必修2第三章第一节最简单的有机化合物――甲烷第2课时.

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必修2第三章第一节最简单的有机化合物――甲烷第2课时烷烃【课标要求】知识与技能要求:(1)掌握烷烃的分子组成、结构等的特征。(2)理解同系物、烃基等概念,学会烷烃的命名。(3)理解同分异构体概念。(4)了解烷烃系列的性质变化规律。过程与方法要求(1)基本学会烷烃同分异构体的分析方法,能够书写5个碳原子以下烷烃的同分异构体结构简式。(2)从甲烷的性质推导到烷烃的性质的过程中,学会从一种代表物质入手掌握同系列有机物性质的方法。情感与价值观要求:通过实践活动、探究实验和多媒体动画等,培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神,激发学生学习化学的兴趣,探索新知识的欲望。【教学重点】本课时的重点和难点都是烷烃的性质和同分异构体概念的学习。【教学过程设计】[复习导入]1、甲烷的分子结构有什么特点?甲烷有哪些主要化学性质?2、什么叫取代反应?举例说明。[自主学习]1、课本54页“学与问”试归纳出烷烃在结构上的特点。2、阅读教材55页,试归纳出烷烃的物理性质和化学性质。[归纳小结]一、烷烃烷烃的概念:叫做饱和链烃,或称烷烃。1、烷烃的通式:____________________2、烷烃物理性质:(1)状态:一般情况下,1—4个碳原子烷烃为___________,5—16个碳原子为__________,16个碳原子以上为_____________。(2)溶解性:烷烃________溶于水,_________溶(填“易”、“难”)于有机溶剂。(3)熔沸点:随着碳原子数的递增,熔沸点逐渐_____________。(4)密度:随着碳原子数的递增,密度逐渐___________。3、烷烃的化学性质(1)一般比较稳定,在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都______反应。(2)取代反应:在光照条件下能跟卤素发生取代反应。______________________________(3)氧化反应:在点燃条件下,烷烃能燃烧______________________________[思考与交流1]二、同系物同系物的概念:_______________________________________________掌握概念的三个关键:(1)通式相同;(2)结构相似;(3)组成上相差n个(n≥1)CH2原子团。例1、下列化合物互为同系物的是:A、和B、C2H6和C4H10HBrCH3C、Br—C—Br和Br—C—HD、CH3CH2CH3和CH3—CH—CH3HH[思考与交流2]三、同分异构现象和同分异构物体1、同分异构现象:化合物具有相同的________,但具有不同_________的现象。2、同分异构体:化合物具有相同的_________,不同________的物质互称为同分异构体。3、同分异构体的特点:________相同,________不同,性质也不相同。例2、有一种AB2C2型分子,在该分子中以A为中心原子,下列关于它的分子构型和有关同分异构体的各种说法正确的是()A、假如为平面四边形,则有两种同分异构体;B、假如为四面体,则有二种同分异构体;C、假如为平面四边形,则无同分异构体;D、假如为四面体,则无同分异构体。[练习1]进行一氯取代后,只能生成三种沸点不同产物的烷烃是()A、(CH3)2CHCH2CH2CH3B、(CH3)3CCH2CH3C、(CH3)2CHCH(CH3)2D、(CH3)2CHCH3[知识拓展]四、烷烃的系统命名法选主链——碳原子最多的碳链为主链;编号位——定支链,要求取代基所在的碳原子的编号代数和为最小;写名称——支链名称在前,母体名称在后;先写简单取代基,后写复杂取代基;相同的取代基合并起来,用二、三等数字表示。例3、给下列烷烃进行系统命名,名称填在横线上:(1)CH3—CH—CH2—CH3______________________________CH2CH3(2)CH3—CH—CH—CH3______________________________CH3CH2CH3CH3—CH2—CH2CH2—CH3(3)CH3—CH2—C—CH—CH—CH3______________________________CH2CH3CH3[练习2]有下列各组微粒或物质:CH3A、O2和O3B、126C和136CC、CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CHCH3HClCH3D、Cl—C—Cl和Cl—C—HE、CH3CH2CH2CH3和CH3—CH—CH3HH(1)组两种微粒互为同位素;(2)组两种物质互为同素异形体;(3)组两种物质属于同系物;(4)组两物质互为同分异构体;(5)组两物质是同一物质。[归纳小结]同系物、同位素、同分异构体、同素异形体的比较:同系物同位素同分异构体同素异形体定义组成结构性质【课时作业】班级姓名学号1——8题答题处:题号12345678答案1.一种烃的结构式可以表示为:命名该化合物时,主链上的碳原子数是()(A)9(B)11(C)12(D)132.代表有机物中几种同系物的相对分子质量的一组数字是()。(A)16、32、48、64(B)2、16、30、44、58(C)16、17、18、19(D)46、60、74、88、1023.乙烷在光照的条件下与氯气混和,最多可以生成几种物质()(A)6种(B)7种(C)9种(D)10种4.烃分子可以看作由以下基团组合而成:如某烷烃分子中同时存在这四种基团,则该烷烃最少含有的碳原子数应是()(A)6(B)7(C)8(D)105.一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体质量为49.6g,当其缓慢经过无水CaCl2时,CaCl2增重25.2g。原混合气体中CO2的质量为()(A)12.5g(B)13.2g(C)19.7g(D)24.4g6.下列各烃中,一卤代物有两种,二卤代物有四种的是()(A)C2H6(B)C3H8(C)CH3CH(CH3)CH3(D)CH3CH2CH2CH37.主链上含有5个碳原子,分子中共有7个碳原子的烷烃,其结构式有()(A)4种(B)5种(C)6种(D)7种8.有四种烷烃:①3,3一二甲基戊烷、②正庚烷、③2一甲基己烷、④正丁烷。它们的沸点由高到低的顺序是()(A)②③①④(B)③①②④(C)②③④①(D)②①③④9.选择下列某种答案的序号,填入下表的空格①同位素②同素异形体③同分异构体④同系物⑤同种物质物质丁烷与红磷庚烷与氯仿与氕与新戊烷与2--甲基戊烷与名称2--甲基丙烷与白磷十六烷三氯甲烷氘、氚2,2--二甲基丁烷2,3--二甲基丁烷相互关系10.分子中含有34个氢原子的烷烃是____________,化学式为_________;通常情况下为液态的分子中含碳原子数最少的烷烃的俗名分别是_________、___________、___________,其中沸点最低的物质的结构简式是______________________。支链含乙基的烷烃中相对分子质量最小的物质其名称是____________________(按系统命名法命名)。11.在有机化合物的结构式中4价碳原子以1个、2个、3个、4个单键分别连接1个、2个、3个、4个其它碳原子时,可依次称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-C(CH3)2-CH2-CH3分子中n1=6、n2=1、n3=2、n4=1。试根据不同烷烃的组成和结构,分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。(1)若烷烃分子中氢原子数为n0,则n0与n1、n2、n3、n4的关系是n0=___________________或n0=_______________________________________。(2)四种碳原子数之间的关系为n1=_________________________________________。(3)若某分子中n2=n3=n4=1,则该分子的结构简式可能是_______________________、_______________________、_______________________、_______________________。12.在101.3kPa、473K条件下,十一烷以及分子中碳原子数比它小的烷烃均为气态。以下变化中,最初与最终均维持这种条件。A、B、C三种烷烃(气)分子中碳原子依次增加相同的个数,取等体积的三种气体,分别跟30mLO2(过量)混合引燃,充分反应后发现:A与O2反应前后气体总体积不变;B与O2反应后气体总体积增加了4mL;C与O2反应后气体总体积为反应前的1.25倍。试求:(1)A的分子式及相对分子质量。(2)原任意一种烷烃的体积及B、C的分子式。13.室温时20mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了50mL,剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40mL。求气态烃的分子式【课时作业】1C,2D。3D。4C。5B。6B。7B。8A。9.③②④⑤①④③10.十六烷;C16H34;正戊烷,异戊烷,新戊烷:C(CH3)4。3—乙基戊烷。11.(1)抓住每种碳原子连接的氢原子数,可求得n0=3n1+2n2+n3。从烷烃分子中碳原子数与氢原子数之间的关系入手,可得出:n0=2(n1+n2+n3+n4)+2。(2)n1相当于甲基数,每增加一个支链相当于增加一个甲基。那么,每个-CH-要增加一个支链,每个-C-要增加二个支链。所以有:n1=2+n3+2n4。(3)已知n2=n3=n4=1,仲碳、叔碳和季碳可构成如下三种结构:-CH2-CH-C-、-CH-CH2-C-、-CH-C-CH2-,对应的就有以下三种可能的结构简式:CH3CH2CH(CH3)C(CH3)2CH3、CH3CH(CH3)CH2C(CH3)2CH3、CH3CH(CH3)C(CH3)2CH2CH312.解析:CxHy(g)+(x+4y)O2(g)点燃xCO2(g)+2yH2O(g)则气体总体积变化与原烃体积之比为:)(烃VV=4y-1(1)根据)(烃VV=4y-1,当V=0时,y=4。所以A为甲烷,化学式为CH4。(2)设B为Cn+1H2n+4,C为C2n+1H4n+4,B、C体积均为V。据)(烃VV=4y-1可得出以下两式:由B:V4=442n-1;由C:VV25.0)30(=442n-1解得:V=2,n=4所以B为C5H12,C为C9H20,A、B、C体积均为2mL。启示:先归纳出一般规律,再从一般规律推出个别结论。13.C2H6

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