新教材2023年高中化學(xué)第7章有機化合物第1節(jié)認識有機化合物第2課時烷烴的結(jié)構(gòu)課件新人教版必修第二冊

第七章有機化合物第一節(jié)認識有機化合物第2課時烷烴的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目標核心素養(yǎng)1．了解烷烴的概念、通式及結(jié)構(gòu)特點。2．知道有機化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。3．理解同系物、同分異構(gòu)體的概念，并會判斷及書寫簡單烷烴的同分異構(gòu)體。宏觀辨識與微觀探析：知道烷烴分子的結(jié)構(gòu)特點，能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實際問題。證據(jù)推理與模型認知：通過搭建甲烷的球棍模型，認識甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，在頭腦中構(gòu)建烷烴空間結(jié)構(gòu)的思維模型。課前素能奠基課堂素能探究課堂達標驗收新課情景呈現(xiàn)新課情景呈現(xiàn)我國南海北部神狐海域“藍鯨一號”海上鉆井平臺，可燃冰(天然氣水合物)試采實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣，取得可燃冰試開采的歷史性突破?？扇急闹饕煞质羌淄?，可燃冰有望取代煤和石油，甲烷屬于烷烴，讓我們走進教材，學(xué)習(xí)烷烴的結(jié)構(gòu)。課前素能奠基新知預(yù)習(xí)一、烷烴的結(jié)構(gòu)及命名1．甲烷的分子結(jié)構(gòu)(1)甲烷分子的不同表示方法球棍空間填充CH4

(2)空間結(jié)構(gòu)：甲烷分子具有__________結(jié)構(gòu)，________為中心，________為頂點，其中4個C—H的______和______相同，夾角相等。2．烷烴——只含有____和____兩種元素(1)結(jié)構(gòu)特點①分子中碳原子之間都以______結(jié)合；②碳原子的剩余價鍵均與________結(jié)合，使碳原子的化合價都達到“飽和”，稱為飽和烴，又稱烷烴。正四面體碳原子氫原子長度強度碳氫單鍵氫原子(2)示例：乙烷的結(jié)構(gòu)式為_________________________，分子式為______，丙烷的結(jié)構(gòu)式為___________________________，分子式為______。C2H6

C3H8

甲乙丙丁戊己庚辛壬癸丁烷辛烷十二烷二、同系物和同分異構(gòu)體1．同系物：結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差一個或若干個___________。下列物質(zhì)與甲烷(CH4)互為同系物的是______。①C2H6

②C2H4

③C3H6

④C3H8CH2原子團①④

2．同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體化合物具有相同的________，但具有不同______的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象，具有______________的化合物互稱同分異構(gòu)體。丁烷的同分異構(gòu)體有______________________、____________________。戊烷的同分異構(gòu)體有___種，己烷的同分異構(gòu)體有___種。分子式結(jié)構(gòu)同分異構(gòu)現(xiàn)象CH3—CH2—CH2—CH3

3

5

應(yīng)用體驗1．在我國的南海、東海海底已發(fā)現(xiàn)天然氣(含甲烷等)的水合物CH4·nH2O，它易燃燒，外形似冰，被稱為“可燃冰”?！翱扇急钡拈_采，有助于解決人類面臨的能源危機。下列關(guān)于甲烷分子的說法錯誤的是(

)A．甲烷分子中的化學(xué)鍵都是極性鍵B．甲烷分子中4個C—H鍵完全相同C．甲烷分子中碳原子位于正四面體的中心D．甲烷分子中碳元素的化合價為＋4D

解析：甲烷分子中碳、氫兩種非金屬元素形成的C—H鍵都是極性共價鍵，4個C—H鍵完全相同；甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體中心，氫原子位于正四面體四個頂點上；甲烷中碳元素的化合價為－4，故選D。2．下列物質(zhì)中，一定屬于烷烴的是(

)A．C3H8 B．C4H8C．C5H8 D．C7H8解析：只有烷烴的通式符合CnH2n＋2，故選A。A

3．孿生兄弟在外觀上相似，但性格上有許多不同。互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)有相同和不同之處。互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)不可能(

)A．具有相同的相對分子質(zhì)量B．具有相同的熔沸點和密度C．具有相同的分子式D．具有相同的組成元素解析：互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)，具有相同的分子式，則具有相同的相對分子質(zhì)量，具有相同的組成元素，由于結(jié)構(gòu)不同，它們的熔、沸點和密度不同，故選B。B

要點歸納課堂素能探究知識點

同系物的理解與判斷問題探究1．同系物判斷的三個關(guān)鍵點知識歸納總結(jié)(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14n)。2．同系物判斷的幾個“一定”和“不一定”(1)同系物在分子組成上一定相差一個或若干個“CH2”原子團；但在分子組成上相差一個或若干個“CH2”原子團的有機物不一定是同系物。(2)同系物具有同一通式，但具有同一通式的有機物不一定是同系物。(3)同系物的化學(xué)性質(zhì)一定相似，但化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)不一定是同系物。(4)同系物的相對分子質(zhì)量一定不相同。

下列關(guān)于同系物的說法中，錯誤的是(

)A．同系物具有相同的最簡式B．同系物能符合同一通式C．同系物中，相鄰的同系物彼此在組成上相差一個CH2原子團D．同系物的化學(xué)性質(zhì)基本相似，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加而呈規(guī)律性變化典例1典例剖析A

解析：同系物不一定具有相同的最簡式，如甲烷、乙烷、丙烷是烷烴的同系物，其最簡式分別是CH4、CH3、C3H8，A項錯誤；同系物的通式相同，B項正確；由同系物定義知，C項正確；同系物結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加呈規(guī)律性變化，D項正確。典例剖析BD

E

AF

解析：7種物質(zhì)均為烷烴，若碳原子數(shù)不同，則互為同系物；若碳原子數(shù)相同，而結(jié)構(gòu)不同，則互為同分異構(gòu)體；若碳原子數(shù)相同，且結(jié)構(gòu)也相同，則為同一種物質(zhì)。7種物質(zhì)的分子式分別為①C5H12、②C5H12、③C6H14、④C6H14、⑤C6H14、⑥C6H14、⑦C6H14。所以①②中任一物質(zhì)與③④⑤⑥⑦中任一物質(zhì)均屬于同系物；①②結(jié)構(gòu)相同，屬于同種物質(zhì)，④⑥結(jié)構(gòu)相同，屬于同種物質(zhì)；③④⑤⑦或③⑤⑥⑦互為同分異構(gòu)體。知識點

提示：不是同分異構(gòu)體，由于二者均為四面體結(jié)構(gòu)，為同一種物質(zhì)。同分異構(gòu)體的書寫與判斷問題探究提示：二者分子式相同，碳原子與碳原子間的連接方式不同，結(jié)構(gòu)不同，是同分異構(gòu)體；同分異構(gòu)體可能是不同類的物質(zhì)，如題干所述兩種物質(zhì)，它們的化學(xué)性質(zhì)不同。3．丁烷有幾種同分異構(gòu)體？其一氯代物有幾種？提示：丁烷有兩種同分異構(gòu)體，它們分別是正丁烷和異丁烷。其一氯代物共有4種，它們分別是CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)2CClCH3。1．烷烴同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律和方法(1)遵循的原則：主鏈由長到短，支鏈由整到散；位置由邊到心，排列對(位)鄰(位)到間(位)。(2)書寫要點及具體方法：知識歸納總結(jié)四步驟五要點(口訣)具體方法定主鏈①主鏈由長到短①最長的鏈為主鏈，再逐步減少主鏈的C數(shù)，余下的C作為支鏈四步驟五要點(口訣)具體方法選支鏈②支鏈由整到散②余下的C先作為一個大支鏈，再逐步拆散為多個小支鏈連支鏈③位置由邊到心③把支鏈連在主鏈上，由主鏈一邊(2號碳)開始，逐步向中心移動④定多余一變換④若有多個支鏈，先把多個支鏈固定位置，只留下一個支鏈變換位置填氫⑤填氫滿足四鍵⑤根據(jù)碳的四價理論，把C上的H填滿典例2典例剖析B

素養(yǎng)應(yīng)用AC

課堂達標驗收1．下列說法正確的是(

)A．碳原子之間以單鍵結(jié)合，碳原子剩余的價鍵全部與氫原子結(jié)合的有機物一定是飽和鏈烴B．分子組成符合CnH2n＋2(n為正整數(shù))的有機物一定是烷烴C．丙烷分子中所有碳原子均在同一條直線上D．碳、氫原子個數(shù)比為1∶3的烴有2種B

2．C8H8分子呈正六面體結(jié)構(gòu)，如圖所示，因而稱為“立方烷”。(1)立方烷的一氯代物有___種。(2)立方烷的二氯代物有___種，六氯代物共有___種。1

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解析：(1)立方烷整個分子結(jié)構(gòu)是立方體形，且分子結(jié)構(gòu)是對稱的，它的一氯代物只有一種。(2)立方烷分子中2個氫原子被2個氯原子取代時，產(chǎn)物分子式為C8H6Cl2，C8H6Cl2的同分異構(gòu)體中兩個氯原子分別位于一條棱上、面對角線上、體對角線上，共3種。C8H8分子中6個氫原子被6個氯原子取代時，產(chǎn)物分子式為C8H2Cl6；C8H2Cl6和C8H6Cl2可看作是氯原子和氫原子互換位置，從而可得C8H2Cl6也有3種同分異構(gòu)體。3．某些有機化合物的分子模型如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)屬于空間填充模型的是________(填圖中序號，下同)。(2)表示同一種有機化合物的