《烷烃的结构和性质》教学设计

ADDINCNKISM.UserStyle《烷烃的结构和性质》教学设计一、课标解读1．内容要求认识烷烃的组成和结构特点，比较烷烃的组成、结构和性质的差异。了解烷烃在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。2．学业要求（1）能写出烷烃的简单代表物的结构简式和名称；能够列举烷烃简单代表物的主要物理性质。（2）能描述和分析烷烃的典型代表物的重要反应，能书写相应的反应式。（3）能根据同系物的概念写出烷烃的同系物的通式，认识同系物主要物理性质的变化规律。二、教材分析本节内容的功能价值（素养功能）：根据甲烷的结构特点、性质和取代反应规律推测烷烃的结构特点和性质，并推测烷烃发生卤代反应的产物，突出结构分析对性质学习的指导作用，帮助学生进一步理解共价键的类型对有机化合物性质和反应规律的影响，培养学生的类比迁移的能力。关于烷烃的结构和性质人教版新教材和旧教材相比在呈现方式上发生了较大的变动。旧教材将烷烃和烯烃的物理和化学性质放在同一板块中进行对比学习，新教材则将烷烃的结构和性质、烷烃的命名作为单独一节的内容。新教材在编排上先帮助学生复习甲烷的结构和性质，再通过“思考与讨论”中5种烷烃的球棍模型帮助学生复习烷烃的组成和结构，在帮助学生复习甲烷的性质的基础上，在烷烃类别的层面研究烷烃的性质和应用；在分析烷烃的组成、结构和性质的基础上，以证据推理的方式帮助学生认识同系物概念的内涵。新教材内容的改变带来的教学启示：教学时要注重渗透共价键的类型对有机化合物性质和反应规律的影响，帮助学生学会按照有机物的类别进行有机化学学习和研究的基本方法，掌握认识有机物的基本思路和方法，为烯烃、炔烃、芳香烃的学习奠定基础。三、学情分析学生已有知识、能力等：在必修阶段，学生以甲烷为例了解了烷烃的成键方式和结构特点，学习了甲烷的化学性质，初步讨论了烷烃的性质。在选择性必修3第一章第一节中学习了有机化合物的结构特点，学生对有机化合物分子结构的认识水平提升至共价键的类型和极性层面，已经初步认识了有机化合物分子中的电子效应及其对有机化合物性质和反应规律的影响。但学生对有机物的结构认识还不够深入，对烷烃分子的空间构型认识存在一定困难，导致对烷烃发生卤代反应所得产物的种类数判断不够准确。认识有机物的基本思路和方法（即基于结构分析、预测、总结归纳物质性质）有待加强。四、素养目标【教学目标】1．通过微观的化学键视角分析几种烷烃分子的结构，以甲烷的结构为模型，认识烷烃的结构。2．能根据甲烷的性质预测烷烃可能具有的化学性质。3．通过对典型烷烃代表物的部分物理性质的数据分析，认识烷烃同系物物理性质的递变性与其微观结构的关系。【评价目标】1．通过分析烷烃在组成和结构上的相同点，诊断学生对有机物分子结构的认识水平。2．通过根据甲烷的性质预测烷烃可能具有的化学性质，诊断并发展学生的类比迁移能力。3．通过分析烷烃的结构与化学性质的关系、烷烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系，诊断学生的宏观辨识与微观探析能力。五、教学重点、难点重点：依据甲烷的结构和性质认识烷烃的结构和性质难点：依据甲烷的结构和性质认识烷烃的结构和性质六、教学方法情境导学：展示生活中常见的烷烃，结合它们的存在方式和用途学习烷烃的物理和化学性质，帮助学生形成从具体到抽象的认知习惯和思维方式。问题促学：通过设置问题以及利用教材的思考与讨论栏目，将知识讲解设计成分析讨论。习题测学评价诊学：通过课堂环节中的师生评价、生生评价，以及课堂练习检测等来诊断学生对知识的掌握情况。学案促学：通过学案培养学生提前预习、自主学习的能力。学法：思考与讨论、比较归纳七、教学思路八、教学过程环节教师活动学生活动认识烷烃的的结构特点引入：展示生活中常见的烷烃：天然气的主要成分是甲烷，液化石油气罐中盛装的主要是丙烷，2008年奥运“祥云”火炬的燃料是丙烷，打火机中有丁烷，汽油中含有庚烷和辛烷，凡士林、蜡烛中含有二十二烷。认识生活中常见的烷烃的存在方式和用途提出问题：烷烃的种类繁多，我们只能选择一些典型代表物进行学习，如何系统地把握所有烷烃的化学性质呢？烷烃的性质是否存在某些规律呢？根据甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、正戊烷的球棍模型写出它们的结构简式和分子式，分析碳原子的杂化方式、分子中共价键的类型组织学生完成学案任务一思考与讨论的表格，引导学生写出所给物质的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点引导学生总烷烃结构的相似性，介绍同系物的概念以及特点讨论总结烷烃的结构特点，认识同系物的概念以及特点，认识链状烷烃的分子通式认识烷烃的化学性质引导学生根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质，并完成学案任务二思考与讨论题1的表格回顾必修二所学甲烷的性质，并根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质，并完成表格引导学生根据甲烷的燃烧反应以及甲烷和氯气的反应完成辛烷燃烧、乙烷和氯气取代生成一氯乙烷的化学方程式，乙烷与氯气发生取代反应可能生成的产物写出辛烷燃烧、乙烷和氯气取代生成一氯乙烷的化学方程式，并从化学键角度分析反应中有机物的变化，写出乙烷与氯气发生取代反应可能生成的产物展示生活中常见的烷烃类燃料认识性质和用途之间的关系认识烷烃的物理性质的递变性提出问题：为什么奥运“祥云”火炬选择丙烷作为燃料，打火机中的燃料为什么选择丁烷。尝试分析可能原因给出甲烷的密度、熔点、沸点等数据，引导学生预测乙烷、丙烷等烷烃的密度、熔点、沸点与甲烷的差异预测烷烃的密度、熔点、沸点等物理性质变化的基本规律，尝试分析可能的原因提供数据，归纳烷烃的物理性质及其递变规律，并说明产生递变性的原因认识烷烃物理性质的递变性以及产生原因解释奥运“祥云”火炬选择丙烷作为燃料、打火机中的燃料选择丁烷的原因。介绍天然气的净化。认识到物质的用途是综合了其化学性质、物理性质和实际需求的结果九、板书设计十、课堂练习1．下列说法不正确的是（）A．所有烷烃中，甲烷中碳的质量分数最低B．所有烷烃中，甲烷的沸点最低C．甲烷分子中最多有4个原子共平面D．甲烷、乙烷和丙烷都能在光照下与氯气发生取代反应2．下列有关烷烃的叙述中，正确的是（）①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧A．①②③⑥ B．①④⑥ C．②③④ D．①②③④3．下列关于有机化合物M(如图)的说法中，不正确的是（）A．与甲烷互为同系物B．M有同分异构体C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．光照时，能与Cl2发生取代反应4．丁烷广泛应用于家用液化石油气，也可用于打火机中作燃料，下列叙述不正确的是（）A．CH3CH2CH2CH3分子中四个碳原子不在同一条直线上B．C4H10与C(CH3)4互为同系物C．丁烷在常温下是气体D．C4H10进行一氯取代后可生成两种沸点不同的有机产物5．下列分子式只表示一种物质的是（）A．C4H10B．C5H12C．C3H7ClD．CH2Cl2《烷烃的结构和性质》作业设计一、单项选择题=1\*ROMANI1．几种烷烃的沸点如下：物质甲烷乙烷正丁烷正戊烷沸点/℃－162－89－136根据以上数据推测丙烷的沸点可能是（）A．低于－162℃B．约－40℃C．低于－89℃D．高于36℃【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃物理性质的递变规律A随着碳原子数的增加，熔、沸点逐渐升高L1BL1CL1DL12．关于CH4和的叙述正确的是（）A．均能用通式CnH2n＋2来表示B．与所有烷烃互为同素异形体C．通常情况下它们都是气态烷烃D．因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的组成、结构和性质A烷烃的分子组成符合通式CnH2n＋2L1B同系物、同素异形体等概念辨析L1C烷烃的物理性质递变规律L1D烷烃的化学性质相似、物理性质具有递变性L13．有机物M、N的结构简式如图所示。下列说法错误的是（）A．M、N都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．M有两种同分异构体C．M、N分子中每个碳原子都采取sp3杂化D．等质量的M、N在足量氧气中燃烧，完全燃烧时生成CO2的质量相同【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的结构和性质A烷烃性质稳定，都不能被高锰酸钾氧化L1B烷烃同分异构体的书写L2C烷烃分子中碳原子都采取sp3杂化L1D碳的质量分数不同，生成的CO2的质量不相同L24．下列物质中，与(CH3)2CHCH2CH3互为同系物的是（）A．CH3CH2CH2CH2CH3B．CH3CH2CH(CH3)2C．CH3CH(CH3)2D．CH3C(CH3)3【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平同系物的概念A同系物、同分异构体、同种物质的概念辨析L1BL1CL1DL15．用氯气取代相对分子质量为44的烃分子上的一个氢原子，所得的化合物可能有（）A．3种 B．4种 C．5种 D．6种【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的取代反应产物判断A根据相对分子质量推断烃的分子式，烷烃的一氯取代产物种类数的判断L2BL2CL2DL26．下列有关烷烃性质的叙述正确的是（）A．烷烃分子结构稳定，不发生任何化学反应B．烷烃中碳元素表现负价，易被酸性KMnO4溶液氧化C．光照条件下，烷烃可与溴水中的溴发生取代反应D．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的化学性质A烷烃性质稳定，但在一定条件下能和某些物质反应L1B烷烃性质稳定，不能被高锰酸钾氧化L1C烷烃只能和纯净的卤素单质发生取代反应L1D烷烃和卤素单质发生取代反应得到的是多种卤代产物和卤化氢的混合物L17．下列各组物质中，互为同系物的是（）A．C2H6、C4H8B．CH4、C2H5OHC．C3H8、C10H22D．C2H5OH、HCOOH【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平同系物的判断A同系物结构相似，属于同一类物质，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团L1BL1CL1DL1二、单项选择题=2\*ROMANII8．C5H12有三种不同的结构，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4。下列有关叙述正确的是（）A．甲、乙、丙互为同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B．甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．甲、乙、丙中，丙的沸点最低D．乙有5种沸点不同的一氯代物【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的组成和性质A同系物和同分异构体的概念辨析，烷烃均能与卤素单质发生取代反应L1B烷烃性质稳定，不能被高锰酸钾氧化L1C碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越低L2D一氯代物种类数的判断L29．液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷，下列有关的叙述中正确的是（）A．丙烷分子中碳原子在一条直线上B．光照下，丙烷和丁烷均可以和溴水发生取代反应C．丙烷比丁烷更易液化D．丙烷的二氯代物有4种同分异构体【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平烷烃的结构特点和性质A烷烃分子碳原子不在同一直线上L1B烷烃只能和纯净的卤素单质发生取代反应L1C烷烃的沸点随着碳原子数的增加而升高，沸点越高越容易液化L2D二氯代物种类数的判断L2三、非选择题10．根据题目完成下列填空。（1）10个碳以内的烷烃，一氯代物只有一种的共有4种，试写出其结构简式：、、、。烃A与含氢量最高的烃B互为同系物，在光照条件下，1体积A最多可与6体积Cl2完全反应（同温同压），烃A的结构简式是。烃B的相对分子质量为72，每个B分子中含有42个电子，B的一溴代