2019-2020年高中化學(xué)《烷烴》第二課時(shí)教案 大綱人教版.doc
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2019-2020年高中化學(xué)《烷烴》第二課時(shí)教案 大綱人教版 [師]現(xiàn)在給每個(gè)學(xué)習(xí)小組發(fā)一些小球,(黑色稍大球代表碳原子,紅色稍小球代表氫原子)和小棍,要求按照烷烴分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),來(lái)制作含有五個(gè)碳原子的烷烴分子的可能結(jié)構(gòu)的球棍模型,并根據(jù)自己所制作的模型寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)式和分子式,看看哪個(gè)小組又準(zhǔn)又快。 [學(xué)生活動(dòng)]以小組為單位進(jìn)行討論和制作,綜合各組結(jié)果得到三種結(jié)構(gòu): 分子式:C5H12 分子式:C5H12 分子式為C5H12 并初步認(rèn)識(shí)到它們的結(jié)構(gòu)雖然不同,但分子組成即分子式是相同的。 [師]從大家的制作結(jié)果可以看出含有五個(gè)碳原子的烷烴分子盡管分子式相同,均為C5H12,但它們的結(jié)構(gòu)是完全不一樣的,這一現(xiàn)象在有機(jī)化合物中非常普遍。我們稱之為同分異構(gòu)現(xiàn)象,具有相同分子式但結(jié)構(gòu)不同的化合物之間互稱為同分異構(gòu)體。 [板書(shū)]二、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體 1.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體的概念 [問(wèn)]同分異構(gòu)體的性質(zhì)相同嗎? [生甲]相同,因它們的分子式相同。 [生乙]不同,因它們的結(jié)構(gòu)不同。 [師]評(píng)價(jià)兩學(xué)生的回答,肯定生乙的。并同時(shí)指出:同分異構(gòu)體的分子式雖然相同,但結(jié)構(gòu)不同,而物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì),所以它們的性質(zhì)不同。如丁烷,存在兩種同分異構(gòu)體,一種是分子里的碳原子互相結(jié)合成直鏈,被稱為正丁烷,另一種分子里的碳原子卻帶有支鏈被稱為異丁烷,它們的性質(zhì)就有明顯的差異。 [投影顯示]正丁烷和異丁烷的某些物理性質(zhì) 名 稱 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 相對(duì)密度 正丁烷 -138.4 -0.5 0.5788 異丁烷 -159.6 -11.7 0.557 [設(shè)疑]根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析同分異構(gòu)體之間的熔沸點(diǎn)、相對(duì)密度有何變化規(guī)律? [生]從表中數(shù)據(jù)可以看出異丁烷的熔沸點(diǎn)、相對(duì)密度均比正丁烷的低。 [問(wèn)]兩種分子結(jié)構(gòu)上有什么差異? [生]異丁烷含有支鏈,而正丁烷為直鏈。 [問(wèn)]將表中數(shù)據(jù)與它們的結(jié)構(gòu)區(qū)別結(jié)合起來(lái)可以得到什么結(jié)論? [生]分子中支鏈數(shù)越多,熔沸點(diǎn)越低,相對(duì)密度越小。 [師]這一結(jié)論已被實(shí)驗(yàn)證明是正確的,即在其他條件相同時(shí),各同分異構(gòu)體當(dāng)中分子里支鏈數(shù)越多,該分子的熔沸點(diǎn)越低,相對(duì)密度越小。 [板書(shū)]2.烷烴同分異構(gòu)體之間熔沸點(diǎn)的變化規(guī)律。 [投影練習(xí)]1.將CH3(CH2)3CH3、CH3(CH2)2CH3、CH3CH(CH3)2三種烷烴熔沸點(diǎn)(相同條件)由低到高的順序自左向右排列。 [思路分析與答案]本題解決時(shí)應(yīng)考慮兩個(gè)因素:①碳原子數(shù)越多沸點(diǎn)越高,②支鏈越多物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越低。故由低到高的順序?yàn)椋篊H3CH(CH3)2、CH3(CH2)2CH3、CH3(CH2)3CH3。 [師]通過(guò)開(kāi)始大家的模型制作得知,含五個(gè)碳原子的烷烴分子即戊烷存在三種同分異構(gòu)體,分別稱為正戊烷(不含支鏈)、異戊烷(含一個(gè)支鏈)、新戊烷(含兩個(gè)支鏈)。很顯然它們的性質(zhì)也應(yīng)該有明顯的差異。那么在烷烴分子里,若含碳原子數(shù)越多,碳原子的結(jié)合方式就越趨復(fù)雜,同分異構(gòu)體的數(shù)目就越多,如含十個(gè)碳原子的癸烷,其同分異構(gòu)體的數(shù)目就有75種之多。 [生]思考、體會(huì),進(jìn)一步理解有機(jī)物種類繁多的原因。 [師](強(qiáng)調(diào))大家在理解同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體概念時(shí)應(yīng)注意把握兩點(diǎn):一是分子式相同。分子式相同必然相對(duì)分子質(zhì)量相同,但相對(duì)分子質(zhì)量相同分子式不一定相同。如H3PO4與H2SO4、C2H6O與CH2O2相對(duì)分子質(zhì)量相同,但分子式不同。二是分子結(jié)構(gòu)不同。分子結(jié)構(gòu)不同是分子里原子或原子團(tuán)的排列方式不同而引起的。 [設(shè)疑]什么叫烴基?烴基的“基”與以前學(xué)過(guò)的“根”有何區(qū)別? [生]自學(xué)烴基的概念,思考、討論“基”與“根”的區(qū)別,并作答。 生甲:烴失去1個(gè)氫原子后所剩余的原子團(tuán)叫做烴基。烴基一般用“R—”表示。 生乙:烴基一般呈電中性,屬于烴的一部分,不可以獨(dú)立存在,而“根”往往帶有電荷,可以在溶液中獨(dú)立存在。 — [師](補(bǔ)充說(shuō)明)如果該烴是烷烴所形成的烴基便稱之為烷基,如—CH3叫甲基,—CH2CH3叫乙基。由于烴分子存在著異構(gòu)現(xiàn)象,那么當(dāng)碳原子較多時(shí),烴基也存在異構(gòu)體,如丙基就有兩種情況:CH3—CH2—CH2—叫正丙基,CH3—CH—CH3叫異丙基。 [板書(shū)]3.烴基的概念 [設(shè)疑]如何完整地寫(xiě)出一種碳原子數(shù)較多的烷烴分子的所有同分異構(gòu)體(如C7H16)? [生]思考、討論,寫(xiě)出一些異構(gòu)體,有一部分經(jīng)推敲之后發(fā)現(xiàn)為同一種分子。 [引導(dǎo)]在書(shū)寫(xiě)烷烴分子的同分異構(gòu)體時(shí)一方面為了簡(jiǎn)便其見(jiàn),可以先不寫(xiě)出氫原子,只用碳原子的不同關(guān)系來(lái)表示,因?yàn)橥之悩?gòu)體的形成正是由于碳原子的位置或排列變化而引起的。書(shū)寫(xiě)時(shí)有如下技巧:先寫(xiě)最長(zhǎng)鏈;然后從最長(zhǎng)鏈減少一個(gè)碳原子作為取代基,在剩余的碳鏈上連接,即主鏈由長(zhǎng)到短,支鏈由整到散,位置由中心排向兩邊 。 [投影顯示]C7H16的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)步驟 ①將分子中全部碳原子連成直鏈做為母鏈 C—C—C—C—C—C—C; ②從母鏈的一端取下一個(gè)C原子,依次連接在母鏈中心對(duì)稱線一側(cè)的各個(gè)C原子上,即 — 得到多個(gè)帶有甲基、主鏈比母鏈少一個(gè)碳原子的異構(gòu)骨架 C—C—C—C—C—C C C — C—C—C—C—C—C 但應(yīng)注意取代基不能連在末端,否則與原直鏈時(shí)相同; ③再?gòu)哪告溕弦欢巳∠聝蓚€(gè)C原子,這兩個(gè)C原子相連或分開(kāi),依次連在母鏈所剩下的各個(gè)碳原子上,得到多個(gè)帶乙基或帶兩個(gè)甲基、主鏈比母鏈少2個(gè)碳原子的異構(gòu)體骨架 ④再?gòu)哪告溕先∠?個(gè)碳原子,依第③步驟書(shū)寫(xiě): [提示]從母鏈取下的碳原子數(shù),不得多于母鏈所剩余的碳原子數(shù),所以C7H16的同分異構(gòu)共有9種,那么像烷烴分子同分異構(gòu)體這樣的同分異構(gòu)現(xiàn)象,叫做碳鏈異構(gòu)或碳架異構(gòu),當(dāng)然最后可以將這種碳原子骨架轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 [板書(shū)]4.烷烴同分異構(gòu)體的寫(xiě)法 [投影練習(xí)]2.書(shū)寫(xiě)C6H14的所有同分異構(gòu)體。 [思路分析及答案]按照同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)步驟可以得到:C—C—C—C—C—C, 等五種結(jié)構(gòu),故C6H14的同分異構(gòu)體共有五種即:CH3(CH2)4CH3、(CH3)2CH(CH2)2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2、(CH3)3CCH2CH3。 [過(guò)渡]前邊我們把含有一個(gè)碳原子的烷烴分子叫甲烷,含二個(gè)和三個(gè)碳原子的烷烴分子稱為乙烷和丙烷,又把四個(gè)碳原子的兩種烷烴分子分別叫做正丁烷和異丁烷等,這些就像有些同學(xué)除了學(xué)名之外還曾有過(guò)小名一樣,下面就來(lái)討論有關(guān)烷烴分子的命名。 [板書(shū)]三、烷烴的命名 [設(shè)疑]什么叫烷烴的習(xí)慣命名法? [生](以學(xué)習(xí)小組為單位自學(xué)、討論、總結(jié)后由一名學(xué)生代表回答):根據(jù)分子里所含碳原子數(shù)目來(lái)進(jìn)行的命名,就叫習(xí)慣命名法。 [板書(shū)]1.習(xí)慣命名法 [問(wèn)]習(xí)慣命名法的基本原則有哪些? [生]碳原子數(shù)后加一個(gè)“烷”字,就是簡(jiǎn)單烷烴的名稱,碳原子的表示方法:①碳原子在1~10之間,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;②碳原子數(shù)大于10時(shí),用實(shí)際碳原子數(shù)表示,如C6H14叫己烷,C17H36叫十七烷。 [問(wèn)]若存在同分異構(gòu)體時(shí)如何解決? [生]為了區(qū)別同分異構(gòu)體的名稱,可以根據(jù)分子中支鏈數(shù)目的多少以“正”“異”“新”等來(lái)區(qū)別,如戊烷的三種同分異構(gòu)體分別叫做正戊烷、異戊烷、新戊烷。 [問(wèn)]那么當(dāng)一種烷烴分子的同分異構(gòu)體數(shù)目較多時(shí),如C7H16有9種同分異構(gòu)體,用習(xí)慣命名法該如何命名? [生]無(wú)法用習(xí)慣命名法進(jìn)行一一命名。 [師]這就說(shuō)明習(xí)慣命名法對(duì)于分子里碳原子數(shù)很少,分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的烷烴分子還較適用,而分子里碳原子數(shù)多,分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的烷烴的命名就顯得力不從心了,這時(shí)候就得換一種命名方法,這種命名法叫系統(tǒng)命名法。 [板書(shū)]2.系統(tǒng)命名法 [師]使用系統(tǒng)命名法該如何對(duì)烷烴分子進(jìn)行命名呢? [生](自學(xué)、歸納總結(jié),由一名學(xué)生代表回答):烷烴的系統(tǒng)命名法可以分為以下幾步: (1)選定分子中最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈,且依主鏈上碳原子的數(shù)目稱之為“某烷”; (2)把主鏈中離支鏈最近的一端作為起點(diǎn),用阿拉伯?dāng)?shù)字給主鏈上的各個(gè)碳原子依次編號(hào)定位,以確定支鏈的位置,(板演)如: (3)把支鏈作為取代基,把取代基的名稱寫(xiě)在烷烴名稱的前面,在取代基的前面用阿位伯?dāng)?shù)字注明它在烷烴直鏈上所處的位置,并在數(shù)字與取代基名稱之間用一短線隔開(kāi)。例如,異戊烷用系統(tǒng)命名法應(yīng)該命名為:(板演) (4)如果主鏈上有相同的取代基,可以將取代基合并起來(lái),用二、三等數(shù)字表示,在用于表示取代基位置的阿拉伯?dāng)?shù)字之間要用“,”隔開(kāi);如果主鏈上有幾個(gè)不同的取代基,就把簡(jiǎn)單的寫(xiě)在前面,把復(fù)雜的寫(xiě)在后面。例如:(板演) [師]總結(jié)同學(xué)的回答(邊總結(jié)邊板書(shū)) (1)系統(tǒng)命名法的步驟 ①選主鏈,稱某烷 ②編號(hào)碼,定支鏈 ③取代基,寫(xiě)在前,注位置,連短線 ④不同基,簡(jiǎn)在前,相同基,二三連 [提示]烷烴的系統(tǒng)命名法使用時(shí)應(yīng)遵循兩個(gè)基本原則:①最簡(jiǎn)化原則,②明確化原則,主要表現(xiàn)在長(zhǎng)、近、多,即“長(zhǎng)”是主鏈最長(zhǎng),“近”是編號(hào)起點(diǎn)離支鏈最近,當(dāng)兩個(gè)相同支鏈離兩端相等時(shí),以離第三個(gè)支鏈最近的一端編號(hào),“多”是指當(dāng)最長(zhǎng)的碳鏈有兩條以上時(shí),應(yīng)選含支鏈最多的一條作為主鏈。這些原則在命名時(shí)或判斷命名的正誤時(shí)均有重要的指導(dǎo)意義。 [板書(shū)](2)系統(tǒng)命名法的命名原則 ①最簡(jiǎn)化原則 ②明確化原則 [投影顯示]系統(tǒng)命名法命名圖例 [生]體會(huì)、理解系統(tǒng)命名法的基本步驟及命名原則。 [投影練習(xí)] 3.寫(xiě)出下面烴的名稱 答案:a.2,2,3,4—四甲基戊烷 b.2—甲基—3—乙基己烷 [師]系統(tǒng)命名法不僅能通過(guò)命名來(lái)區(qū)別不同物質(zhì),更重要的是利用命名來(lái)力求反映出物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特殊性和組成中的數(shù)量關(guān)系,同時(shí),還可以從有機(jī)物名稱了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu),從而可以初步推斷物質(zhì)的大致性質(zhì)。 [本節(jié)小結(jié)]本節(jié)課我們學(xué)習(xí)和討論了烷烴分子知識(shí)中實(shí)際也是整個(gè)有機(jī)化學(xué)中的兩個(gè)重要知識(shí)點(diǎn);同分異構(gòu)體和系統(tǒng)命名法。了解了同分異構(gòu)體的特點(diǎn)和寫(xiě)法,不僅可以進(jìn)一步理解有機(jī)物種類繁多的原因,同時(shí)還可以培養(yǎng)同學(xué)們的意志品質(zhì),烷烴的系統(tǒng)命名法不僅適用于烷烴,同時(shí)也適合于大多數(shù)的有機(jī)化合物。 [作業(yè)]P120一、2,3 二、2,3,4 P121三、四 ●板書(shū)設(shè)計(jì) 二、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體 1.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體的概念 2.烷烴同分異構(gòu)體之間熔沸點(diǎn)的變化規(guī)律 3.烴基的概念 4.烷烴同分異構(gòu)體的寫(xiě)法 三、烷烴的命名 1.習(xí)慣命名法 2.系統(tǒng)命名法 (1)系統(tǒng)命名法的步驟 ①選主鏈,稱某烷 ②編號(hào)碼,定支鏈 ③取代基,寫(xiě)在前,注位置,連短線 ④不同基,簡(jiǎn)在前,相同基,二三連 (2)系統(tǒng)命名法的命名原則 ①最簡(jiǎn)化原則 ②明確化原則 ●教學(xué)說(shuō)明 同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體很類似于無(wú)機(jī)化學(xué)中所學(xué)過(guò)的同素異形現(xiàn)象和同素異形體,在教學(xué)中以學(xué)生動(dòng)手制作含等碳原子數(shù)的所有模型為手段,讓學(xué)生感知具有相同的分子式可能具有不同的結(jié)構(gòu),從而展開(kāi)同分異構(gòu)體的教學(xué),盡管同分異構(gòu)體的寫(xiě)法大綱中沒(méi)做過(guò)高要求,但通過(guò)書(shū)寫(xiě)同分異構(gòu)體既可以使學(xué)生深刻理解引起同分異構(gòu)現(xiàn)象的原因,同時(shí)也可鍛煉同學(xué)們的意志品質(zhì)。烷烴的命名不僅對(duì)烷烴適用,而且對(duì)所有的有機(jī)物的命名都具有指導(dǎo)意義,所以在教學(xué)中注重了學(xué)生自學(xué)能力和歸納能力的培養(yǎng),并作了適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充,以加深對(duì)該知識(shí)的理解。 ●參考練習(xí) 1.分子式為C7H16主鏈上為五個(gè)碳原子的有機(jī)物共有 A.3種 B.5種 C.2種 D.7種 答案:B 2.進(jìn)行一氯取代反應(yīng)后,只能生成三種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物的烷烴是 A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3CH2)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH3 答案:D 3.比較乙烷的二氯代物的種類和四氯代物的種類,前者與后者的關(guān)系是 A.大于 B.等于 C.小于 D.無(wú)法判斷 答案:B 4.寫(xiě)出下列有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式或名稱。 (1)2,3—二甲基戊烷 (2)2,2,4—三甲基—3—乙基庚烷 答案: (3)2,2,4—三甲基己烷 (4)3,3—二甲基—4—乙基庚烷- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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