高中人教版 (2019)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第二課時(shí)教案設(shè)計(jì)

這是一份高中人教版 (2019)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第二課時(shí)教案設(shè)計(jì)，共8頁(yè)。教案主要包含了情境導(dǎo)入，思考與交流，分組討論，課堂練習(xí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
教學(xué)分析
教學(xué)目標(biāo)
評(píng)價(jià)目標(biāo)
1.了解烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及組成特征。
2.能說(shuō)出同系物、同分異構(gòu)體的定義,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的判斷。
重點(diǎn)、難點(diǎn)
同系物、同分異構(gòu)體的概念。
教法、學(xué)法
問(wèn)題啟發(fā)式教學(xué)。
課時(shí)安排
1課時(shí)。
教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體、甲烷的分子結(jié)構(gòu)模型、烷烴的分子結(jié)構(gòu)模型等。
教學(xué)設(shè)計(jì)
【情境導(dǎo)入】
【投影】
烴:有且只含有碳、氫兩種元素的有機(jī)物。
【強(qiáng)調(diào)】烴類(lèi)有機(jī)物的組成特征:有且只有碳、氫兩種元素組成。
【過(guò)渡】這節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)一類(lèi)最簡(jiǎn)單的烴——烷烴。
【板書(shū)】1.烷烴的結(jié)構(gòu)
【投影】同時(shí)展示甲烷分子的球棍模型、空間填充模型。
1.烷烴的結(jié)構(gòu)
通過(guò)甲烷的結(jié)構(gòu)式,我們可以知道甲烷分子中原子的連接順序。那么這些原子有著怎樣的空間位置關(guān)系呢?
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,甲烷分子中的5個(gè)原子不在同一平面上,而是形成了正四面體的空間結(jié)構(gòu)。碳原子位于正四面體的中心,4個(gè)氫原子分別位于4個(gè)頂點(diǎn)。分子中的4個(gè)C—H鍵的長(zhǎng)度和強(qiáng)度相同,相互之間的夾角相等。
分子結(jié)構(gòu)示意圖 球棍模型 空間填充模型甲烷的分子結(jié)構(gòu)示意圖與分子結(jié)構(gòu)模型
【講解】通過(guò)觀(guān)察甲烷分子的球棍模型,不難看出,甲烷分子內(nèi)的4個(gè)氫原子完全等同,任取一個(gè)氫原子換成一個(gè)氯原子,只能得到一種新的分子。
【演示】將任意兩個(gè)氫原子換成兩個(gè)氯原子,也是只能得到一種新的分子。
【思考】如果甲烷分子內(nèi)的五個(gè)原子共面的話(huà),將任意兩個(gè)氫原子換成兩個(gè)氯原子,又會(huì)得到幾種新的分子呢?
【投影】展示可能的分子結(jié)構(gòu)。
【思考與交流】
(1)與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)化合物還有很多,隨著分子中碳原子數(shù)的增加,還有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有機(jī)化合物。請(qǐng)根據(jù)碳原子的成鍵規(guī)律和下表提供的信息,寫(xiě)出丁烷的結(jié)構(gòu)式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式,并由此歸納這類(lèi)有機(jī)化合物分子式的通式。
答案:(或)
C2H6 C3H8 C4H10 這類(lèi)有機(jī)化合物分子式的通式為CnH2n+2(n≥1)
(2)與同學(xué)交流,比較大家寫(xiě)出的丁烷的結(jié)構(gòu)式是否相同,思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因。
答案:不相同,多個(gè)碳原子之間可以連接成直鏈,也可以帶有支鏈。
(3)結(jié)合教材中圖7-6的分子結(jié)構(gòu)模型,總結(jié)這類(lèi)有機(jī)化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
乙烷、丙烷和丁烷的分子結(jié)構(gòu)模型
答案:只含碳和氫兩種元素,分子中的碳原子之間都以單鍵結(jié)合,碳原子的剩余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合,使碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”。
【分組討論】學(xué)生分小組討論。
【講評(píng)】提問(wèn),就具體回答情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行講解、總結(jié)。
【投影】
(1)烷烴:只含碳和氫兩種元素,分子中的碳原子之間都以單鍵結(jié)合,碳原子的剩余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合,使碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”,這樣的一類(lèi)有機(jī)化合物稱(chēng)為飽和烴,也稱(chēng)為烷烴。鏈狀烷烴的通式:CnH2n+2(n≥1)。
(2)鏈狀烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
①單鍵:碳原子之間以碳碳單鍵相結(jié)合。
②飽和:碳原子剩余價(jià)鍵全部與氫原子相結(jié)合,烷烴是飽和烴,相同碳原子數(shù)的有機(jī)物分子里,鏈狀烷烴的含氫量最大。
【過(guò)渡】像這樣一系列有機(jī)物之間互稱(chēng)為同系物。
【板書(shū)】2.同系物
【投影】
2.同系物
(1)定義:結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物互稱(chēng)為同系物。
(2)同系物的特點(diǎn):通式相同,結(jié)構(gòu)相似,化學(xué)性質(zhì)相似,分子式不同,組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)。
【投影】
【課堂練習(xí)】
下列物質(zhì)中屬于同系物的是 (填序號(hào))。
①CH2CH—CH3 ②CH4 ③CH3CH2CH3
④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 ⑤
【答案】②③④
【總結(jié)】
同系物的判斷標(biāo)準(zhǔn)
說(shuō)明:①同系物所含元素種類(lèi)一定相同,除C、H外,其他種類(lèi)元素原子數(shù)必須相同。
②同系物一定具有不同的碳、氫原子數(shù)和分子式。
③同系物一定具有不同的相對(duì)分子質(zhì)量(相差14n)。
【過(guò)渡】下面我們來(lái)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單烷烴的習(xí)慣命名法。
【板書(shū)】3.烷烴的命名
【投影】
3.烷烴的命名——習(xí)慣命名法
(1)1~10個(gè)碳原子的直鏈烷烴:稱(chēng)為甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷。
(2)11個(gè)碳原子及以上的直鏈烷烴:以漢字?jǐn)?shù)字代表,如C11H24稱(chēng)為十一烷。
(3)帶支鏈的烷烴:用正、異、新表示。

CH3CH2CH2CH2CH3
正戊烷
(無(wú)支鏈)

異戊烷(帶
一個(gè)支鏈)
新戊烷(帶
兩個(gè)支鏈)
【說(shuō)明】現(xiàn)在我們僅僅是學(xué)習(xí)了烷烴的習(xí)慣命名法。復(fù)雜烷烴的命名方法——系統(tǒng)命名法,我們將在高二化學(xué)教材中詳細(xì)學(xué)習(xí)。
【思考與交流】
正戊烷、異戊烷、新戊烷的分子式、分子結(jié)構(gòu)是否相同?它們是否為同一種物質(zhì)?
CH3CH2CH2CH2CH3
正戊烷
(無(wú)支鏈) 異戊烷(帶
一個(gè)支鏈)
新戊烷
(帶兩個(gè)支鏈)
【講解】它們的分子式相同(C5H12),但分子結(jié)構(gòu)不同,不是同一種物質(zhì)。
【板書(shū)】4.同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體
【投影】
4.同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體
(1)同分異構(gòu)現(xiàn)象:化合物具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象,稱(chēng)為同分異構(gòu)現(xiàn)象。
(2)同分異構(gòu)體:具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱(chēng)為同分異構(gòu)體。
如:正戊烷、異戊烷、新戊烷互稱(chēng)為同分異構(gòu)體。
“三同”——分子式相同、分子組成相同、相對(duì)分子 質(zhì)量相同“兩不同”——結(jié)構(gòu)不同、性質(zhì)不同
正丁烷和異丁烷的某些物理性質(zhì)
(3)同分異構(gòu)體的性質(zhì)
①物理性質(zhì):支鏈越多,熔、沸點(diǎn)越低,密度越小。
②化學(xué)性質(zhì):不一定相同。
當(dāng)堂檢測(cè)
1.以下結(jié)構(gòu)表示的物質(zhì)中是烷烴的是( )

A.CH3OHB.CH2CH2
C.D.
2.下列說(shuō)法正確的是( )
A.凡是分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì),一定互為同系物
B.兩種化合物的組成元素相同,各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同,則二者一定是同分異構(gòu)體
C.相對(duì)分子質(zhì)量相同的幾種化合物,互稱(chēng)為同分異構(gòu)體
D.組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,且相對(duì)分子質(zhì)量也相同的不同化合物互稱(chēng)為同分異構(gòu)體
3.下列分子只表示一種物質(zhì)的是( )
A.C3H7ClB.C3H8C.C5H12D.C4H10
4.有下列結(jié)構(gòu)的物質(zhì):①CH3(CH2)3CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH3 ③CH3CH2CH2CH2CH2CH3
④⑤
⑥ ⑦
其中,屬于同系物的是 ;屬于同分異構(gòu)體的是 ;屬于同種物質(zhì)的是 。
A.①②B.②③
C.③④⑤⑥⑦D.①③
E.③④⑤⑦F.④⑥
答案:1.C 2.D 3.B 4.BD E AF
課堂小結(jié)
本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了幾個(gè)常見(jiàn)的有機(jī)概念,內(nèi)容相對(duì)較多。下面我們通過(guò)一個(gè)表格把這幾個(gè)概念進(jìn)行一下對(duì)比。
【投影】同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素的區(qū)別:
布置作業(yè)鞏固練習(xí)教學(xué)反思
教材第66頁(yè)第5、7、8、10。
教學(xué)反思
本節(jié)教材中出現(xiàn)的新概念較多,為了讓學(xué)生順利地接受這些內(nèi)容,應(yīng)該通過(guò)大量示意圖直觀(guān)地呈現(xiàn)微觀(guān)結(jié)構(gòu),并使用分子結(jié)構(gòu)模型,促使學(xué)生對(duì)有機(jī)物結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)從平面層次上升到立體層次,由實(shí)物模型轉(zhuǎn)化為頭腦中的思維模型,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。
板書(shū)設(shè)計(jì)
第一節(jié) 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
第2課時(shí) 烷烴 同系物 同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體
1.烷烴的結(jié)構(gòu)
2.同系物
3.烷烴的命名
4.同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體
備課資源
只由碳、氫兩種元素組成的化合物稱(chēng)為碳?xì)浠衔?簡(jiǎn)稱(chēng)為烴。根據(jù)烴分子骨架的不同,烴可分為鏈烴(脂肪烴)和環(huán)烴(脂環(huán)烴)兩大類(lèi)。鏈烴又可以分為飽和烴和不飽和烴。“飽和”意味著烷烴分子中的碳原子和其他原子的結(jié)合達(dá)到了最大限度。
烷烴是一類(lèi)有機(jī)化合物,分子中的碳原子都以單鍵相連,其余的價(jià)鍵都與氫原子結(jié)合。鏈狀烷烴的通式為CnH2n+2(n≥1)。烷烴的主要來(lái)源是石油和天然氣,是重要的化工原料和能源物資。
烷烴并非是結(jié)構(gòu)式所畫(huà)的平面結(jié)構(gòu),而是立體形狀的,所有的碳原子都是sp3雜化,各原子之間都以σ鍵相連,鍵角接近109°28',C—C鍵的平均鍵長(zhǎng)為154 pm,C—H鍵的平均鍵長(zhǎng)為109 pm,由于σ鍵電子云沿鍵軸呈軸對(duì)稱(chēng)分布,兩個(gè)成鍵原子可繞鍵軸“自由”轉(zhuǎn)動(dòng)。
從甲烷開(kāi)始,每增加一個(gè)碳原子就相應(yīng)地增加兩個(gè)氫原子,因此烷烴的通式為CnH2n+2,n表示碳原子的數(shù)目(n=1,2,3,……),理論上n可以很大,但已知的烷烴n大約在100以?xún)?nèi)。擁有相同分子通式和結(jié)構(gòu)特征的一系列化合物稱(chēng)為同系物。同系物的結(jié)構(gòu)相似,化學(xué)性質(zhì)相近,物理性質(zhì)隨著碳原子數(shù)的增加而呈現(xiàn)規(guī)律性變化。
有些化合物具有相同的分子式,但結(jié)構(gòu)不同,因此產(chǎn)生了性質(zhì)上的差異,這種現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體。在有機(jī)化合物中,當(dāng)分子中碳原子數(shù)目增加時(shí),同分異構(gòu)體的數(shù)目也就越多。同分異構(gòu)現(xiàn)象在有機(jī)物中十分普遍,這也是有機(jī)化合物在自然界中數(shù)目非常龐大的一個(gè)原因。
課標(biāo)要求
素養(yǎng)要求
1.通過(guò)學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)甲烷的組成、結(jié)構(gòu),理解認(rèn)識(shí)烷烴的組成及結(jié)構(gòu)。
2.通過(guò)理解同系物、同分異構(gòu)體的概念,學(xué)會(huì)判斷簡(jiǎn)單烷烴的同分異構(gòu)體,建立同系物、同分異構(gòu)體判斷及書(shū)寫(xiě)的思維模型。
1.宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析。
2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知。
有機(jī)化合物
乙烷
丙烷
丁烷
分子中碳原子數(shù)
2
3
4
結(jié)構(gòu)式
分子式
名稱(chēng)
熔點(diǎn)/ ℃
沸點(diǎn)/ ℃
相對(duì)密度(g·cm-3)
正丁烷
-138.4
-0.5
0.5788
異丁烷
-159.4
-11.6
0.549
項(xiàng)目
同系物
同分異構(gòu)體
同素異形體
同位素
組成
分子組成相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)
分子組成相同
同種元素組成
質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同
結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)相似
結(jié)構(gòu)不同
結(jié)構(gòu)不同
—
類(lèi)別
化合物
化合物
單質(zhì)
同一元素的不同種原子