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1、2022年高中化學（大綱版）第二冊 第五章 烴 第二節(jié)烷烴(第一課時)教學目標1.使學生了解烷烴的組成、結(jié)構(gòu)和通式；2.使學生了解烷烴性質(zhì)的遞變規(guī)律；3.使學生了解烴基、同系物、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體(碳原子數(shù)在5以內(nèi))，以增強學生嚴密的思維能力；4.使學生了解烷烴的命名方法；5.通過甲烷的性質(zhì)與烷烴的性質(zhì)的聯(lián)系，使學生理解從個別到一般的辯證唯物主義的原理。教學重點烷烴的性質(zhì)，同分異構(gòu)體的寫法，烷烴的命名。教學難點同分異構(gòu)體的寫法，烷烴的命名。課時安排二課時教學方法1.通過分析數(shù)據(jù)以及歸納的方法得出烷烴的通式，物理、化學性質(zhì)的變化規(guī)律；2.通過學生分組動手制作比賽的形式引出并分析同分異構(gòu)體的

2、概念及其寫法；3.運用邊講、邊探索、邊示范的方法使學生掌握烷烴的命名。教學用具投影儀、球棍模型(散的)若干。教學過程第一課時復習提問師甲烷的分子結(jié)構(gòu)有什么特點？生甲烷分子是以碳原子為中心的、四個氫原子為頂點的正四面體型的立體結(jié)構(gòu)，是一個典型的非極性分子。師甲烷有哪些主要化學性質(zhì)？生甲烷的主要化學性質(zhì)表現(xiàn)在：通常情況下，甲烷對強酸、強堿和強氧化劑穩(wěn)定；可與氧氣在點燃條件下發(fā)生氧化反應，生成二氧化碳和水；可與Cl2等鹵素在光照條件下發(fā)生取代反應，并生成多種取代產(chǎn)物；在無氧高溫的條件下，甲烷可以發(fā)生分解反應，生成炭黑和氫氣。師什么叫取代反應？生有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的

3、反應叫做取代反應。導入新課甲烷是最簡單的烴，在烴里邊還有許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與甲烷相似的分子，如乙烷、丙烷等，這就是本節(jié)課學習的主題烷烴。板書第二節(jié) 烷烴師下面我們首先來了解烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。板書一、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)師(以競賽的形式)現(xiàn)給每個學習小組分發(fā)一些小球和小棍，自己動手來制作甲烷、乙烷(C2H6)和丙烷(C3H8)的球棍模型。在制作時大家要注意檢查碳原子的四個價鍵是否已被充分利用。學生活動同組的同學參照甲烷的分子結(jié)構(gòu)以及教材圖56“幾種烷烴的球棍模型”，共同邊討論邊制作，分別得到甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等的分子模型。設疑大家細心地觀察你們手中所制得的各種模型，看看碳原子與碳原子的連接方式有何特

4、點？碳原子周圍總共形成了幾個化學鍵？生觀察、分析、思考后回答：在這些烴的分子里，碳原子跟碳原子都以單鍵結(jié)合成鏈狀，跟甲烷一樣，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合，總共形成了四個化學鍵。師這樣的結(jié)合使得每個碳原子的化合價都已充分利用，都達到“飽和”，我們把這種烴叫做“飽和烴”，又叫“烷烴”。板書1.烷烴的概念師(提示)我們在把握烷烴概念的時候，應注意以下兩點：一是分子里碳原子均以單鍵結(jié)合成鏈狀；二是碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子結(jié)合，這是判斷某烴是否為烷烴的標準。顯然，這也是烷烴分子所具有的結(jié)構(gòu)特點。板書2.烷烴分子的結(jié)構(gòu)特點師請同學們根據(jù)你們所制的各種分子的模型寫出乙烷、丙烷和丁烷的結(jié)構(gòu)式。生書

5、寫上述三種分子的結(jié)構(gòu)式，并請一名同學上講臺上板演。師若把上述各分子的結(jié)構(gòu)式中表示共價單鍵的“”刪去，會變成什么樣子？生按要求書寫，乙烷變?yōu)镃H3CH3，丙烷寫成CH3CH2CH3，丁烷可寫成CH3CH2CH2CH3。師變形后的式子書寫起來是比較方便的，我們稱之為有機物的結(jié)構(gòu)簡式。當然，在書寫有機物分子的結(jié)構(gòu)簡式時，若遇到像丁烷分子中有兩個(或多個)相同的成分時，還可以寫成CH3(CH2)2CH3。由于結(jié)構(gòu)簡式書寫方便，且仍能表示出分子結(jié)構(gòu)的簡況，所以更多情況下常使用結(jié)構(gòu)簡式。板書3.烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式師既然甲烷的結(jié)構(gòu)和其他的烷烴分子很相似，那么它們在性質(zhì)上是否也很相似呢？投影顯示幾種烷烴的

6、物理性質(zhì)名稱結(jié)構(gòu)簡式常溫時的狀態(tài)熔點/沸點/相對密度甲烷CH4氣1821640.466*乙烷CH3CH3氣183.388.60.572*丙烷CH3CH2CH3氣189.742.10.5853*丁烷CH3(CH2)2CH3氣138.40.50.5788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18.22870.7733十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780注：*甲烷的相對密度是164時數(shù)據(jù)*乙烷的相對密度是100時數(shù)據(jù)*丙烷的相對密度是45時數(shù)據(jù)生思考、分析表中數(shù)據(jù)，

7、討論，并得出一些規(guī)律。(由幾個同學的表述綜合后得出)(1)隨著分子里含碳原子數(shù)的增加，熔點、沸點逐漸升高，相對密度逐漸增大；(2)分子里碳原子數(shù)等于或小于4的烷烴在常溫常壓下都是氣體，其他烷烴在常溫常壓下都是液體或固體；(3)烷烴的相對密度小于水的密度。師(評價學生的回答，然后補充說明)(1)表中所列烷烴均為無支鏈的烷烴，亦即分子組成與結(jié)構(gòu)都相似的烷烴，而且碳原子數(shù)增多的過程也是相對分子質(zhì)量增加的過程；(2)常溫常壓下是氣體的烷烴除了上述碳原子數(shù)小于或等于4的幾種分子之外，還有一種碳原子數(shù)為5的分子分子中含有支鏈的戊烷：(3)烷烴分子均為非極性分子，故一般不溶于水，而易溶于有機溶劑，液態(tài)烷烴本

8、身就是良好的有機溶劑。生體會補充說明的規(guī)律，作筆記。板書4.烷烴的物理性質(zhì)設疑烷烴分子的熔沸點為什么會隨著碳原子數(shù)的增大即相對分子質(zhì)量的提高而升高呢？生由于隨著相對分子質(zhì)量的增大，分子之間的范德華力逐漸增大，從而導致烷烴分子的熔沸點逐漸升高。師甲烷與其他烷烴結(jié)構(gòu)的相似不僅表現(xiàn)在物理性質(zhì)上的規(guī)律性變化，而且化學性質(zhì)上也具有極大的相似性，請同學們根據(jù)甲烷的化學性質(zhì)總結(jié)、推測烷烴應有的化學性質(zhì)。生自學、討論、總結(jié)得出烷烴的化學性質(zhì)。(同樣可以綜合同學的發(fā)言得出)(1)通常狀況下，它們很穩(wěn)定，跟酸、堿及氧化物都不發(fā)生反應，也難與其他物質(zhì)化合；(2)在空氣中都能點燃；(3)它們都能與氯氣發(fā)生取代反應；(

9、4)烷烴在高溫下可分解。師(評價并補充說明)(1)烷烴與氯氣(或溴蒸氣)在光照條件下發(fā)生的取代反應，隨碳原子數(shù)的增多，生成的取代產(chǎn)物的種類也增多；(2)在空氣或氧氣中點燃烷烴，完全燃燒的產(chǎn)物為CO2和H2O，在相同狀況下隨著烷烴分子里碳原子數(shù)的增加，碳的質(zhì)量分數(shù)不斷增大，往往會燃燒越來越不充分，使火焰明亮，甚至伴有濃煙；(3)烷烴分子在高溫下可以分解，但產(chǎn)物不一定為炭黑和氫氣，這在以后的石油的裂化、裂解中還將學到。板書5.烷烴的化學性質(zhì)投影練習1.乙烷(C2H6)與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應，假設生成了分別有1、2、3、4、5、6個Cl原子的6種取代產(chǎn)物，且物質(zhì)的量都相等。同溫同壓下，參加反

10、應的CH3CH3與Cl2的體積比是幾比幾？思路分析解本題要把握住兩個重要條件：一是在取代反應中參加反應的Cl2分子中僅有的Cl原子進入有機物中去；二是6種氯代烴分子中的Cl原子數(shù)構(gòu)成了一個等差數(shù)列。若參加反應的CH3CH3的體積為6，則參加反應的Cl2的體積為：(1+6)62=21，故參加反應的CH3CH3與Cl2的體積比為：621=27。答案：CH3CH3與Cl2的體積比是27師大家根據(jù)各種烷烴分子的結(jié)構(gòu)簡式來分析烷烴分子的組成有何特點？生(以學習小組為單位互相討論之后得出結(jié)論)：若烷烴分子的碳原子數(shù)為n，那么氫原子的數(shù)目就可表示為2n+2，這樣烷烴的分子式就可以表示為CnH2n+2。師此即

11、烷烴的通式，但要注意：通式中n值從理論上說是自然數(shù)，但現(xiàn)實中n值并不是無限大，再則，此通式為開式鏈烴的通式。板書6.烷烴的通式：CnH2n+2師大家再比較一下相鄰碳原子數(shù)的烷烴在分子組成上有何特點，當然也可以用通式來推算。生(可以通過觀察表51中的結(jié)構(gòu)簡式，也可以用通式推算，用CnH2n+2減去Cn1H2(n1)+2，都可以得到相同的結(jié)論)：在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團。師類似烷烴各分子這樣：分子結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)，互相稱為同系物。板書7.同系物的概念投影練習2.下列各組內(nèi)的物質(zhì)不屬于同系物的是思路分析對題中的各組物質(zhì)以同系物的概念為標準進行判

12、斷可知，只有C項內(nèi)的物質(zhì)之間不存在同系物關系。答案：C師(強調(diào))：在判斷同系物的時候要嚴格把握同系物概念涵義的兩個方面：一是分子結(jié)構(gòu)相似，二是分子組成上相差一個或若干個CH2原子團，二者要聯(lián)系在一起應用，缺一不可。當然，還應注意，同系物的關系不光是只有烷烴分子之間存在，在其他的有機物內(nèi)也存在著同系物關系。本節(jié)小結(jié)本節(jié)課我們學習和討論了幾個重要的概念：烷烴、結(jié)構(gòu)簡式以及同系物，通過研究分析，討論比較從而得出了烷烴分子的結(jié)構(gòu)特點，以及烷烴的物理和化學性質(zhì)的變化規(guī)律，當然在學習時應重點掌握烷烴性質(zhì)的變化規(guī)律。作業(yè)P120一、1 二、1板書設計第二節(jié) 烷烴一、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.烷烴的概念2.烷烴的結(jié)

13、構(gòu)特點3.烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式4.烷烴的物理性質(zhì)5.烷烴的化學性質(zhì)6.烷烴的通式7.同系物的概念教學說明在學習了甲烷的主要性質(zhì)和結(jié)構(gòu)之后，再來討論烷烴的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)就類似于在元素及其化合物知識的學習中，通過由典型到一般的學習和討論方法，這在有機物的學習中也是一種常見且很重要的方法。在本節(jié)教學中，為了加深同學們對烷烴分子結(jié)構(gòu)的認識，在課堂上組織學生以競賽的形式親自制作各種分子的模型，這樣既有利于學生動手能力的發(fā)展，也有利于邏輯思維能力的提高。對于本節(jié)的重點“烷烴的性質(zhì)”在教學中注重運用了比較、分析、自學討論等方法，以利于同學們理解和掌握。參考練習1.C3H8分子中的共價鍵總數(shù)為A.10B.12C.8D.11答案：A2.下列烷烴：正己烷 丙烷 正戊烷 正丁烷 癸烷中，沸點由高到低順序正確的是A.B.C.D.答案：B3.在同一系列中，所有的同系物都具有A.相同的分子量B.相似的化學性質(zhì)C.相同的最簡式D.分子組成相差一個或若干個CH2原子團答案：BD4.甲烷和過量O2混合，用電火花引燃后，測得反應后氣體的密度為同溫同壓下H2密度的15倍。則原混合氣體中甲烷和O2的體積比為(溫度為120)A.13B.15C.17D.27答案：C5.標況下，11.2 L乙烷和丁烷的混合氣體完全燃燒時需氧氣47.6 L，則乙烷的體積分數(shù)為A.25%B.50%C.75%D.80%答案：C