高中二年级下学期化学《烷烃的结构与性质》教学设计.docx

烃

第二节烷烃

2.1.1烷烃的结构和性质

教材分析

教材根据烷烃的化学键的类型分析，使第一章中比较概念化的知识内容结合了具体物质而得到了提上和拓展。帮助学生学会按照有机物的类别学习有机物的性质，结合选必修阶段的知识，对烷烃的结构与性质深入学习，为后面学习烯烃，炔烃等奠定基础。

学情分析

学生已学习了甲烷的物理和化学性质，在选修阶段学习了杂化轨道理论和有机物的成键特点，但是学生对于烷烃的空间结构和取代反应的产物种类还不够深入，所以对于有机物的结构和性质分析还有待加强。

教学目标

1、通过球棍模型图分析烷烃在结构和组成的特点，认识烷烃的结构，总结烷烃的通式；

2、根据甲烷的化学性质推测烷烃的化学性质；

3、分析随着碳原子数变化时，烷烃的物理性质的递变规律。

重难点

通过甲烷的结构和性质，认识总结烷烃的结构和性质。

新课讲授

【展示】

仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，通常我们把链状的烃称为脂肪烃，烷烃是一类饱和的脂肪烃。展示常见的烷烃的球棍模型。

【学生活动】

根据烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。

名称

结构简式

分子式

碳原子的杂化方式

分子中共价键类型

甲烷

CH4

CH4

sp3

σ键/单键

乙烷

CH3CH3

C2H6

sp3

σ键/单键

丙烷

CH3CH2CH3

C3H8

sp3

σ键/单键

正丁烷

CH3CH2CH2CH3

C4H10

sp3

σ键/单键

正戊烷

CH3CH2CH2CH2CH3

C5H12

sp3

σ键/单键

【小结】

烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。烷烃分子中的共价键全部是单键。

2、结构简式书写

通过结构简式的书写，熟练烷烃的成键方式和有机物的书写方法，例如：写出异戊烷的结构简式

（学生活动）巩固练习:下列物质是否属于烷烃？为什么？（学以致用，从烷烃的结构特点判断是否是烷烃）CH3(CH3)CH2CH2CH3CH3(CH3)CH2CH2CH2ClCH3COOHCH2==CH2

3、同系物：像甲烷、乙烷、丙烷这些结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物，烷烃同系物的通式：CnH2n+2。

（学生活动）练习同系物的判别：结构要与烷烃相似，都是链状的，且化学键都为单键。

4、（1）根据表格寻找烷烃的物理性质规律

（学生活动）阅读教材表2-1几种烷烃的熔点、沸点和密度。分析烷烃的密度、熔点和沸点等物理性质变化的基本规律。

烷烃同系物的某些物理性质随着相对分子质量的增大而发生规律性变化，随烷烃碳原子的增多，烷烃的熔点和沸点逐渐升高，密度逐渐增大，常温下的存在状态也由气态逐渐过渡到液态、固态。

（2）（学生活动）根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质，填写下表

颜色

溶解性

可燃性

与酸性高锰酸钾溶液

与溴的四氯化碳溶液

与强酸、强碱溶液

与氯气（在光照下）

无色

难溶于水

可燃

不反应

不反应

不反应

取代反应

(3)根据甲烷的燃烧反应，写出汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃烧的化学方程式。

（4）根据甲烷与氯气的反应，写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式。指出该反应的反应类型，并从化学键和官能团的角度分析反应中有机化合物。

取代反应

分析乙烷与氯气在光照下反应，可能生成哪些产物？请写出它们的结构简式。

CH3CH2Cl、CH3CHCl2、CH2ClCH2Cl、CH3CCl3、CH2ClCHCl2、CH2ClCCl3、CHCl2CHCl2、CHCl2CCl3、CCl3CCl3。

【方法导引】乙烷中的六个氢原子是等效氢，所以在计算四氯代物和五氯代物时，可使用替代法。即一氯代物有1种，所以五氯代物也是一种，二氯代物有2种，四氯代物也是2种。你能举些替代法的例子吗？

5、【总结】烷烃的化学性质

（1）.稳定性常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特殊条件(如光照或高温)下才能发生某些反应。

（2）.特征反应——取代反应烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。

（3）.氧化反应——可燃性烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O，燃烧的通式为：

（4）.分解反应——高温裂化或裂解烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：