高中化学必修2第一节最简单的有机物——甲烷(3)教学设计
三维目标:
①理解同分异构体的概念。
知识与技能:
②学习同分异构体的写法。
③学会简单的烷烃同分异构体的写法。
过程与方法:
①通过同分异构体书写,培养学生推断能力。
②通过几个概念的辨析,培养学生辨别能力。
情感、态度
培养学生研究科学和探索科学的精神,激发学生学习的兴趣,
与价值观
探索新知识的欲望,且在实验研究中培养求实、进取的优良品质。
教学重点:
同分异构体的写法
教学难点:
同分异构体的写法
教学方法:
分析比较法
教学准备:
多媒体课件
教学过程:
第三课时
【引入】:复习同系物概念3、同分异构体(1)同分异构体【定义】: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。【学生活动】:以球棍模型展示,通过切、接、转与学生讨论分析甲烷、乙烷、丙烷和丁烷。〖结论〗甲烷、乙烷和丙烷各只有一种,而丁烷却有两种结构,甲烷、乙烷、丙烷无同分异构,丁烷有同分异构。为了区分它们分别称为丁烷和异丁烷。指导阅读课本64页,对比正丁烷和异丁烷的熔沸点和密度说明两者是不同的物质。丁烷和异丁烷比较:
名称
丁烷
异丁烷(2-甲基丙烷)
结构简式
CH3CH2CH2CH3
CH3-CH(CH3)-CH3
分子式
C4H10
C4H10
结构
直链
带支链
物理性质
熔沸点和密度均不同
化学性质
化学性质不同
(2)同分异构体的性质差异:①性质不同的原因是结构不同②所带支链越多,同分异构体的熔沸点就越低。(3)产生同分异构的原因: 【思考与交流】分析64页图3-6,探索有机物的同分异构现象的原因。有机物分子里碳原子在空间排列顺序不同,碳原子可排成直链,也可有支链,烷烃分子里随碳原子数的增加,碳原子间的结合方式就越趋复杂,同分异构体数目越多。己烷有5种,庚烷有9种,癸烷有75种,二十烷有366319种。 说明:有机物的同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。(4)同分异构体的写法 ①先写出最长的碳链。 ②再写出少一个碳原子的主链,把取下的一个碳原子作为支链加在主链上(不能加在链端),并依次移动支链的位置。③再写出少2个碳原子的主链,把取下的2个碳原子作为支链加在主链上。〖学生活动〗:以碳架表示,练习书写戊烷的同分异构体。〖教师讲解〗:分析评价学生书写正误,引导认识主链和支链以及给碳原子编号确认支链位置。〖学生练习〗:以碳架表示,练习书写己烷的同分异构体〖师生活动〗:学生总结书写不重复和遗漏的方法,教师归纳为:(1)找主链 (2)找对称碳(3)有序书写口诀:碳链由长到短,取代基由大到小,位置由心到边。 〖课堂练习〗:(1)目前我们已经学习了同位素、同素异形体、同系物和同分异构体,如何区分这四个概念?(对象是什么和区别点如何) (2)下列各组物质属于同位素的是 ;属于同素异形体的是 ;属于同系物的是 ;属于同分异构体的是 。①O2和O3 ②3517Cl和3717Cl ③CH3CH3和CH3CH2CH2CH3④金刚石和石墨 ⑤氕、氘、氚⑥CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3(3)下列物质的碳架表示了几种不同结构? (4)乙烷、丙烷、丁烷和戊烷的一氯取代物各有几种?异丁烷呢? 作业:写出己烷的5种同分异构体。【资料卡片】 (1)有机物分子式的推算及结构的确定: ①根据题意——算分子量——确定分子式——确定结构式;②根据各元素含量和分子量,求分子式;③根据烃燃烧的化学方程式通式,求分子式;④根据烃的通式和分子量,求分子式。 (2)纯净烷烃的燃烧:H原子数为4时,燃烧后体积不变;大于4时,体积变大;小于4时,体积变小【知识拓展】1、同分异构体的书写方法:①先写出最长的碳链。②再写出少一个碳原子的主链,把取下的一个碳原子作为支链加在主链上(不能加在链端),并依次移动支链的位置。 ③再写出少2个碳原子的主链,把取下的2个碳原子作为支链加在主链上。利用碳架结构表示,书写己烷的同分异构体。口诀:碳链由长到短,取代基由大到小,位置由心到边。2、熔沸点规律①碳原子数越多,熔沸点越高。②碳原子数相同时,支链越多,熔沸点越低。3、耗氧量比较方法烃的分子式:CnHm①若比较等物质的量的烃耗氧量,可以利用n+m/4进行比较。②若比较等质量的烃耗氧量,可以利用含碳量或含氢量比较:含碳量越高,耗氧量越低;含氢量越高耗氧量越高。4、含碳量比较方法烃的分子式:CnHm含碳量比较方法:将分子式中的碳原子数变为1,氢原子数变为m/n,然后比较氢原子个数的多少。若氢原子数越多,含碳量越低。5、利用相对分子质量确定分子式的方法——商余法将相对分子质量除以12,所得的商为碳原子数,余数为氢原子数。 说明:有时需要适当调整,减少一个碳原子,增加12个氢原子。6、利用燃烧通式计算分子式若有机物充分燃烧,二氧化碳与有机物的物质的量之比,等于碳原子数;水与有机物的物质的量之比的二倍等于氢原子数。 〖板书设计〗3、同分异构体(1)同分异构体: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。 (2)同分异构体的性质差异:(3)产生同分异构现象的原因:(4)同分异构体的写法:〖教后记〗