高中化学《烷烃》第一课时教案 大纲人教版

用心 爱心 专心1 第二节第二节 烷烃烷烃 教学目标 1 使学生了解烷烃的组成 结构和通式 2 使学生了解烷烃性质的递变规律 3 使学生了解烃基 同系物 同分异构现象和同分异构体 碳原子数在 5 以内 以增强 学生严密的思维能力 4 使学生了解烷烃的命名方法 5 通过甲烷的性质与烷烃的性质的联系 使学生理解从个别到一般的辩证唯物主义的 原理 教学重点 烷烃的性质 同分异构体的写法 烷烃的命名 教学难点 同分异构体的写法 烷烃的命名 课时安排 二课时 教学方法 1 通过分析数据以及归纳的方法得出烷烃的通式 物理 化学性质的变化规律 2 通过学生分组动手制作比赛的形式引出并分析同分异构体的概念及其写法 3 运用边讲 边探索 边示范的方法使学生掌握烷烃的命名 教学用具 投影仪 球棍模型 散的 若干 教学过程 第一课时 复习提问 师 甲烷的分子结构有什么特点 生 甲烷分子是以碳原子为中心的 四个氢原子为顶点的正四面体型的立体结构 是一个典型的非极性分子 师 甲烷有哪些主要化学性质 生 甲烷的主要化学性质表现在 通常情况下 甲烷对强酸 强碱和强氧化剂稳定 可与氧气在点燃条件下发生氧化反应 生成二氧化碳和水 可与 Cl2等卤素在光照条件下 发生取代反应 并生成多种取代产物 在无氧高温的条件下 甲烷可以发生分解反应 生 成炭黑和氢气 师 什么叫取代反应 生 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代 反应 导入新课 甲烷是最简单的烃 在烃里边还有许多结构和性质与甲烷相似的分子 如乙烷 丙烷等 这就是本节课学习的主题 烷烃 板书 第二节 烷烃 师 下面我们首先来了解烷烃的结构和性质 板书 一 烷烃的结构和性质 师 以竞赛的形式 现给每个学习小组分发一些小球和小棍 自己动手来制作甲烷 乙烷 C2H6 和丙烷 C3H8 的球棍模型 在制作时大家要注意检查碳原子的四个价键是否已被 用心 爱心 专心2 充分利用 学生活动 同组的同学参照甲烷的分子结构以及教材图 5 6 几种烷烃的球棍模型 共同边讨论边制作 分别得到甲烷 乙烷 丙烷 丁烷等的分子模型 设疑 大家细心地观察你们手中所制得的各种模型 看看碳原子与碳原子的连接方 式有何特点 碳原子周围总共形成了几个化学键 生 观察 分析 思考后回答 在这些烃的分子里 碳原子跟碳原子都以单键结合 成链状 跟甲烷一样 碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合 总共形成了四个化学键 师 这样的结合使得每个碳原子的化合价都已充分利用 都达到 饱和 我们把这 种烃叫做 饱和烃 又叫 烷烃 板书 1 烷烃的概念 师 提示 我们在把握烷烃概念的时候 应注意以下两点 一是分子里碳原子均以 单键结合成链状 二是碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合 这是判断某烃是否为烷烃的 标准 显然 这也是烷烃分子所具有的结构特点 板书 2 烷烃分子的结构特点 师 请同学们根据你们所制的各种分子的模型写出乙烷 丙烷和丁烷的结构式 生 书写上述三种分子的结构式 并请一名同学上讲台上板演 师 若把上述各分子的结构式中表示共价单键的 删去 会变成什么样子 生 按要求书写 乙烷变为 CH3CH3 丙烷写成 CH3CH2CH3 丁烷可写成 CH3CH2CH2CH3 师 变形后的式子书写起来是比较方便的 我们称之为有机物的结构简式 当然 在书写有机物分子的结构简式时 若遇到像丁烷分子中有两个 或多个 相同的成分时 还 可以写成 CH3 CH2 2CH3 由于结构简式书写方便 且仍能表示出分子结构的简况 所以更 多情况下常使用结构简式 板书 3 烷烃的结构式和结构简式 师 既然甲烷的结构和其他的烷烃分子很相似 那么它们在性质上是否也很相似呢 投影显示 几种烷烃的物理性质 名称结构简式常温时的状态熔点 沸点 相对密度 甲烷CH4气 182 1640 466 乙烷CH3CH3气 183 3 88 60 572 丙烷CH3CH2CH3气 189 7 42 10 5853 丁烷CH3 CH2 2CH3气 138 4 0 50 5788 戊烷CH3 CH2 3CH3液 13036 10 6262 癸烷CH3 CH2 8CH3液 29 7174 10 7300 十六烷CH3 CH2 14CH3液18 22870 7733 用心 爱心 专心3 十七烷CH3 CH2 15CH3固22301 80 7780 注 甲烷的相对密度是 164 时数据 乙烷的相对密度是 100 时数据 丙烷的相对密度是 45 时数据 生 思考 分析表中数据 讨论 并得出一些规律 由几个同学的表述综合后得出 1 随着分子里含碳原子数的增加 熔点 沸点逐渐升高 相对密度逐渐增大 2 分子里碳原子数等于或小于 4 的烷烃在常温常压下都是气体 其他烷烃在常温常压 下都是液体或固体 3 烷烃的相对密度小于水的密度 师 评价学生的回答 然后补充说明 1 表中所列烷烃均为无支链的烷烃 亦即分子组成与结构都相似的烷烃 而且碳原子 数增多的过程也是相对分子质量增加的过程 2 常温常压下是气体的烷烃除了上述碳原子数小于或等于 4 的几种分子之外 还有一 种 碳原子数为 5 的分子 分子中含有支链的戊烷 3 烷烃分子均为非极性分子 故一般不溶于水 而易溶于有机溶剂 液态烷烃本身就 是良好的有机溶剂 生 体会补充说明的规律 作笔记 板书 4 烷烃的物理性质 设疑 烷烃分子的熔沸点为什么会随着碳原子数的增大即相对分子质量的提高而升 高呢 生 由于随着相对分子质量的增大 分子之间的范德华力逐渐增大 从而导致烷烃 分子的熔沸点逐渐升高 师 甲烷与其他烷烃结构的相似不仅表现在物理性质上的规律性变化 而且化学性 质上也具有极大的相似性 请同学们根据甲烷的化学性质总结 推测烷烃应有的化学性质 生 自学 讨论 总结得出烷烃的化学性质 同样可以综合同学的发言得出 1 通常状况下 它们很稳定 跟酸 碱及氧化物都不发生反应 也难与其他物质化合 2 在空气中都能点燃 3 它们都能与氯气发生取代反应 4 烷烃在高温下可分解 师 评价并补充说明 1 烷烃与氯气 或溴蒸气 在光照条件下发生的取代反应 随碳原子数的增多 生成的 取代产物的种类也增多 2 在空气或氧气中点燃烷烃 完全燃烧的产物为 CO2和 H2O 在相同状况下随着烷烃 分子里碳原子数的增加 碳的质量分数不断增大 往往会燃烧越来越不充分 使火焰明亮 甚至伴有浓烟 3 烷烃分子在高温下可以分解 但产物不一定为炭黑和氢气 这在以后的石油的裂化 裂解中还将学到 用心 爱心 专心4 板书 5 烷烃的化学性质 投影练习 1 乙烷 C2H6 与氯气在光照条件下发生取代反应 假设生成了分别有 1 2 3 4 5 6 个 Cl 原子的 6 种取代产物 且物质的量都相等 同温同压下 参加反 应的 CH3CH3与 Cl2的体积比是几比几 思路分析 解本题要把握住两个重要条件 一是在取代反应中参加反应的 Cl2分子 中仅有的 Cl 原子进入有机物中去 二是 6 种氯代烃分子中的 Cl 原子数构成了一个等差 2 1 数列 若参加反应的 CH3CH3的体积为 6 则参加反应的 Cl2的体积为 1 6 6 2 21 故参加反应的 CH3CH3与 Cl2的体积比为 6 21 2 7 答案 CH3CH3与 Cl2的体积比是 2 7 师 大家根据各种烷烃分子的结构简式来分析烷烃分子的组成有何特点 生 以学习小组为单位互相讨论之后得出结论 若烷烃分子的碳原子数为 n 那么 氢原子的数目就可表示为 2n 2 这样烷烃的分子式就可以表示为 CnH2n 2 师 此即烷烃的通式 但要注意 通式中 n 值从理论上说是自然数 但现实中 n 值 并不是无限大 再则 此通式为开式链烃的通式 板书 6 烷烃的通式 CnH2n 2 师 大家再比较一下相邻碳原子数的烷烃在分子组成上有何特点 当然也可以用通 式来推算 生 可以通过观察表5 1 中的结构简式 也可以用通式推算 用 CnH2n 2减去 Cn 1H2 n 1 2 都可以得到相同的结论 在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团 师 类似烷烃各分子这样 分子结构相似 在分子组成上相差一个或若干个 CH2原 子团的物质 互相称为同系物 板书 7 同系物的概念 投影练习 2 下列各组内的物质不属于同系物的是 思路分析 对题中的各组物质以同系物的概念为标准进行判断可知 只有 C 项内的 物质之间不存在同系物关系 答案 C 师 强调 在判断同系物的时候要严格把握同系物概念涵义的两个方面 一是分 子结构相似 二是分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团 二者要联系在一起应用 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 在其他的有机物 内也存在着同系物关系 本节小结 本节课我们学习和讨论了几个重要的概念 烷烃 结构简式以及同系物 通过研究分析 讨论比较从而得出了烷烃分子的结构特点 以及烷烃的物理和化学性质的 用心 爱心 专心5 变化规律 当然在学习时应重点掌握烷烃性质的变化规律 作业 P120一 1 二 1 板书设计 第二节 烷烃 一 烷烃的结构和性质 1 烷烃的概念 2 烷烃的结构特点 3 烷烃的结构式和结构简式 4 烷烃的物理性质 5 烷烃的化学性质 6 烷烃的通式 7 同系物的概念 教学说明 在学习了甲烷的主要性质和结构之后 再来讨论烷烃的性质和结构就类似于在元素及 其化合物知识的学习中 通过由典型到一般的学习和讨论方法 这在有机物的学习中也是 一种常见且很重要的方法 在本节教学中 为了加深同学们对烷烃分子结构的认识 在课 堂上组织学生以竞赛的形式亲自制作各种分子的模型 这样既有利于学生动手能力的发展 也有利于逻辑思维能力的提高 对于本节的重点 烷烃的性质 在教学中注重运用了比较 分析 自学讨论等方法 以利于同学们理解和掌握 参考练习 1 C3H8分子中的共价键总数为 A 10B 12C 8D 11 答案 A 2 下列烷烃 正己烷 丙烷 正戊烷 正丁烷 癸烷中 沸点由高到低顺 序正确的是 A B C D 答案 B 3 在同一系列中 所有的同系物都具有 A 相同的分子量B 相