2.1烷烴（教案）-2022-2023學(xué)年高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3

第二章烴第一節(jié)烷烴教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1、通過微觀的化學(xué)鍵視角分析幾種簡(jiǎn)單烷烴分子的結(jié)構(gòu)，以甲烷的結(jié)構(gòu)為模型，認(rèn)識(shí)烷烴的結(jié)構(gòu)；2、能依據(jù)甲烷的性質(zhì)預(yù)測(cè)烷烴可能具有的化學(xué)性質(zhì)；3、通過對(duì)典型烷烴代表物的部分物理性質(zhì)的數(shù)據(jù)分析，認(rèn)識(shí)烷烴同系物物理性質(zhì)的遞變性與其微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系；4、學(xué)習(xí)系統(tǒng)命名法的規(guī)則，掌握烷烴的系統(tǒng)命名法。教學(xué)重難點(diǎn)1、重點(diǎn)：依據(jù)甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)認(rèn)識(shí)烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2、難點(diǎn)：烷烴的系統(tǒng)命名法。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課[復(fù)習(xí)引入]同學(xué)們，從這節(jié)課開始我們來學(xué)習(xí)第二章的內(nèi)容——烴。烴是僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)化合物，又稱碳?xì)浠衔?。甲烷是最?jiǎn)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(xué)習(xí)的主題——烷烴。二、講授新課知識(shí)點(diǎn)一烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)[投影]展示與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)物——乙烷、丙烷和丁烷。[講解]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(jià)鍵全部跟氫原子相結(jié)合，總共形成了四個(gè)化學(xué)鍵。這樣的結(jié)合使得每個(gè)碳原子的化合價(jià)都已充分利用，都達(dá)到“飽和”，我們把這種烴叫做“飽和烴”，又叫“烷烴”。[講解]若把上述各分子的結(jié)構(gòu)式中表示共價(jià)單鍵的“—”刪去，乙烷變?yōu)镃H3CH3，丙烷寫成CH3CH2CH3，丁烷可寫成CH3CH2CH2CH3。變形后的式子書寫起來是比較方便的，我們稱之為有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。當(dāng)然，在書寫有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)，若遇到像丁烷分子中有兩個(gè)(或多個(gè))相同的成分時(shí)，還可以寫成CH3(CH2)2CH3。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式書寫方便，且仍能表示出分子結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)況，所以更多情況下常使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。[師]通過觀察三種烷烴分子的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及球棍模型，你能總結(jié)出烷烴分子有什么樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)嗎？[生]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(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合。[投影]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(jià)鍵類型sp3雜化四面體結(jié)構(gòu)單鍵、σ鍵[過渡]既然甲烷的結(jié)構(gòu)和其他的烷烴分子很相似，那么它們?cè)谛再|(zhì)上是否也很相似呢？[學(xué)生活動(dòng)]閱讀課本P28表2—1幾種烷烴的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和密度。[師]接下來大家通過表中給出的數(shù)據(jù)，仔細(xì)觀察、思考、總結(jié)，看自己能得到什么信息？[投影]烷烴同系物的物理性質(zhì)(1)狀態(tài)：分子中碳原子數(shù)小于或等于4的烷烴在常溫下呈氣態(tài)，其他的烷烴在常溫下呈液態(tài)或固態(tài)（新戊烷常溫下為氣態(tài)）。(2)沸點(diǎn)：隨分子中碳原子數(shù)的增加，烷烴沸點(diǎn)逐漸升高。分子中碳原子數(shù)相同的烷烴，支鏈越多，沸點(diǎn)越低。(3)密度：隨分子中碳原子數(shù)的增加，烷烴的密度逐漸增大。(4)溶解性：都難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。[過渡]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(xué)性質(zhì)上也具有極大的相似性，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)甲烷的化學(xué)性質(zhì)總結(jié)、推測(cè)烷烴應(yīng)有的化學(xué)性質(zhì)。[投影]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)烷烴可在空氣或氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O,燃燒的通式為CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O。知識(shí)點(diǎn)二烷烴的命名[過渡]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)名之外還曾有過小名一樣，下面就來討論有關(guān)烷烴分子的命名。[師]首先我們需要明確一個(gè)概念——烴基，烴分子中去掉一個(gè)氫原子后剩余的基團(tuán)稱為烴基。烷基就是烷烴分子失去一個(gè)氫原子剩余的基團(tuán)。下面大家來試著寫一寫常見的幾種烷基——甲基、乙基和正丙基。[投影]甲基—CH3、乙基—CH2CH3、正丙基CH2CH2CH3[師]對(duì)于含5個(gè)以上碳原子的烷烴，由于其同分異構(gòu)體數(shù)目較多，通常采用系統(tǒng)命名法進(jìn)行命名。下面以帶支鏈的烷烴為例，初步介紹系統(tǒng)命名法的命名步驟。[投影并講解]烷烴的系統(tǒng)命名法(1)選定分子中最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈，按主鏈中碳原子數(shù)目對(duì)應(yīng)的烷烴稱為“某烷”。連接在主鏈上的支鏈作為取代基，當(dāng)出現(xiàn)兩條或多條等長(zhǎng)的碳鏈時(shí)，要選擇連有取代基數(shù)目多的碳鏈為主鏈。(2)選定主鏈中離取代基最近的一端為起點(diǎn)，用1，2，3等阿拉伯?dāng)?shù)字給主鏈上的碳原子編號(hào)定位，以確定取代基在主鏈中的位置。(3)將取代基名稱寫在主鏈名稱的前面，在取代基的前面用阿拉伯?dāng)?shù)字注明它在主鏈上所處的位置，并在數(shù)字和名稱之間用短線隔開。(4)如果主鏈上有相同的取代基，可以將取代基合并，用漢字?jǐn)?shù)字表示取代基的個(gè)數(shù)（只有一個(gè)取代基時(shí)將取代基的個(gè)數(shù)省略），表示位置的阿拉伯?dāng)?shù)字之間用逗