第二节 烷烃教案

1、第二节 烷烃教学目标：1.使学生了解烷烃的组成、结构和通式；2.使学生了解烷烃性质的递变规律；3.使学生了解烃基、同系物、同分异构现象和同分异构体，以增强学生严密的思维能力；4.使学生了解烷烃的命名方法；5.通过甲烷的性质与烷烃的性质的联系，使学生理解个别到一般的辩证唯物主义的原理。教学重点：烷烃的性质，同分异构体的写法，烷烃的命名。教学难点：同分异构体的写法，烷烃的命名。课时安排：二课时教学方法：1.通过分析数据以及归纳的方法得出烷烃的通式，物理、化学性质的变化规律；2.运用边讲、边探索、边示范的方法使学生掌握烷烃的命名。教学用具：投影仪、球棍模型。教学过程：第一课时复习提问1.甲烷的分子结

2、构有什么特点？2.甲烷有哪些主要化学性质？3.什么叫取代反应？导入新课甲烷是最简单的烃，在烃里边还有许多结构和性质与甲烷相似的分子，如乙烷、丙烷等，这就是本节课学习的主题烷烃。板书第二节 烷烃一、烷烃的结构和性质展示乙烷(c2h6)和丙烷(c3h8)的球棍模型。点拨在这些烃的分子里，碳原子跟碳原子都以单键结合成链状，跟甲烷一样，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，总共形成了四个化学键。这样的结合使得每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”，我们把这种烃叫做“饱和烃”，又叫“烷烃”。1.烷烃的概念2.烷烃分子的结构特点：一是分子里碳原子均以单键结合成链状；二是碳原子剩余的价键全部跟氢原子结

3、合3.烷烃的结构式和结构简式讲述若把上述各分子的结构式中表示共价单键的“”删去， 乙烷变为ch3ch3，丙烷写成ch3ch2ch3，丁烷可写成ch3ch2ch2ch3。变形后的式子书写起来是比较方便的，我们称之为有机物的结构简式。当然，在书写有机物分子的结构简式时，若遇到像丁烷分子中有两个(或多个)相同的成分时，还可以写成ch3(ch2)2ch3。由于结构简式书写方便，且仍能表示出分子结构的简况，所以更多情况下常使用结构简式。转引既然甲烷的结构和其他的烷烃分子很相似，那么它们在性质上是否也很相似呢？指导阅读教材表51几种烷烃的物理性质4.烷烃的物理性质 (1)随着分子里含碳原子数的增加，熔点、

4、沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大；(2)分子里碳原子数等于或小于4的烷烃在常温常压下都是气体，其他烷烃在常温常压下都是液体或固体；(3)烷烃的相对密度小于水的密度。转引甲烷与其他烷烃结构的相似不仅表现在物理性质上的规律性变化，而且化学性质上也具有极大的相似性，请同学们根据甲烷的化学性质总结、推测烷烃应有的化学性质。5.烷烃的化学性质(1)通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合；(2)在空气中都能点燃；(3)它们都能与氯气发生取代反应；(4)烷烃在高温下可分解。6.烷烃的通式：cnh2n+2说明若烷烃分子的碳原子数为n，那么氢原子的数目就可表示为2n+2，这样烷烃

5、的分子式就可以表示为cnh2n+2。注意：此通式为开式链烃的通式。7.同系物的概念：分子结构相似，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。投影练习下列各组内的物质不属于同系物的是分析对题中的各组物质以同系物的概念为标准进行判断可知，只有c项内的物质之间不存在同系物关系。答案：c强调在判断同系物的时候要严格把握同系物概念涵义的两个方面：一是分子结构相似，二是分子组成上相差一个或若干个ch2原子团，二者要联系在一起应用，缺一不可。当然，还应注意，同系物的关系不光是只有烷烃分子之间存在，在其他的有机物内也存在着同系物关系。板书设计第二节 烷烃一、烷烃的结构和性质1.烷烃的概念

6、2.烷烃的结构特点3.烷烃的结构式和结构简式4.烷烃的物理性质5.烷烃的化学性质6.烷烃的通式7.同系物的概念第二课时引入含有五个碳原子的烷烃分子的可能结构有几种？写出对应的结构式和分子式。学生板演得到三种结构： 分子式为c5h12讲解从以上结果可以看出含有五个碳原子的烷烃分子尽管分子式相同，均为c5h12，但它们的结构是完全不一样的，这一现象在有机化合物中非常普遍。我们称之为同分异构现象，具有相同分子式但结构不同的化合物之间互称为同分异构体。板书二、同分异构现象和同分异构体1.同分异构现象和同分异构体的概念点拨同分异构体的分子式虽然相同，但结构不同，而物质的结构决定物质的性质，所以它们的性质

7、不同。如丁烷，存在两种同分异构体，一种是分子里的碳原子互相结合成直链，被称为正丁烷，另一种分子里的碳原子却带有支链被称为异丁烷，它们的性质就有明显的差异。指导阅读教材表51正丁烷和异丁烷的某些物理性质2.烷烃同分异构体之间熔沸点的变化规律：分子中支链数越多，熔沸点越低，相对密度越小讲解含五个碳原子的烷烃分子即戊烷存在三种同分异构体，分别称为正戊烷(不含支链)、异戊烷(含一个支链)、新戊烷(含两个支链)。很显然它们的性质也应该有明显的差异。那么在烷烃分子里，若含碳原子数越多，碳原子的结合方式就越趋复杂，同分异构体的数目就越多，如含十个碳原子的癸烷，其同分异构体的数目就有75种之多。强调理解同分异

8、构现象和同分异构体概念时应注意把握两点：一是分子式相同。分子式相同必然相对分子质量相同，但相对分子质量相同分子式不一定相同。如h3po4与h2so4、c2h6o与ch2o2相对分子质量相同，但分子式不同。二是分子结构不同。分子结构不同是分子里原子或原子团的排列方式不同而引起的。转引烃失去1个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基。烃基一般用“r”表示。烃基一般呈电中性，属于烃的一部分，不可以独立存在，而“根”往往带有电荷，可以在溶液中独立存在。如果该烃是烷烃所形成的烃基便称之为烷基，如ch3叫甲基，ch2ch3叫乙基。由于烃分子存在着异构现象，那么当碳原子较多时，烃基也存在异构体，如丙基就有两种情况：

9、ch3ch2ch2叫正丙基，ch3chch3叫异丙基。3.烃基的概念：烃失去1个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基。用“r”表示。设疑如何写出所有同分异构体(如c7h16)？4.烷烃同分异构体的写法引导在书写烷烃分子的同分异构体时一方面为了简便其见，可以先不写出氢原子，只用碳原子的不同关系来表示，因为同分异构体的形成正是由于碳原子的位置或排列变化而引起的。书写时有如下技巧：先写最长链；然后从最长链减少一个碳原子作为取代基，在剩余的碳链上连接，即主链由长到短，支链由整到散，位置由中心排向两边 。例如：c7h16的同分异构体的书写步骤将分子中全部碳原子连成直链做为母链 ccccccc；从母链的一端取下

10、一个c原子，依次连接在母链中心对称线一侧的各个c原子上，即得到多个带有甲基、主链比母链少一个碳原子的异构骨架 cccccccccccccc 但应注意取代基不能连在末端，否则与原直链时相同；再从母链上一端取下两个c原子，这两个c原子相连或分开，依次连在母链所剩下的各个碳原子上，得到多个带乙基或带两个甲基、主链比母链少2个碳原子的异构体骨架再从母链上取下3个碳原子，依第步骤书写：提示从母链取下的碳原子数，不得多于母链所剩余的碳原子数，所以c7h16的同分异构共有9种，那么像烷烃分子同分异构体这样的同分异构现象，叫做碳链异构或碳架异构，当然最后可以将这种碳原子骨架转变成对应的结构简式。练习书写c6h

11、14的所有同分异构体。思路分析及答案按照同分异构体的书写步骤可以得到：cccccc，等五种结构，故c6h14的同分异构体共有五种即：ch3(ch2)4ch3、(ch3)2ch(ch2)2ch3、ch3ch2ch(ch3)ch2ch3、(ch3)2chch(ch3)2、(ch3)3cch2ch3。过渡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1.习惯命名法碳原子数后加一个“烷”字，就是简单烷烃的名称，碳原子的表示

12、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。若存在同分异构体，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。分子结构复杂的烷烃（如c7h16有9种同分异构体）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。2.系统命名法分为以下几步：(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

13、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)总结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