第二节 烷烃教案

第二节烷烃 （1）教学目标知识与技能1、了解各类烃结构的异同点，掌握烷烃结构的特点。2、掌握饱和烃、不饱和烃的概念与原因。3、分析各类烃通式的写法。4、掌握结构简式的书写方法。过程与方法1、通过甲烷，乙烷，丙烷球棍模型的演变分析得出饱和烃的概念；2、学生比较分析发现烷烃物理性质的规律。情感、态度、价值观培养三种能力：统摄归纳的能力、联想对比的能力、阅读课文获取信息的能力。教学重点：1烷烃的组成、分子结构和通式； 2了解烷烃性质的递变规律；教学难点：烷烃结构和通式，同系物、同分异构体。教学过程：【引言】在有机化合物中有一系列结构和性质与甲烷很相似的物质。课题：5-2 烷烃一、烷烃的结构和同系物【探究过程】教师引入学生讨论学生总结由教师给出甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等部分的名称和化学式，请同学们完成结构简式和结构式。名称化学式结构简式结构式电子式甲烷CH4乙烷C2H6CH3CH3丙烷C3H8CH3CH2CH3丁烷C4H10CH3(CH2)2CH3戊烷C5H12CH3(CH2)3CH3癸烷C10H22CH3(CH2)8CH3略略十七烷C17H36CH3(CH2)15CH3略略让学生分析表中的各种分子结构。【总结】以下特点：碳原子间以碳碳非极性共价键单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合。小结：以上各结构中，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。分子间相邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH2原子团，分子间不相邻两个烷烃在分子组成上相差若干个CH2原子团。小结：在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。如烷烃中的甲烷、乙烷、十七烷等，它们互为同系物。通过烷烃之间相差“CH2”原子团，得出烷烃的通式：CnH2n+2二、烷烃的性质1物理性质名称常温时的状态熔点/0C沸点/0C相对密度甲烷气182-1640.466乙烷气183.3-88.60.572丙烷气189.7-42.10.5853丁烷气138.4-0.50.5788戊烷液13036.10.6262癸烷液29.7174.10.7300十七烷固22301.80.7780二十四烷固54391.30.7991由上表总结：随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是气液固；熔点升高；沸点升高；密度增大。另外，与甲烷相似，烷烃易溶于有机溶剂，难溶于水。2化学性质由甲烷的性质得出烷烃的化学性质。烷烃的氧化反应烷烃完全燃烧的通式：CnH2n+2+(3n+1)O2 nCO2+(n+1)H2O通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。烷烃的取代反应其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂。烷烃的受热分解由于其它烷烃的碳原子多，所以其它烷烃分解比甲烷复杂。一般甲烷高温分解、长链烷烃高温裂解、裂化。小结：板书设计：第二节 烷烃一、烷烃的结构和同系物以上各结构中，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。如烷烃中的甲烷、乙烷、十七烷等，它们互为同系物。烷烃的通式：CnH2n+2二、烷烃的性质1物理性质随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是气液固；熔点升高；沸点升高；密度增大。另外，与甲烷相似，烷烃易溶于有机溶剂，难溶于水。2化学性质烷烃的氧化反应烷烃完全燃烧的通式：点燃CnH2n+2+(3n+1)O2 nCO2+(n+1)H2O 通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。烷烃的取代反应其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂。烷烃的受热分解由于其它烷烃的碳原子多，所以其它烷烃分解比甲烷复杂。一般甲烷高温分解、长链烷烃高温裂解、裂化教学反思 在教学过程中，采用探究学习“自主学习”、“合作学习”等教学策略。教学任务顺利地完成，体现了三维教学目标的有机结合。充分挖掘教材，发展教材，注重促进学生发展，课堂活有序、活而有效。首先让学生根据乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型书写其结构式、结构简式、分子式，并计算分子量，然后由学生归纳总结这几种物质的组成特点、结构特点，顺理成章地引出烷烃以及同系物的概念，教学自然流畅；然后让学生阅读表5-1。自己发现烷烃的物理性质的规律。不足学校没有多媒体教室，教学内容全不够丰富。 第二节 烷烃 （2） 教学目标知识与技能1、掌握同分异构现象和同分异构体的概念2、掌握同系物、同位素、同分异构体、同素异形体的区别与联系3、掌握烃基的概念及特点4、掌握烷烃同分异构体的写法；过程与方法1、用比较法辨析基本概念2、联系的方法巩固同分异构体的写法情感、态度、价值观通过安排学生先看书、后练习、再讲评的教学方法，培养学生的自学能力，突出学生的主体地位，鼓励学生发现问题，磨炼学生的意志。教学重点：1了解烷烃基、同系物、同分异构体和同分异现象；教学难点：同分异构写法 教学过程：【复习回顾】什么烷烃？什么叫同系物？他们的结构有什么特点？【引入】三、同分异构现象和同分异构体在分子组成相同的情况下，发现性质有差异的物质。如表格:名称分子式熔点/0C沸点/0C相对密度正丁烷C4H10138.40.50.5788异丁烷C4H10159.611.70.557产生这种现象的原因，经科学实验证明，正丁烷和异丁烷结构不同。如表格：名称结构式结构简式正丁烷异丁烷【结论】化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 （ 区别同分异构体与同素异形体的概念：）从表中数据可以看出：同分异构体之间的熔沸点、相对密度有何变化规律？结论：烷烃分子中，支链越多，熔沸点越低，相对密度越小例如C5H12有3种同分异构体：正戊烷:CH3CH2CH2CH2CH3 沸点：沸点由高到低的顺序是 。异戊烷: CH3CH2CH(CH3)2新戊烷: CH3CH(CH3)3四、烃基烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基。一般用“R”表示。如烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基，“CH3”叫甲基，“CH2CH3”叫乙基，“CH2CH2CH3”叫丙基，“CH(CH3)2”叫甲异丙基。烷烃可以带支链，其中支链可以看作烷基取代了氢原子而形成的。从烷烃的球棍模型或比例模型中可看出，不带支链的饱和链烃（烷烃），它的碳链也不是直线形的，而是锯齿形的。同理其它烷烃，无论有无支链，分子里的碳链也是锯齿形的。五同分异构体的书写方法例如C5H12有3种同分异构体 在烷烃分子里，碳原子数越多同分异构体数目越多。那么如何书写烷烃的同分异构体呢？以C6H14为例写出己烷的同分异构体1、将所有碳原子都写成直链。 2、取下一个碳原子，依次连接在母链中心对称线一侧的几个碳原子上，但不能连在顶端上。3、再从母链上取下一个碳原子，这两个碳原子先整体后分开依次连在母链碳原子上，但不要和前面的重复。4、再从母链上取下一个碳原子，仿照3书写。一般来说，从母链上截下的碳原子数不得多于母链所剩余的碳原子数5、经检查，无遗漏或重复，补齐氢原子，使每个碳原子形成四个单键。烷烃的同分异构体书写方法：一般采取“减链法”，可概括为“两注意、四句话”两注意：选择最长的碳链为主链；找出中心对称线。四句话：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻。练习你能写出庚烷的同分异构体吗?教学反思 本教学内容是有机化合物的难点，由于备课时有欠考虑周全，板书有点乱，教学内容较多，练习时间少，在今后的教学中应该先学习烷烃的命名，在学习同分异构体的书写方法，有利于学习掌握知识第二节 烷烃 （3）教学目标：知识与技能： 1分析烷烃中碳原子和氢原子等的立体位置关系 2了解烷烃的简单命名法； 3掌握烷烃的系统命名法。过程与方法： 学会由名称判断命名正误的技巧。情感、态度、价值观： 通过安排学生先看书、后练习、再讲评的教学方法，培养学生的自学能力，突出学生的主体地位，鼓励学生发现问题，磨炼学生的意志。教学重点、难点 烷烃的系统命名法。 烷烃系统命名法先看书、后练习(增加感性认识)、再讲评并归纳(建立理性认识)。练习分层设计，分类要求。讲评针对实际，归纳突出重点。教学过程引言 前边我们把含有一个碳原子的烷烃分子叫甲烷，含二个和三个碳原子的烷烃分子称为乙烷和丙烷，又把四个碳原子的两种烷烃分子分别叫做正丁烷和异丁烷等，这些就像有些同学除了学名之外还曾有过小名一样，下面就来讨论有关烷烃分子的命名。板书：三、烷烃的命名设疑什么叫烷烃的习惯命名法？生(以学习小组为单位自学、讨论、总结后由一名学生代表回答)：根据分子里所含碳原子数目来进行的命名，就叫习惯命名法。板书1.习惯命名法问习惯命名法的基本原则有哪些？生碳原子数后加一个“烷”字，就是简单烷烃的名称，碳原子的表示方法：碳原子在110之间，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；碳原子数大于10时，用实际碳原子数表示，如C6H14叫己烷，C17H36叫十七烷。问若存在同分异构体时如何解决？生为了区别同分异构体的名称，可以根据分子中支链数目的多少以“正”“异”“新”等来区别，如戊烷的三种同分异构体分别叫做正戊烷、异戊烷、新戊烷。问那么当一种烷烃分子的同分异构体数目较多时，如C7H16有9种同分异构体，用习惯命名法该如何命名？生无法用习惯命名法进行一一命名。师这就说明习惯命名法对于分子里碳原子数很少，分子结构简单的烷烃分子还较适用，而分子里碳原子数多，分子结构复杂的烷烃的命名就显得力不从心了，这时候就得换一种命名方法，这种命名法叫系统命名法。板书2.系统命名法师使用系统命名法该如何对烷烃分子进行命名呢？生(自学、归纳总结，由一名学生代表回答)：烷烃的系统命名法可以分为以下几步：(1)选定分子中最长的碳链为主链，且依主链上碳原子的数目称之为“某烷”；(2)把主链中离支链最近的一端作为起点，用阿拉伯数字给主链上的各个碳原子依次编号定位，以确定支链的位置，(板演)如：(3)把支链作为取代基，把取代基的名称写在烷烃名称的前面，在取代基的前面用阿位伯数字注明它在烷烃直链上所处的位置，并在数字与取代基名称之间用一短线隔开。例如，异戊烷用系统命名法应该命名为：(板演)(4)如果主链上有相同的取代基，可以将取代基合并起来，用二、三等数字表示，在用于表示取代基位置的阿拉伯数字之间要用“，”隔开；如果主链上有几个不同的取代基，就把简单的写在前面，把复杂的写在后面。例如：(板演)师总结同学的回答(边总结边板书)(1)系统命名法的步骤选主链，称某烷编号码，定支链取代基，写在前，注位置，连短线不同基，简在前，相同基，二三连提示烷烃的系统命名法使用时应遵循两个基本原则：最简化原则，明确化原则，主要表现在长、近、多，即“长”是主链最长，“近”是编号起点离支链最近，当两个相同支链离两端相等时，以离第三个支链最近的一端编号，“多”是指当最长的碳链有两条以上时，应选含支链最多的一条作为主链。这些原则在命名时或判断命名的正误时均有重要的指导意义。板书(2)系统命名法的命名原则最简化原则明确化原则投影显示系统命名法命名图例生体会、理解系统命名法的基本步骤及命名原则。 命名练习1命名下列烷烃。CH3CH3CHCH2-CH3 CH3-C-CH2CH-CH3CH3 CH3 CH3CH3CH3-C-CH-CH2-CH3C2H5 CH2CH2CH3 CH3CH3CHCH2CHCH-CH3 CH3CH2CHCH2CH2CHCH2-CH3CH3 CH2CH2CH3 CH2CH3 CH3写名称：取代基由小到大排列；相同取代基只写位号，数目合并，数字之间用“，”隔开，中文字之间没有逗号。练习：1、判断下列有机物名称是否正确？A、3，3二甲基丁烷 B、2，2二甲基丁烷C、2乙基丁烷 D、2，3，3三甲基丁烷E、2，4二乙基戊烷 F、4甲基3乙基己烷H、2，3，3三甲基戊烷 G 、2甲基3丙基戊烷 课堂小节本节我们主要学习了烷烃的系统命名法，同学们要记住系统命名法的巩固练习1、分子式为C7H16的主链上有五个碳原子的有机物共有（ ）种A、3 B、5 C、2 D、7 2 、进行一氯取代反应后，只生成三种沸点不同的产物的烷烃是（ ）A、(CH3)2CHCH2CH2CH3B、(CH3CH2)2CHCH3C、(CH3)2CHCH(CH3)2D、(CH3)3CCH2CH33、乙烷二氯代物的结构式为 和 。4、比较乙烷的二氯代物的种类和四氯代物的种类，后者与前者的关系是 。5、乙烷在光照条件下与氯气反应，最多可得到几种物质？6、丙烷的一氯代物有 种，二氯代物有 种。丁烷的一氯代物有 种，二氯代物有 种7、从理论上分析，碳原子数为10或小于10的烷烃分子中，其一卤代物不存在同分异构体的烷烃分子的种数是 种。板书设计三、烷烃的命名1.习惯命名法2.系统命名法命名步骤：选主链，定起点；编号码，定支链；取代基，写在前，注位置，连短线；相同基，简在前，相同基，二三连.主链碳原子在10以内的用“天干”，10以上的则用汉字“十一、十二、十三”表示。3、系统命名原则：长选最长碳链为主链。近离支链最近一端编号。简两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号。多遇到等长碳链时，支链最多为主链。小支链编号之和最小。教学反思 烷烃的系统命名是有机物系统命名的基础，也是本节教材学习的核心内容，但教材中所举例子偏少，不利于学生全面掌握烷烃系统命名的规则。所以建议根据命名的三个步骤（选主链、编位号、写名称）增加相应的例子使学生熟悉系统命名的基本原则，为迁移到烯、炔和苯的同系物的系统命名打好基础。 另外本节教学可采取多种教学方式，既可以由教师结合动画展示、讲解典型例子的命名；也可以由教师给出阅读提纲，指导学生阅读教材，自行归纳命名原则；还可以由教师列出几个烷烃的结构简式和对应的系统命名，组织学生小组合作学习或自主学习，发现并总结规律。不管是哪一种形式，在教学都中要充分发挥学生的主体作用，引导学生观察、归纳，动手练习。练习的方式也有多种，如给出结构简式写名称，给出名称写结构简式，同时给出结构简式和系统命名，判断名称是否正确，指出出错的原因等。根据以往的教学经验，学生在判断稍微复杂点的烷烃的主链时，容易出错，本教学内容我是采用讲解典型例子的命名，学生再进行练习，学生能够较好的完成教学任务。