结合教材P60页及P61页“思考与讨论”内容，观察图7-1和7-3，利用两 定有机
物种类
个或多个碳原子及多个氢原子制作更多的有机物分子空间模型，分析有机物种类繁多
繁多的
活
的主要原因是什么？ 主要原
动
因。
二 【学生1】碳原子所成价键多：有机化合物中，碳原子最外层有4个单电子，可以形
、
成4个共价键，比氮、氧、氢或卤素原子所成价键都要多。
探
究
【学生2】碳原子成键方式多样：含有多个碳原子的有机化合物，碳原子间成键方式
碳
原 较多，可以形成单键，也可以形成双键或叁键。 检测与
评价，
子
【学生3】碳骨架多样：碳原子间所成骨架有多种，可以是直链，也可以成环，也可
发现问
的
题，调
成 以带支链。
控课
键
【教师】评价、强调、投影：成链原子及种类多而灵活：有机物分子中碳原子可以与 堂，提
特
高效
点 一个或若干个碳原子成键，也可以和其他原子如H、O、N、S等成键，数目不等。
率。【对应训练1】只含C、H元素的有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是（
）
A．通过两个共价键 B．通过非极性键
C．形成四对共用电子对 D．通过离子键和共价键
【答案】C
【解析】碳原子核外最外层有四个电子，在形成有机化合物时与其他原子可形成四对
共用电子对，C正确，故选C。
【对应训练2】有机物种类繁多的原因是（ ）
A．碳元素在地壳中的含量大，且属于非金属
B．碳原子间能以共价键结合，形成多种链状和环状结构
C．碳元素所形成的化合物性质稳定，且共价键键能大
D．碳原子中质子数和中子数相等
【答案】B
【解析】有机物分子中碳原子间能以共价键结合形成4个共价键，而且可以形成链状
或环状等结构，是导致有机物种类繁多的原因，B正确。
【过渡】与甲烷结构相似的有机物还有很多。随着碳原子数的增加，还有乙烷、丙
烷、丁烷等一系列的有机化合物。
【问题1】阅读教材P62页内容，结合“思考与讨论”栏目，完成表格填空，根据碳
回归教
原子的成键规律和下表中提供的信息,试着写出丁烷的结构烷、丙烷、丁烷等一系列
活 材，认
的有机化合物分子式，并归纳出该类有机物分子式的通式式什么？ 识“双
线桥”
【教师】投影表格，引导分析、巡视。
法，培
【学生】完成表格内容，讨论、展示交流： 养宏观
辨识与
烷烃 乙烷 丙烷 正丁烷
微观探
析、证
分子中碳原子
2 3 4 据推理
数 与模型
认知的
分子式 C H C H C H
2 6 3 8 4 10 化学核
心素
养。
结构式
结构简式 CHCH CHCHCH CHCHCHCH
3 3 3 2 3 3 2 2 3分子结构模型
活
活
环 动 通式 C n H 2n+2
节
一 【教师】评价、讲解、板书：
三
、 、 定义：烃分子中的碳原子之间都以单键结合,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,使碳 了解烷
烃的习
认 探 原子的化合价都达到“饱和”。这样的一类有机化合物称为饱和烃,也称为烷烃。
惯命名
识
究 【教师】投影、强调：烷烃中碳原子间结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯 法，认
烷
识结构
烃 烷 齿状，链上也可以分出支链。例如：
简式的
烃 概念及
书写方
的
法，为
结 后续进
一步学
构
习奠定
基础。
【问题2】阅读教材P63页第二自然段，思考如何对烷烃进行命名？什么叫有机物的
培养宏
结构简式？ 观辨识
与微观
【学生】烷烃种最简单的是甲烷，其余随碳原子数的增多，依次为乙烷、丙烷、丁烷
探析的
等。 后续核
心素
【教师】评价、讲解：碳原子数不多于 10 时,以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、
养。
辛、壬、癸依次代表碳原子数;碳原子数在 11 以上时,以数字来表示,例如,十二烷
[CH(CH) CH]。这种命名方法又叫习惯命名法。即：
3 2 10 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
n≤10
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷
n＞
用汉字数字代表，如C H ：十一烷
11 24
10
【教师】强调：碳原子数n相同结构不同时，用正、异、新表示，如C H 的两种分
4 10
检测与
评价，
子的命名：无支链时，CHCHCHCH：正丁烷。有支链时， ：异丁烷。
3 2 2 3 发现问
【教师】追问：通过观察教材P62页图7-6，说明烷烃中碳原子共线吗？如何书写 题，调
控课
呢？
堂，提
【学生1】不共线，而是呈锯齿状。 高效
率。
【学生2】书写有机物的结构式时,我们通常是将其写成直线形式,但同一个碳上连接
的4个价键的位置是可以互相调换的,因为在空间内4个价键是可以旋转的。
【教师】评价、追问：什么是有机物的结构简式？
【学生】若把有机物分子的结构式中表示共价单键的“一”删去或部分删去,如乙
烷：CHCH 、丙烷：CHCHCH 、丁烷：CHCHCHCH 等。这种变形后的式子书
3 3 3 2 3 3 2 2 3
写起来比较方便,称之为有机物的结构简式。【教师】评价、强调：在书写有机物分子的结构简式时,若遇到像丁烷这样分子中有
两个或多个相同的成分时,还可以写成CH(CH)CH 。由于结构简式书写方便,且仍能
3 2 2 3
表示出分子结构的简况,所以,更多情况下常使用结构简式。
【对应训练1】下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是（ ）
A．CHCHCH 分子含有极性键和非极性键 B．碳原子之间只能形成C－C单键
3 2 3
C．含碳元素的物质都是有机物 D．碳原子之间只能形成碳链
【答案】A
【解析】A．CHCHCH 中存在C-H极性键和C-C非极性键，故A正确；B．碳原子
3 2 3
之间能形成碳碳单键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；C．含碳元素的物质不一定
都是有机物，比如CO，故C错误；D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，
故D错误。故选：A。
【对应训练2】下列说法正确的是（ ）
A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃
B．分子组成符合C H 的烃一定是烷烃
n 2n＋2
C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
D．碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种
【答案】B
【解析】A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原子的成
键方式和键角特征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线
上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时必为C H，一定是乙烷。
2 6
活【过渡】为了书写方便，有机物通常用结构简式表示。如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、 通过分
析已知
十 二 烷 等 烷 烃 分 子 的 结 构 简 式 分 别 为 ： CH 、 CHCH 、 CHCHCH 、
4 3 3 3 2 3 烷烃的
CHCHCHCH、CH(CH) CH。 组成和
3 2 2 3 3 2 10 3
结构特
【问题1】阅读教材P63页第三自然段，根据甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、十二烷等烷
点，归
烃分子的结构简式，思考什么是同系物？ 纳总
结，建
【学生】这些分子结构相似—只含C—C键，碳原子的剩余价键均与氢原子结合；分
立同系
子组成相差一个或若干个“CH”原子团。 物的概
2
念。培
【教师】评价、讲解：像这些结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH”原子
2 养宏观
团的化合物互称为同系物。 辨识与
微观探
活【问题2】同系物有何特点，你是如何理解烷烃同系物概念的？
析、证
活 【学生】同系物具有以下三个特点：属于同一类物质,且有相同的通式；式量相差一 据推理
与模型
动 定是14的倍数；化学性质相似,物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性的变化,
认知的
二 【教师】评价、追问：直连结构的丙烷CHCHCH 与含有支链结构的异丁烷（CH） 化学核
3 2 3
心素
、
(CH) 是同系物吗？ 养。
3 3
认
【学生】是。烷烃结构相似是指分子中原子全部以单键相结合,与支链或直链无关。
识
丙烷（CHCHCH ）虽是直连结构，异丁烷（CH）(CH) 含支连结构，但二者是同
3 2 3 3 3
同
系物，烷烃的组成可以用通式C H 表示。
n 2n+2
系
【教师】评价、强调：在判断同系物的时候,要严格把握同系物概念的两个方面:一是
物 检测与分子结构相似,二是分子组成上相差一个或若干个 CH 原子团,二者要联系在一起应用, 评价，
2
发现问
缺一不可。当然,还应注意,同系物的关系不光是只有烷烃分子之间存在,在其他的有机
题，调
物内也存在着同系物的关系。 控课
堂，提
【对应训练1】下列关于同系物的说法中，错误的是（ ）
高效
A．同系物具有相同的分子式 率。
B．同系物符合同一通式
C．相邻的同系物在组成上相差一个CH 原子团
2
D．同系物的化学性质基本相似
【答案】A
【解析】同系物的结构相似，属于同一类物质，因此符合同一通式，但一定不具有相
同的分子式，A错误，B正确；相邻同系物在分子组成上相差一个CH 原子团，C正
2
确；同系物的结构相似，所以化学性质基本相似，D正确。
【对应训练2】下列叙述中正确的是（ ）
A. 含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C键
B. 正丁烷分子中所有碳原子在一条直线上
C. 碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式
C H
n 2n+2
D. 分子式为C H 与C H 的两种有机物一定互为同系物
3 8 6 14
【答案】D
【解析】A.如果5个碳原子成环，则碳碳键数量为5。B.碳的4个键是有角度的，故
正丁烷的4个碳不在一条直线上。C.若果是环状，则不满足通式C H 。故答案为
n 2n+2
D。
1．下列说法不正确的是（ ）
A．有机物分子中一定含有一个或多个碳原子
B．有机物分子中的碳原子可以相互连接成链状或环状
C．有机物分子中的碳原子可以与其它元素的原子连接
D．分子中含有碳原子的化合物一定是有机化合物
【答案】D
【解析】A. 含有碳元素的化合物是有机化合物，有机物分子中一定含有一个或
多个碳原子，A正确；B. 有机物分子中的碳原子可以相互连接成链状或环状，B正
确；C. 有机物分子中的碳原子可以与其它元素的原子连接，C正确；D. 分子中含有
碳原子的化合物不一定是有机化合物，例如CO 等，D错误。
2
2．下列关于有机物和无机物的说法错误的是（ ）
A．有机物一定含有碳元素 B．无机物可能含有碳元素
C．无机物的熔点一般较高 D．常温下有机物都是液体
【答案】D
【解析】A．绝大多数含有碳元素的化合物叫有机化合物简称有机物，有机物都含碳，A正确；B．无机物也可能是含有碳元素的化合物，如一氧化碳、二氧化碳等
含碳化合物属于无机物，B正确；C．有机物一般都属于分子晶体，大多数熔点较
低，一般在400℃以下 ，无机物熔点一般比较高，C正确；D．常温下有的有机物为
液体，如乙醇、乙酸，有的有机物为气体，如甲烷、乙烯，还有一些有机物为固体，
如葡萄糖、淀粉等，D错误。
及时巩
3．下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是（ ）
固、消
A．饱和碳原子不能发生化学反应 化所
学，促
B．碳原子只能与碳原子形成不饱和键
进掌握
C．具有六个碳原子的苯与环己烷的结构不同 必备知
识，评
D．五个碳原子最多只能形成四个碳碳单键 价教学
效果，
【答案】C
为后期
【解析】饱和碳原子可以发生取代反应或裂化反应等，A错；碳原子也可以与氧 优化教
环 学方案
节 原子或氮原子等形成不饱和键，B错；五个碳原子若构成环戊烷，可以形成5个碳碳 提供依
四 单键，D错。 据，培
、 养分析
课 4.火炬中燃料的主要成分为丙烷。下列有关丙烷的叙述不正确的是（ ） 问题和
后 作 A．丙烷属于烷烃 解决问
巩 业 题等关
固 设 键能
计 力。
B．丙烷的球棍模型为
C．丙烷的结构简式为
D．丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能
【答案】C
【解析】丙烷分子中，碳碳之间均为单键，符合通式 C H (n为正整数)，属于
n 2n＋2
烷烃，A项正确；由图可知，丙烷的球棍模型正确，B项正确；丙烷的结构简式为
CHCHCH，C项错误；丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能，D项正确。
3 2 3
5．如图为含4个碳原子的6种有机物分子模型(氢原子没有画出)，下列叙述中正
确的是（ ）
A．与d互为同分异构体的是c
B．b、c、f的分子式均为C H
4 8
C．a和f均为链状烷烃
D．同种物质中只能含碳链或碳环
【答案】B
【解析】d和c的分子式不同，不互为同分异构体，A错误；b、c、f的分子式均为C H ，互为同分异构体，B正确；f为环烷烃，C错误；同种物质中可能同时含有
4 8
碳链和碳环，D错误。
6．下列有关烷烃的说法中正确的是（ ）
A．烷烃的分子组成都满足C H (n≥1)，彼此都是同系物
n 2n+2
B．戊烷(C H )有三种同分异构体
5 12
C．CHCl只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构而不是平面结构
3
D．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上
【答案】B
【解析】A．符合通式CnH 的一定是烷烃，但符合通式CnH 的不同物质一
2n+2 2n+2
定互为同系物，还可能是同分异构体，A错误；B．C₅H₁₂的同分异构体一共有三种，
分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，B正确；C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正
四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl都不存在同分异构体，即CHCl只有一种
3 3
结构，不能说明甲烷是正四面体结构还是平面结构，C错误；D．烷烃分子中有多个
碳原子呈锯齿形连接，碳原子不在一条直线上，D错误； 故选B。
7．下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是（ ）
A．CH 具有正四面体结构 B．碳原子之间只能形成C-C单键
4
C．含碳元素的物质都是有机物 D．碳原子之间只能形成碳链
【答案】A
【解析】A．CH 具有正四面体结构，故A正确；B．碳原子之间能形成碳碳单
4
键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；C．含碳元素的物质不一定都是有机物，比如
CO，故C错误；D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，故D错误。综上所
述，答案为A。
8．（1）某些有机化合物的分子模型如图所示。
回答下列问题：
** 错误的表达式 **属于空间填充模型的是__________（填“甲”“乙”“丙”
“丁”或“戊”，下同）。
②可表示同一种有机化合物的是______。
③含碳量最低的是__________，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是
________（保留一位小数）。
（2）已知链状烷烃的通式为 C H ，在链状烷烃分子中的基团：—CH 、—CH
n 2n＋2 3 2
—、 、 中的碳原子，分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n、n、n、n 表示。
1 2 3 4
例如： 分子中，n ＝6，n ＝0，n ＝2，n ＝1，在链状烷烃
1 2 3 4
(除甲烷外)分子中，各种类型的碳原子个数之间存在着一定的关系。
①四种碳原子个数之间的关系为n＝_________________。
1
②若某链状烷烃分子中 n ＝n ＝n ＝1，写出该链状烷烃的分子式：
2 3 4
____________________。
【答案】（1）** 错误的表达式 **乙、丙 ②甲、丙 ③甲、丙；16.7%
（2）①n＋2n＋2 ②C H
3 4 8 18
【解析】（1）** 错误的表达式 **乙、丙能表示原子的相对大小及连接形式，
属于空间填充模型。②甲、丙分别是甲烷的球棍模型与空间填充模型，属于同一种有
机化合物。③烷烃的通式为C H （n≥1），随n值增大，碳元素的质量分数逐渐增
n 2n+2
大，故含碳量最低的是甲烷，含氢量最低的是戊烷，戊烷中氢元素的质量分数是
1×12
5×12+1×12
×100%≈16.7%。
(2)①由于链状烷烃的通式为C
n
H
2n＋2
，设分子中H原子个数为n，C原子与H原子之
间的数量关系为n＝2(n ＋n ＋n ＋n)＋2，伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数
1 2 3 4
目分别为3、2、1、0，所以C原子与H原子之间的数量关系为n＝3n ＋2n ＋n ，则
1 2 3
2(n ＋n ＋n ＋n)＋2＝3n ＋2n ＋n ，故n ＋2n ＋2＝n 。②由n ＋2n ＋2＝n ，当n
1 2 3 4 1 2 3 3 4 1 3 4 1 2
＝n＝n＝1时，n＝5，碳原子总数为8，则该烷烃的分子式为C H 。
3 4 1 8 18
课堂
总结
第一节 认识有机化合物
第1课时 烷烃的结构
一、有机化合物中碳原子的成键特点
板书
1、最简单的有机化合物—甲烷
设计分子式：CH 电子式： 结构式：
4
2、碳原子的成键特点
每个碳原子形成4个共价键，碳骨架多样：直链、成环，也可以带支链。
二、认识烷烃
1、烷烃的结构
（1）定义：分子中的碳原子之间都以单键结合,碳原子的剩余价键均与氢原子结合,使碳原
子的化合价都达到“饱和”的有机化合物称为饱和烃,也称为烷烃。
（2）命名：习惯命名法
2、同系物
（1）定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH”原子团的化合物互称为同
2
系物。
（2）特点：①分子结构相似；②分子组成上相差一个或若干个 CH 原子团。
2
本节课以问题探究为主线，由甲烷的结构类推烷烃的结构,由烷烃的组成及结构引出同系
物的概念。为突出重点、突破难点,教学采用让学生分组拼接烷烃球棍模型的方法来提高学生
的学习兴趣,引导学生发现烃分子中碳原子的成键特点，建立有机物“(组成)结构--性质--用途”
的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,同时通过一连串精心设计的问题,引导学
生思考、分析、归纳,主动参与学习,构建自己新的认知结构训练学生将实物模型转化为头脑当
中的思维模型,进一步强化学生对同系物结构特点的认识,形成证据推理与模型认知的化学核心
素养,为今后对有机物的学习打下了坚实的基础。达到了良好的教学效果,有效地完成教学目
教学
标。
反思
同时，在进行烷烃结构的教学时,强调在有机反应中,有机物常用结构简式表示，一定要书写规
范，注重细节。在进行同系物的教学时,抓住结构相似,结构特点相同和通式相同,属同一类物质,
再看是否相差若干个CH 原子团等特点，可有效促进学生多概念的理解与掌握。
2
