高中化學(xué)選擇性必修三 第二章　第一節(jié)　烷烴

1、第一節(jié)烷烴素養(yǎng)目標(biāo)1.通過對甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型的分析,掌握烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、化學(xué)鍵類型與空間構(gòu)型,逐漸形成宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科素養(yǎng)。2.通過甲烷的性質(zhì)預(yù)測烷烴的化學(xué)性質(zhì),再設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證,逐漸形成科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科素養(yǎng)。3.通過對含不同碳原子個數(shù)的烷烴分子結(jié)構(gòu)的分析,認(rèn)識同系物的概念,掌握同系物的判斷,形成證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科素養(yǎng)。4.通過練習(xí)、歸納熟悉烷烴的系統(tǒng)命名,形成有機(jī)化合物系統(tǒng)命名法的思維模型,并運(yùn)用模型對有機(jī)化合物進(jìn)行命名,形成證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科素養(yǎng)。知識鋪墊必備知識正誤判斷1.甲烷完全燃燒生成CO2和H2O,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。2.甲烷與

2、氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的有機(jī)混合物以及HCl。3.烷烴的習(xí)慣命名法:根據(jù)分子里所含碳原子數(shù)目來命名,碳原子數(shù)后加“烷”字。碳原子數(shù)小于十時,碳原子數(shù)目依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。碳原子數(shù)相同時用“正、異、新”區(qū)別。知識鋪墊必備知識正誤判斷一、烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.烴知識鋪墊必備知識正誤判斷2.烷烴的結(jié)構(gòu) 碳原子雜化類型碳原子為中心的空間構(gòu)型共價鍵類型sp3雜化四面體結(jié)構(gòu)單鍵、鍵【微思考1】烷烴的碳鏈結(jié)構(gòu)是直線形的嗎?提示不是。知識鋪墊必備知識正誤判斷3.烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似(1)穩(wěn)定性:常溫下烷烴很不活潑,不能使

3、酸性高錳酸鉀溶液褪色,也不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、溴的四氯化碳溶液等反應(yīng)。(2)取代反應(yīng)特征反應(yīng)烷烴可與純鹵素單質(zhì)在光照下發(fā)生取代反應(yīng)生成鹵代烴和鹵化氫,如乙烷與氯氣在光照下反應(yīng)生成一氯乙烷和氯化氫,化學(xué)方程式為(3)氧化反應(yīng)可燃性烷烴可在空氣或氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O,燃燒的通式為知識鋪墊必備知識正誤判斷4.同系物 知識鋪墊必備知識正誤判斷5.烷烴同系物的物理性質(zhì) 知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考2】互為同系物的化合物的化學(xué)性質(zhì)有什么關(guān)系?提示同系物的分子結(jié)構(gòu)相似,故化學(xué)性質(zhì)相似。知識鋪墊必備知識正誤判斷二、烷烴的命名1.烴基知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考3】試根據(jù)正丁烷和異丁烷的結(jié)構(gòu)簡式思

4、考丁基有幾種,并分別寫出結(jié)構(gòu)簡式。提示4種。結(jié)構(gòu)簡式分別為CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)CH2CH3、CH2CH(CH3)CH3、C(CH3)3。知識鋪墊必備知識正誤判斷2.烷烴的系統(tǒng)命名法(1)命名步驟知識鋪墊必備知識正誤判斷知識鋪墊必備知識正誤判斷(2)己烷的同分異構(gòu)體及命名 知識鋪墊必備知識正誤判斷(1)烷烴能使酸性KMnO4溶液褪色。 ()提示。烷烴不能使酸性KMnO4溶液褪色。(2)烷烴在一定條件下與鹵素單質(zhì)反應(yīng)生成鹵代烴。()提示。烷烴的典型反應(yīng)為與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)生成鹵代烴。提示。烷烴屬于飽和烴,符合CnH2n+2的烴一定為烷烴。(4)制取1-氯乙烷時可用乙烷和氯氣

5、反應(yīng)。()提示。用乙烷和氯氣反應(yīng)制備1-氯乙烷時副產(chǎn)物太多。知識鋪墊必備知識正誤判斷提示。主鏈選取錯誤,應(yīng)為3-甲基戊烷。 提示。支鏈位置序號之和不是最小,應(yīng)為2,3-二甲基戊烷。 知識鋪墊必備知識正誤判斷提示。應(yīng)從離取代基最近的一端開始編號,正確命名為2-甲基丁烷。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測烷烴同分異構(gòu)體的書寫問題探究提示2,5-二甲基-3-乙基己烷。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.根據(jù)下列有機(jī)化合物的名稱,寫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式:2,4-二甲基戊烷,2,2,5-三甲基-3-乙基己烷。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.4-甲基-4,5-二乙基己烷的命名,正確嗎? 任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測深化

6、拓展1.烷烴同分異構(gòu)體的書寫方法減碳法(1)減碳法的“兩注意、三原則、四順序”任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(2)具體規(guī)則 任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(3)實(shí)例己烷(C6H14)的同分異構(gòu)體(在碳骨架中的氫原子省略)將分子中全部碳原子連成直鏈作為母鏈:CCCCCC從母鏈一端取下一個碳原子作為支鏈(即甲基),依次連在主鏈中心對稱線一側(cè)的各個碳原子上,此時碳架結(jié)構(gòu)有兩種:注意:不能連在1位和5位上,否則會使碳鏈變長,2位和4位等效,只能連一個,否則重復(fù)。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測從母鏈上取下兩個碳原子作為一個支鏈(即乙基)或兩個支鏈(即2個甲基)依次連在主鏈中心對稱線一側(cè)的各個碳原子上,兩甲基的

7、位置依次相同、相鄰,此時碳架結(jié)構(gòu)有兩種:注意:2位或3位上不能連乙基,否則會使主鏈上有5個碳原子,使主鏈變長。所以C6H14共有5種同分異構(gòu)體。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測素能應(yīng)用典例1主鏈上有6個碳原子,有甲基、乙基兩個支鏈的烷烴有()A.2種B.3種C.4種D.5種答案C解析主鏈有6個C原子,則乙基只能在3號C上,甲基可以連在除端點(diǎn)碳原子的所有碳原子上,該分子不對稱,甲基可分別連在中間4個碳原子上,共有4種烷烴,如圖: 。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測變式訓(xùn)練1烴A的分子式為C4H10,分子結(jié)構(gòu)中含有一個次甲基( ),則物質(zhì)A的二溴代物有()A.3種B.4種C.5種D.以上都不對答案A解析丁

8、烷有兩種同分異構(gòu)體:正丁烷和異丁烷,只有異丁烷分子結(jié)構(gòu)中含有一個次甲基,異丁烷的二溴代物的骨架為任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測烷烴的系統(tǒng)命名問題探究1.有同學(xué)認(rèn)為下列有機(jī)化合物分子的主鏈碳原子數(shù)是8,該說法對嗎?提示不正確。選主鏈時注意將C2H5展開為CH2CH3,這樣就不難看出,該分子的主鏈有9個碳原子。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.氣相色譜分析是指流動相為氣體的色譜分析法。正十八烷是一種氣相色譜固定液,它的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式如圖,請給它命名。提示根據(jù)最近和最小原則,應(yīng)該從右端為碳原子進(jìn)行編號,系統(tǒng)命名為2,3,5,11-四甲基-10-乙基十二烷。任務(wù)一任務(wù)二

9、素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測深化拓展1.烷烴系統(tǒng)命名法的五原則任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測2.烷烴系統(tǒng)命名法的三步曲(1)第一步定主鏈:遵循“長”“多”原則?！伴L”,即主鏈必須是最長的;“多”,即同“長”時,選取含支鏈最多(支鏈即取代基)的。如主鏈最長(7個碳原子)時,選主鏈有a、b、c三種方式,其中,a有3個支鏈、b有2個支鏈、c有2個支鏈,所以方式a正確。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測(2)第二步編位號:遵循“近”“簡”“小”原則。優(yōu)先考慮“近”:即從離支鏈最近的一端開始編號,定為1號位。如任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測同“近”考慮“簡”:若有兩個取代基不同,且各自離兩端碳原子等距離,從簡單支鏈的一端開始

10、編號(即:基異、等距選簡單)。如任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測同“近”同“簡”考慮“小”:就是使支鏈位置序號之和最“小”。若有兩個取代基相同(等“簡”),且各自離兩端碳原子的距離相等(等“近”)時,才考慮“小”。如任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測方式一支鏈的位號和為2+5+3=10,方式二支鏈的位號和為2+5+4=11,102,2-二甲基丙烷丁烷2-甲基丙烷,沸點(diǎn)最高的是2-甲基丁烷。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測3.在系統(tǒng)命名法中,下列有機(jī)化合物主鏈名稱是丁烷的是()A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH2CH3答案C解析要求主鏈名稱是丁烷,即分子中的最長碳鏈有4個碳原子。A、B、D分子中的最長碳鏈均為5個碳原子。任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測4.(2020遼寧錦州高二檢測)下列有機(jī)化合物的名稱正確的是()A.1,2-二甲基丁烷B.2-乙基丙烷C.3,3-二甲基丁烷D.2,3-二甲基丁烷答案D任務(wù)一任務(wù)二素養(yǎng)脈絡(luò)