(完整word)高中化学选修五系列3脂肪烃和芳香烃
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引言
第一章认识有机化合物
1 有机化合物的分类
2 有机化合物的结构特点
3 有机化合物的命名
4 研究有机化合物的一般步骤和方法归纳与整理
第二章烃和卤代烃
1 脂肪烃
2 芳香烃
3 卤代烃
归纳与整理
第三章烃的含氧衍生物
1 醇酚
2 醛
3 羧酸酯
4 有机合成
归纳与整理
第四章生命中的基础有机化学物质
1 油脂
2 糖类
3 蛋白质和核酸
归纳与整理
第五章进入合成有机高分子化合物的时代
1 合成高分子化合物的基本方法
2 应用广泛的高分子材料
3 功能高分子材料
归纳与整理
结束语有机化学与可持续发展。
人教版高中化学选修5第2章第1节《脂肪烃》word教学设计一、教材分析《脂肪烃》是人教版高中生物选修五《有机化学基础》第2章《烃和卤代烃》第1节的教学内容,要紧学习烷烃、烯烃、炔烃三类重要脂肪烃,在教材上出现时突出了类别的概念。
本节内容是对化学2中差不多介绍的烷烃和烯烃的代表物——甲烷和乙烯知识的提升,重点介绍的是炔烃的代表物——乙炔的制取、结构和性质。
二、教学目标1.知识目标:(1)了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质的规律性变化。
(2)复习和提升烷烃的取代反应(3)复习和提升烯烃的加成反应、加聚反应(4)把握二烯烃的加成方式1,2加成和1,4加成以及烯烃的烯烃的顺反异构现象,(5) 把握乙炔的结构特点、化学性质和实验室制法,能依据结构推断炔烃的性质2.能力目标:(1) 让学生在阅读、复习、质疑、探究的学习过程中增长技能,(2) 充分认识人类理论思维的能动性。
3.情感、态度和价值观目标:(1)培养学生自主观看得出结论,验证结论的能力。
(2)培养学生严谨求实、勇于探究的科学态度。
(3)通过对乙炔的性质和用途及其他脂肪烃的来源和应用的学习,使学生认识到化学与生产生活的联系,培养学生热爱化学的良好情感。
三、教学重点难点重点:烯烃和炔烃的结构特点和要紧化学性质;乙炔的实验室制法和性质难点:烯烃的顺反异构。
乙炔的实验室制法和性质四、学情分析我们的学生学习有机知识是在高一下学期,距今差不多半年之久,因此对已学过的甲烷和乙烯知识差不多大多忘却,仍旧必须重点复习,要关心学生将甲烷和乙烯的构性知识迁移到烷烃和烯烃。
关于顺反异构知识、乙炔的结构和性质、实验室制法应重点讲解,并迁移至炔烃,让学生体会结构决定性质的真理。
对脂肪烃的来源和综合利用部分结合化学2中的石油的综合利用知识复习一下。
五、教学方法1.实验法:乙炔的制取进行分组实验。
2.学案导学:见后面的学案。
3.类比、迁移法:以“结构决定性质为”指导思想处理各类烃与其代表物的关系4新授课教学差不多环节:预习检查、总结疑问→情境导入、展现目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前预备1.学生的学习预备:预习《脂肪烃》的教材内容,初步把握各类烃的结构和性质特点,了解乙炔的制取方法,并填写学案2.教师的教学预备:制作ppt,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
专题3 常见的烃第一单元 脂肪烃细品书中知识关键词:烷烃和烯烃、取代反应、加成反应1.烃的分类①烃的分类脂肪烃和芳香烃属于脂肪族化合物的烃是脂肪烃,属于芳香族化合物的烃是芳香烃。
脂肪烃中一定没有苯环,芳香烃中一定有苯环。
②脂肪烃的分类饱和烃和不饱和烃把含有双键或者叁键等不饱和键的脂肪烃叫做不饱和脂肪烃,简称不饱和烃;把不含有双键或者叁键等不饱和键的脂肪烃叫做饱和脂肪烃,简称饱和烃。
例1 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是解析:含有苯环的化合物就属于芳香族化合物,含有苯环的烃属于芳香烃,而苯的同系物的定义是含有一个苯环且侧链为饱和烃基的芳香烃。
A、B属于苯的同系物,C不属于芳香烃,D属于芳香烃但侧链不饱和,不属于苯的同系物。
答案:D点拨:注意烃在不同角度分类时结果是不一样的,还要理解分类的范围,如饱和烃和不饱和烃都是脂肪烃。
2.脂肪烃的物性(1)甲烷的物理性质甲烷为无色无味的气体,密度比空气小,所以收集甲烷可以用向下排空气法,又因为甲烷不溶于水,所以甲烷也可用排水法收集,甲烷是有机物分子中相对分子质量最小的烃。
(2)乙烯的物理性质通常情况下,乙烯是一种无色稍有气味的气体,密度与空气相近,难溶于水。
(3)物理性质的递变规律①烷烃随着碳原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点逐渐升高。
②分子式相同的不同烷烃,支链越多,熔沸点越低。
例如:CH3(CH2)3CH3> (CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4。
③烷烃都不溶于水,且比水的密度小。
例2 含有2~5个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表:烷烃名称乙烷丙烷丁烷戊烷沸点(℃) -88.6 -42.1 -0.5 36.1*燃烧热(kJ·mol-1) 1560.7 2219.2 2877.6 3535.6* 燃烧热:1 mol物质完全燃烧,生成二氧化碳、液态水时所放出的热量。
根据表中数据,下列判断错误的是( )A.正庚烷在常温常压下肯定不是气体B.烷烃燃烧热和其所含碳原子数成线性关系C.随碳原子数增加,烷烃沸点逐渐升高D.随碳原子数增加,烷烃沸点和燃烧热都成比例增加解析:从表中数据可知,烷烃随碳原子数目递增沸点依次升高,燃烧热依次升高,但这种增长只是一种趋势,不是成比例增长。
高中化学选修5《脂肪烃》教案设计整理高中化学选修5《脂肪烃》教案设计教学目标【学问与技能】1、了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质的规律性变化。
2、了解烷烃、烯烃、炔烃的结构特点。
3、把握烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质;乙炔的试验室制法【过程与方法】留意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比;擅长运用形象生动的实物、模型、计算机课件等手段关心同学理解概念、把握概念、学会方法、形成力量;要留意充分发挥同学的主体性;培育同学的观看力量、试验力量、探究力量。
【情感、态度与价值观】依据有机物的结果和性质,培育学习有机物的基本方法“结构打算性质、性质反映结构”的思想。
教学重点烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质;乙炔的试验室制法第1页/共17页教学难点烯烃的顺反异构课时支配2课时教学过程★ 第一课时(烷烃、烯烃)【引入】师:同学们,从这节课开头我们来学习其次章的内容——烃和卤代烃。
在高一的时候我们接触过几种烃,大家能否举出一些例子?众生:能!甲烷、乙烯、苯。
师:很好!甲烷、乙烯、苯这三种有机物都仅含碳和氢两种元素,它们都是碳氢化合物,又称烃。
依据结构的不同,烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。
而卤代烃则是从结构上可以看成是烃分子中的氢原子被卤原子取代的产物,是烃的衍生物的一种。
我们先来学习第一节——脂肪烃。
【板书】其次章烃和卤代烃第一节脂肪烃师:什么样的`烃是烷烃呢?请大家回忆一下。
第2页/共17页(同学回答,老师赐予评价)【板书】一、烷烃1、结构特点和通式:仅含C—C键和C—H键的饱和链烃,又叫烷烃。
(若C—C连成环状,称为环烷烃。
)烷烃的通式:CnH2n+2 (n≥1)师:接下来大家通过下表中给出的数据,认真观看、思索、总结,看自己能得到什么信息?表2—1 部分烷烃的沸点和相对密度名称结构简式沸点/C相对密度甲烷CH4-1640.466乙烷第3页/共17页CH3CH3-88.60.572丁烷CH3(CH2) 2CH3-0.50.578戊烷CH3(CH2)3CH336.10.626壬烷CH3(CH2) 7CH3150.80.718第4页/共17页十一烷CH3(CH2) 9CH3194.50.741十六烷CH3(CH2) 14CH3287.50.774十八烷CH3(CH2) 16CH3317.00.775(老师引导同学依据上表总结出烷烃的物理性质的递变规律,并赐予适当的评价)【板书】2、物理性质烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增,呈规律性变化,沸点渐渐上升,相对密度渐渐增大;常温下的存在状态,也由气态(n≤4)第5页/共17页渐渐过渡到液态、固态。
脂肪烃和芳香烃一、脂肪烃的结构与性质1.脂肪烃组成、结构特点和通式3.脂肪烃的化学性质 (1)烷烃的化学性质 ①取代反应如乙烷和氯气生成一氯乙烷:CH 3CH 3+Cl 2――→光照CH 3CH 2Cl +HCl 。
②分解反应 ③燃烧反应燃烧通式为C n H 2n +2+3n +12O 2――→点燃n CO 2+(n +1)H 2O 。
(2)烯烃的化学性质①与酸性KMnO 4溶液的反应能使酸性KMnO 4溶液褪色,发生氧化反应。
②燃烧反应燃烧通式为C n H 2n +3n 2O 2――→点燃n CO 2+n H 2O 。
③加成反应CH 2==CH —CH 3+Br 2―→。
CH 2==CH —CH 3+H 2O ――→催化剂△。
CH 2==CH —CH==CH 2+2Br 2―→。
CH 2==CH —CH==CH 2+Br 2―→ (1,4-加成)。
④加聚反应如n CH 2==CH —CH 3――→催化剂。
(3)炔烃的化学性质①与酸性KMnO 4溶液的反应能使酸性KMnO 4溶液褪色,发生氧化反应。
如: CH≡CH ――→KMnO 4H 2SO 4CO 2(主要产物)。
②燃烧反应燃烧通式为C n H 2n -2+3n -12O 2――→点燃n CO 2+(n -1)H 2O 。
③加成反应CH≡CH +H 2――→催化剂△CH 2==CH 2, CH≡CH +2H 2――→催化剂△CH 3—CH 3。
④加聚反应如n CH ≡CH ――→催化剂--[CH=CH-]-n题组一 脂肪烃的结构与性质1、某烷烃的结构简式为(1)用系统命名法命名该烃:_______________________________________________________。
(2)若该烷烃是由烯烃和1 mol H 2加成得到的,则原烯烃的结构有__________种。
(不包括立体异构,下同)(3)若该烷烃是由炔烃和2 mol H2加成得到的,则原炔烃的结构有__________种。
(4)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有__________种。
答案(1)2,3二甲基戊烷(2)5(3)1(4)6解析(1)该烃中最长的碳链上有五个碳原子,属于戊烷,有两个取代基,故其名称为2,3二甲基戊烷。
(2)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H,该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置,除去重复的结构,该烃分子中这样的位置一共有5处。
(3)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H,该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置,该烃分子中这样的位置一共有1处。
(4)该烷烃分子中有6种等效氢,故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。
2、有机物的结构可用“键线式”表示,如:CH3CHCHCH3可简写为。
有机物X的键线式为,下列说法不正确的是()A.X的化学式为C8H8B.有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香烃,则Y的结构简式为C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种答案 D解析本题考查有机物的结构及性质。
由X的键线式可知其分子式为C8H8,与苯乙烯()互为同分异构体;X分子中含碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,X与足量H2加成生成的环状饱和烃Z中只有两种不同位置的氢原子,故其一氯代物有两种。
结构决定性质不同的碳碳键对有机物的性质有着不同的影响:(1)碳碳单键有稳定的化学性质,典型反应是取代反应;(2)碳碳双键中有一个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;(3)碳碳三键中有两个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;(4)苯的同系物支链易被酸性高锰酸钾溶液氧化,是因为苯环对取代基的影响。
而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
题组二 常见反应类型 1、按要求填写下列空白(1)CH 3CH=CH 2+( )―→,反应类型:________;(2) +( )―→,反应类型:________;(3)( )+Br 2―→,反应类型:_______________________________________________;(4)( ) ――→一定条件,反应类型:________________________________________; (5)CH 3CH=CH 2――→酸性KMnO 4溶液CH 3COOH +( ),反应类型:_________________________________________。
答案 (1)Cl 2 加成反应 (3)Br 2 加成反应(5)CO 2 氧化反应常见反应类型的判断常见反应类型包括取代反应、加成反应(加聚反应)、氧化反应等。
(1)取代反应。
特点:有上有下,包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型。
(2)加成反应。
特点:只上不下,反应物中一般含有不饱和键,如碳碳双键等。
(3)加聚反应全称为加成聚合反应,即通过加成反应聚合成高分子化合物,除具有加成反应特点外,生成物必是高分子化合物。
烯烃、炔烃与酸性KMnO 4反应图解二、芳香烃的结构与性质(1)能取代:①硝化:+HNO3――→浓H2SO4△+H2O②卤代:+Br2――→FeBr3(2)能加成:+3H2――→Ni△(3)难氧化,可燃烧,不能使酸性KMnO4溶液褪色。
(1)能取代①硝化:+3HNO3――→浓H2SO4△+3H2O②卤代:+Br+Cl2――→光(2)能加成(3)易氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。
――→酸性KMnO4溶液题组一芳香烃的同分异构体1.某烃的分子式为C10H14,它不能使溴水褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合条件的烃有()A.2种B.3种C.4种D.5种答案 B解析该烃的分子式为C10H14,符合分子通式C n H2n-6,它不能使溴水褪色,但可以使酸性KMnO4溶液褪色,说明它是苯的同系物。
因其分子中只含一个烷基,可推知此烷基为—C4H9,它具有以下四种结构:①—CH2CH2CH2CH3、②—CH(CH3)CH2CH3、③—CH2CH(CH3)2、④—C(CH3)3,其中第④种侧链上与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子,不能发生侧链氧化,因此符合条件的烃只有3种。
2、已知甲苯()苯环上的二氯取代物有6种,则甲苯苯环上的三氯取代物有(D)A.4种B.5种C.3种D.6种3.(2014·南昌模拟)下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是()。
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种B.与互为同分异构体的芳香族化合物有6种C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物可能有3种D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物解析含3个碳原子的烷基有两种,甲苯苯环上的氢原子有三种,故产物有6种,A正确;B项中物质的分子式为C7H8O,与其互为同分异构体的芳香族化合物中有一种醇(苯甲醇)、一种醚(苯甲醚)、三种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚),总共有5种,B错;含有5个碳原子的烷烃有三种同分异构体,正戊烷、异戊烷和新戊烷,其一氯代物分别为3、4、1种,C正确;由菲的结构可以看出其结构中含有5种氢原子,可生成5种一硝基取代物,D正确。
答案 B题组二芳香烃的性质及应用1、(2014·成都诊断)下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是()。
A.己烯、苯、四氯化碳B.苯、己炔、己烯C.己烷、苯、环己烷D.甲苯、己烷、己烯解析己烯能使溴水褪色,苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴,苯比水的密度小,油状液体在上层,四氯化碳比水的密度大,油状液体在下层,A正确;己炔、己烯均能使溴水褪色,B错误;C项三种物质均比水的密度小,油状液体均在上层,C错误;同理D项中甲苯和己烷也无法鉴别。
答案 A2、(2013全国新课标Ⅱ卷)下列叙述中,错误的是(D )A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55-60℃反应生成硝基苯B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷D.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯3、柑橘中柠檬烯的结构可表示为,下列关于这种物质的说法中正确的是() A.与苯的结构相似,性质也相似B.可使溴的四氯化碳溶液褪色C.易发生取代反应,难发生加成反应D.该物质极易溶于水答案 B解析根据柠檬烯的结构可知,柠檬烯属于芳香烃,故其不溶于水;其含有碳碳双键,故易与溴发生加成反应;与苯的结构不同,故其性质与苯的也不同。
4、下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。
其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。
填写下列空白:(注:溴苯与NaOH溶液不可以发生水解反应)(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。
写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):(2分)______________________________________________________ __________________ _________________________________________ _______________________________。
(2)试管C中苯的作用是_________;反应开始后,观察D和E试管,看到的现象为:D中:__ _ _________ ;E中:________ ______。
(各2分)(3)反应2 min至3 min后,在B中的NaOH溶液可观察到的现象是(2分)________________________________________________________________________。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸的仪器有________(填字母)。
(2分,错选无分)(5)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点是:(2分)_________________________________。
苯与苯的同系物化学性质的区别1.苯的同系物发生卤代反应时,条件不同,取代的位置不同,一般光照条件下发生烷基上的取代,铁粉或FeBr3催化时,发生苯环上的取代。
2.烷烃不易被氧化,但苯环上的烷基易被氧化。
大多数的苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能,可用此性质鉴别苯与苯的同系物。