7.1.2《烷烃的结构》学案（学生版）（含解析）

7.1.2《烷烃的结构》 学案 核心素养发展目标： 1.根据碳原子的成键特点认识有机物的成键特点，培养“微观探析和模型认知”的核心素养。 2.以甲烷空间结构为例，认识烷烃的组成和结构特点，培养“宏观辨识与模型认知”核心素养 教学重点难点： 教学重点：1.认识甲烷的组成、结构、烷烃的组成及结构。 2.烷烃的定义、结构特点、通式、结构简式的书写； 3.理解同系物、同分异构体的概念，并学会判断同系物，同分异构体 教学难点：模型认知在化学学习中的重要作用。 学习过程： 烃：(碳氢化合物)只含有碳、氢两种元素的有机物。 1.烷烃的结构 甲烷的结构 通过甲烷的结构式，我们可以知道甲烷分子中原子的连接顺序。那么这些原子有着怎样的空间位置关系呢 实验数据表明，甲烷分子中的5个原子 (填“在”或“不在”)在同一平面上，而是形成了正四面体的空间结构。 原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于4个顶点。分子中的4个C—H键的长度和强度 ，相互之间的夹角 。 甲烷的分子结构示意图与分子结构模型 【思考与讨论】 （1）与甲烷结构相似的有机化合物还有很多，随着分子中碳原子数的增加，还有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有机化合物。请根据碳原子的成键规律和下表提供的信息，写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，并由此归纳这类有机化合物分子式的通式。 有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷 分子中碳原子数 2 3 4 结构式 分子式 （2）与同学交流，比较大家写出的丁烷的结构式是否相同，思考产生这种现象的可能原因。 （3）结合下图中的分子结构模型，总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。 乙烷、丙烷和丁烷的分子结构模型 【总结整理】 （1）烷烃：只含 和 两种元素，分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与 结合，使碳原子的化合价都达到“ ”，这样的一类有机化合物称为 ，也称为烷烃。链状烷烃的通式： (n≥1)。 （2）链状烷烃的结构特点 ①单键： 。 ②饱和： 。 2.同系物 （1）定义：结构 ，在分子组成上相差一个或若干个 的化合物互称为同系物。 （2）同系物的特点： 。 【练习】 下列物质中属于同系物的是 (填数字)。 CH2CH—CH3 ②CH4 ③CH3CH2CH3 ④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3　⑤ 【总结】同系物的判断标准 3.烷烃的命名———习惯命名法 （1）1~10个碳原子的直链烷烃：称为 烷。 （2）11个碳原子以上的直链烷烃：如C11H24称为 烷。 （3）带支链的烷烃：用 、 、 表示。 【思考与讨论】 正戊烷、异戊烷、新戊烷的分子式、分子结构是否相同 它们是否为同一种物质？ CH3CH2CH2CH2CH3、、 4.同分异构现象和同分异构体 （1）同分异构体现象：化合物具有相同分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。 （2）同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体。 正丁烷和异丁烷的某些物理性质 名称 熔点/ ℃ 沸点/ ℃ 正丁烷 -138.4 -0.5 0.5788 异丁烷 -159.4 -11.6 0.557 （3）同分异构体的性质 ①物理性质：支链越多，熔、沸点 ，密度 。 ②化学性质：不一定相同。 【课堂练习】 1.下列关于有机物的说法正确的是（ ） A.有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成 B.有机物只含有碳、氢两种元素 C.含碳元素的化合物不一定属于有机物 D.烃是指燃烧后只生成CO2和H2O的有机物 2.下列物质分子中，属于正四面体结构的是（ ） A.CCl4 B.CHCl3 C.CH2Cl2 D.CH3Cl 3.对的叙述正确的是（ ） A.有两种结构 B.只有一种结构 C.含有非极性键 D.有四种结构 4.下图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图，下列说法正确的是（ ） A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构 B.CH4、CCl4都是正四面体结构 C.CH4和CCl4中的化学键均为非极性键 D.CH4、CCl4的结构 ... ...