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、实验目的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
二、实验用品分子结构模型(或橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等代用品)
三、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结构特点碳原子与4个氢原子形成4个C—H键,4个C—H键的长度和强度完全相同,夹角也相同均为109°28′,甲烷分子为正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点甲烷分子的球棍模型: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C2H6C2H4C2H2H—C≡C—H结构特点结构特点结构特点6个C—H键长度和强度完全相同,碳原子之间通过单键相连,分子由两个四面体构成,2个碳原子和6个氢原子不在同一个平面上碳原子之间通过碳碳双键相连,不能旋转,4个C—H键长度和强度完全相同,夹角为120°,2个碳原子和4个氢原子在同一个平面上碳原子之间通过碳碳三键相连,2个C—H键长度和强度完全相同,夹角为180°,2个碳原子和2个氢原子在同一条直线上乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型分别为四、问题和讨论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类烃分子中的化学键类型
提示:每个碳原子形成4个共价键;烷烃中含有碳碳单键及碳氢键,烯烃中含有碳碳双键及碳氢键,可能有碳碳单键,炔烃中含有碳碳三键及碳氢键,可能有碳碳单键
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
提示:二氯甲烷可看作是甲烷中的2个氢原子被2个氯原子所代替的产物,与甲烷的结构相似,故其不存在同分异构体
3.分子中含有4个碳原子的烃可能有哪些结构
尝试用球棍模型进行探究