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(共22張PPT)
第1節(jié) 烷烴
第1課時(shí)：烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第二章
環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
甲烷
丙烷和丁烷
丁烷
C17～C21的烷烴
C18～C30的烷烴
C5～C11的烷烴
烷烴被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域：
環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
甲烷
乙烯
乙炔
苯
其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
認(rèn)識
各類烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
碳原子的飽和程度和化學(xué)鍵的類型
烴分子可能的斷鍵部位與相應(yīng)反應(yīng)類型的主要依據(jù)
預(yù)測
烷烴是一類最基礎(chǔ)的有機(jī)化合物
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
【思考與討論】---課本P28
寫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式和分子式，并分析它們結(jié)構(gòu)和組成上的相似點(diǎn)
名稱 結(jié)構(gòu)簡式 分子式 C原子 的雜化方式 分子中的
共價(jià)鍵類型
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)3CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
CH4
烷烴的結(jié)構(gòu)與甲烷相似，分子中的碳原子都采取 雜化，以___________________方向的 雜化軌道與其他_________________結(jié)合，形成____鍵。烷烴分子中的共價(jià)鍵全部是____鍵
伸向四面體4個(gè)頂點(diǎn)
sp3
sp3
碳原子或氫原子
σ
單
特點(diǎn)一
烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
特點(diǎn)二
以碳原子為中心形成一個(gè)或若干個(gè)四面體空間結(jié)構(gòu)
特點(diǎn)三
烷烴分子中的共價(jià)鍵全部是單鍵(C一C、C一H)
特點(diǎn)四
烷烴分子中既有極性鍵(C-H)，又有非極性鍵(C一C，甲烷除外)
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
鏈狀烷烴
概念
烴分子中的碳原子之間只以單鍵結(jié)合成鏈狀,碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子相結(jié)合，使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都已充分利用，都達(dá)到“飽和”。這樣的烴叫做飽和烴，又叫鏈狀烷烴。
通式(鏈狀)
CnH2n+2 （n≥1）
空間結(jié)構(gòu)(鏈狀)
C原子均為sp3雜化，碳鏈呈鋸齒狀
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(鏈狀)
鏈狀、單鍵（可旋轉(zhuǎn)）、碳?xì)滏I
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
【思考與交流】
(1)烷烴分子中，所有的原子不可能全部在同一共平面
(2)烷烴分子中，所有的碳原子不可能在同一平面
對
錯
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
同系物
結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物
名稱 結(jié)構(gòu)簡式 分子式 C原子 的雜化方式 分子中的
共價(jià)鍵類型
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)3CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
同系物判斷的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：
同
兩種物質(zhì)屬于同一類物質(zhì)，官能團(tuán)的種類和數(shù)目一樣。
似
差
兩種物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似，碳骨架的鏈接方式相同。
兩種物質(zhì)分子組成上相差一個(gè)或多個(gè)CH2原子團(tuán)
(1)同系物一定具有不同的碳原子數(shù)(或分子式)。
(2)同系物一定具有不同的相對分子質(zhì)量(相差14 n)。
環(huán)節(jié)二：模型認(rèn)知，探析結(jié)構(gòu)
① CH3CH2OH 和 HOCH2CH2CH2OH
② CH2=CH2 和
③
④ CH3CH2CH3 和 CH3CH2CH(CH3)2
H2C
CH2
CH2
否
否
否
是
是
⑤CH3COOCH2CH3 和 HCOOCH3
⑥ CH2=CH2 和 CH2=CHCH=CH2
否
判斷下列各組物質(zhì)是否互為同系物？
和
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
烷烴名稱 分子式 結(jié)構(gòu)簡式 常溫下狀態(tài) 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 密度/(g·cm－3)
甲烷 CH4 CH4 氣體 －182 －164 0.423
乙烷 C2H6 CH3CH3 氣體 －172 －89 0.545
丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 氣體 －187 －42 0.501
丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 氣體 －138 －0.5 0.579
戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 液體 －129 36 0.626
壬烷 C9H20 CH3(CH2)7CH3 液體 －54 151 0.718
十一烷 C11H24 CH3(CH2)9CH3 液體 －26 196 0.740
十六烷 C16H34 CH3(CH2)14CH3 液體 18 280 0.775
十八烷 C18H38 CH3(CH2)16CH3 固體 28 308 0.777
思考與交流：
表2-1 幾種烷烴的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和密度---課本P30
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
歸納總結(jié)：烷烴的性質(zhì)——物理性質(zhì)
物理性質(zhì) 變化規(guī)律
狀態(tài) 烷烴常溫下存在的狀態(tài)由_____態(tài)逐漸過渡到____態(tài)、___態(tài)。當(dāng)碳原子數(shù)小于或等于_____時(shí)，烷烴在常溫下呈氣態(tài)
溶解性 都難溶于_____，易溶于_____________
熔、沸點(diǎn) 隨碳原子數(shù)的增加，熔、沸點(diǎn)逐漸_______，同種烷烴的不同異構(gòu)體中，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越_______
密度 隨碳原子數(shù)的增加，密度逐漸_______，但比水的________
氣
液
固
4
水
有機(jī)溶劑
升高
增大
小
低
回顧必修二---甲烷的性質(zhì)
下列物質(zhì)在一定條件下，可與CH4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是( )
A. 氯水 B. 液溴 C. O2 D. 酸性KMnO4溶液
E. 濃H2SO4 F. NaOH(aq)
BC
甲烷
結(jié)構(gòu)角度
預(yù)測性質(zhì)
烷 烴
成鍵方式相似，性質(zhì)相似
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
【思考與交流】---課本P29
顏色 溶解性 可燃性 與酸性KMnO4溶液 與溴的CCl4溶液 與強(qiáng)酸、 強(qiáng)堿溶液 與氯氣（光照下）
（1）根據(jù)甲烷的性質(zhì)推測烷烴可能具有的性質(zhì)，填寫下表。
無色
難溶
于水
可燃
不反應(yīng)
取代反應(yīng)
不反應(yīng)
不反應(yīng)
1、穩(wěn)定性：
烷烴的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。也不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及溴的四氯化碳溶液反應(yīng)，在空氣中能燃燒和在光照下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)。
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
2、可燃性---氧化反應(yīng)
烷烴都能燃燒
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)碳含量少時(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，但隨著碳原子數(shù)的增多，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，有黑煙產(chǎn)生。
（2）根據(jù)甲烷的燃燒反應(yīng)，寫出汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃燒的化學(xué)方程式。
2C8H18＋25O2 16CO2＋18H2O
點(diǎn)燃
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
3、取代反應(yīng)
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)
（3）寫出乙烷與氯氣反應(yīng)生成一氯乙烷的化學(xué)方程式，指出該反應(yīng)的反應(yīng)類型。并從化學(xué)鍵和官能團(tuán)的角度分析反應(yīng)中有機(jī)化合物的變化。
CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
光
+
Cl—Cl
光
C
C
H
H
H
H
H
H
C
C
Cl
H
H
H
H
H
Cl
H
+
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
3、取代反應(yīng)
靈犀一點(diǎn)：
(4)反應(yīng)產(chǎn)物——連鎖反應(yīng)，混合物(多種鹵代烴+鹵化氫)，不適宜制備鹵代烴
(3)反應(yīng)的特點(diǎn)——分步取代，多步反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，產(chǎn)物多
(2)反應(yīng)物狀態(tài)——鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)，而不是其水溶液
(1)反應(yīng)的條件——光照
(5)1mol鹵素單質(zhì)只能取代1molH
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
（4）乙烷與氯氣在光照下反應(yīng)，可能生成哪些產(chǎn)物？請寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式。
一氯取代
二氯取代
三氯取代
四氯取代
五氯取代
六氯取代
CH3CH2Cl
CH3CHCl2
CH2ClCH2Cl
CH3CCl3
CH2ClCHCl2
CH2ClCCl3
CHCl2CHCl2
CHCl2CCl3
CCl3CCl3
HCl
共同：
乙烷與氯氣在光照下反應(yīng)，可能的產(chǎn)物有：HCl + 9種有機(jī)產(chǎn)物
環(huán)節(jié)三：類比遷移，深度學(xué)習(xí)
環(huán)節(jié)四：歸納整理，練習(xí)鞏固
知識建構(gòu)
結(jié)
質(zhì)
質(zhì)
烷烴分子中的共價(jià)鍵全部是單鍵
化
學(xué)
性
物
理
性
構(gòu)
其分子中的碳原子都采取sp3雜化，碳原子與碳原子或其他原子形成σ鍵
烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
能在光照下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)
常溫下不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及溴的四氯化碳溶液反應(yīng)
能在空氣中燃燒（可燃性）
隨著烷烴碳原子數(shù)的增加，烷烴的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)逐漸升高
隨著烷烴碳原子數(shù)的增加，烷烴的密度逐漸增大
隨著烷烴碳原子數(shù)的增加，常溫下的存在狀態(tài)也由氣態(tài)逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)。
環(huán)節(jié)四：歸納整理，練習(xí)鞏固
1．下列有機(jī)物：①正丁烷，②丙烷，③2 -甲基丁烷，④異丁烷，⑤己烷。沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?　　 )
A．②①④③⑤ B．⑤③④①②
C．⑤③①④② D．②①③④⑤
C
2．關(guān)于烷烴的說法不正確的是(　 　)
A．所有鏈狀烷烴均符合通式CnH2n＋2
B．烷烴分子中一定存在C—C σ鍵
C．烷烴分子中的碳原子均采取sp3雜化
D．烷烴分子中碳原子不一定在一條直線
B
環(huán)節(jié)四：歸納整理，練習(xí)鞏固
3．下列敘述錯誤的是 (　　)
A．甲烷與氯氣反應(yīng)無論生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3還是CCl4，都屬于取代反應(yīng)
B．烷烴中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
C．分子通式為CnH2n＋2的烴一定是鏈狀烷烴
D．甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發(fā)生爆炸
B
4、下列物質(zhì)中，在常溫和光照的條件下可以與乙烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是（ ）
A、稀硫酸 B、NaOH溶液
C、Cl2 D、酸性KMnO4 溶液
C

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