教学：高中化学 第二章 第一节 脂肪烃(1)教案 新人教版选修5

课题：第二章 第一节 脂肪烃(1)

教

学

目

的 知识

技能 1、 了解烷烃、烯烃和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

过程

与

方法 1、 注意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比

2、 善于运用形象生动的实物、模型、计算机课件等手段帮助学生理解概念、掌握概念、学会方法、形成能力

情感

态度

价值观 根据有机物的结果和性质，培养学习有机物的基本方法“结构决定性质、性质反映结构”的思想

重 点 烯烃的结构特点和化学性质

难 点 烯烃的顺反异构

知

识

结

构

与

板

书

设

计 第二章 烃和卤代烃 第一节 脂肪烃

一、烷烃(alkane)和烯烃(alkene)

1、结构特点和通式：

(1) 烷烃： (2) 烯烃：

2、物理性质

3、基本反应类型

(1) 取代反应： (2) 加成反应：(3) 聚合反应：

4、烷烃化学性质（与甲烷相似）烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色

（1）取代反应： （2）氧化反应：

5、烯烃的化学性质（与乙烯相似）

（1）加成反应

(2)氧化反应○1 燃烧：○2使酸性KMnO4 溶液褪色：

○3 催化氧化：2R—CH=CH2 + O2 2R1COR2CH3

(3) 加聚反应

6、二烯烃的化学性质

(1)二烯烃的加成反应：（1，4一加成反应是主要的）

(2) 加聚反应： n CH2=CHCH=CH2 催化剂

(顺丁橡胶)

教学过程 备注 ［引入］同学们，从这节课开始我们来学习第二章的内容——烃和卤代烃。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。根据结构的不同，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。

第二章 烃和卤代烃

第一节 脂肪烃

一、烷烃(alkane)和烯烃(alkene)

1、结构特点和通式：

(1) 烷烃：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。）通式：CnH2n+2 (n≥1)

(2) 烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。(分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃)

通式：CnH2n (n≥2)

［讲］接下来大家通过下表中给出的数据，仔细观察、思考、总结，看自己能得到什么信息？

[思考与交流] 学生阅读 表2—1和表2—2：分别列举了部分烷烃与烯烃的沸点和相对密度。请你根据表中给出的数据，以分子中碳原子数为横坐标，以沸点或相对密度为纵坐标，制作分子中碳原子数与沸点或相对密度变化的曲线图。通过所绘制的曲线图你能得到什么信息?

［投影］表2—1 部分烷烃的沸点和相对密度

表2-2 部分烯烃的沸点和相对密度

[动手]绘制碳原子数与沸点或相对密度变化曲线图：

［投影结果］

思考与交流(1) P28碳原子数碳原子数与沸点变化曲线图沸点-200-10001002003004001357911131517烷烃烯烃碳原子数与密度变化曲线图碳原子数相对密度00.10.20.30.40.50.60.70.80.91357911131517烷烃烯烃

[总结]烷烃和烯烃溶沸点变化规律：原子数相同时，支链越多，沸点越低。沸点的高低与分子间引力--范德华引力（包括静电引力、诱导力和色散力）有关。烃的碳原子数目越多，分子间的力就越大。支链增多时，使分子间的距离增大，分子间的力减弱，因而沸点降低。

2、物理性质

(1) 物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性变化，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大；

(2) 碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。

(3) 常温下的存在状态，也由气态(n≤4)逐渐过渡到液态(5≤n≤16)、固态(17≤n)。

(4) 烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。

学生阅读［思考与交流］写出其反应的化学方程式，指出反应类型并说说你的分类依据

［投影］

(1)乙烷与氯气生成一氯乙烷的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

(2)乙烯与溴的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

(3)乙烯与水的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

(4)乙烯生成聚乙烯的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

3、基本反应类型

(1) 取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应。如烃的卤代反应。

(2) 加成反应：有机物分子中双键（叁键）两端的碳原子与其他原子或原子团所直接结合生成新的化合物的反应。如不饱和碳原子与H2、X2、H2O的加成。

(3) 聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量较大的高分子化合物的反应。如加聚反应、缩聚反应。

阅读［学与问］下面我们来回忆一下甲烷、乙烯的结构和性质

［投影］

［过渡］我们知道同系物的结构相似，相似的结构决定了其他烷烃具有与甲烷相似的化学性质。

［板书］4、烷烃化学性质（与甲烷相似）烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色

（1）取代反应：CH3CH3 + Cl2 →CH3CH2Cl + HCl

（2）氧化反应

CnH2n+2 + — O2 → nCO2 +(n+1)H2O

(3) 分解反应

［讲］烷烃的化学性质一般稳定。在通常状况下，烷烃跟酸、碱及氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合。但在特定条件下烷烃也能发生上述反应。

［讲］烯烃的化学性质与其代表物乙烯相似，容易发生加成反应、氧化反应和加聚反应。烯烃能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色。

5、烯烃的化学性质（与乙烯相似）

（1）加成反应：（以丙烯为例。要求学生练习）

［讲］大量实验事实表明：凡是不对称结构的烯烃和酸(HX)加成时，酸的负基(X-)主要加到含氢原子较少的双键碳原子上，这称为马尔科夫尼科夫规则，也就是马氏规则。

(2)氧化反应

○1 燃烧：CnH2n+2n3O2n CO2 + n H2O

○2使酸性KMnO4 溶液褪色：

R—CH=CH2R—COOH + CO2 光照

3n+1

2 点燃 R1CR2CHR3 R1COR2 + R3—COOH

○3 催化氧化

2R—CH=CH2 + O2 2R1COR2CH3

在臭氧和锌粉的作用下，

CCR1HR2R3COHR1 + COR3R2

(3) 加聚反应

［投影练习］请以丙烯和2-丁烯为例来书写上述三各反应方程式

6、二烯烃的化学性质

［讲］二烯烃跟烯烃性质相似，由于含有双键，也能发生加成反应、氧化反应和加聚反应。这里我们主要介绍1，3-丁二烯与溴发生的两种加成反应。

［讲］当两个双键一起断裂，同时又生成一个新的双键，溴原子连接在1、4两个碳原子上，即1、4加成反应

(1)二烯烃的加成反应：（1，4一加成反应是主要的）

［讲］若两个双键中的一个比较活泼的键断裂，溴原子连接在1、2两个碳原子上，即1、2加成反应

［讲］以上两种加成是二烯烃与溴等物质的量加成，若要完全发生加成反应，1 mol 的二烯烃需要2 mol 的溴，

CH2=CHCH=CH2 +2Br2 CH2BrCHBrCHBrCH2Br

［讲］二烯烃可发生加聚反应，如

(2) 加聚反应

n CH2=CHCH=CH2 催化剂

H2CCHHCCH2*n(顺丁橡胶)

［小结］烷烃和烯烃的结构和性质

［课后练习］

教学回顾：

以下为赠送文档：

第一单元 走进化学工业

课题1 化工生产过程中的基本问题

课时训练1 生产硫酸的基本流程

基础夯实

1.下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )

A.SO2催化氧化时使用铁粉作催化剂

B.在催化反应室中运用热交换技术可以充分利用能源

C.把黄铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率

D.该反应采用400~500 ℃温度主要是因为该温度下催化剂活性最好

解析：工业生产硫酸时使用的催化剂是V2O5,而不是铁粉。

答案：A

2.下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是( )(导学号52690070)

A.硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是氧化还原反应

B.硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应

C.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂

D.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度条件下进行

解析：三个化学反应都是放热反应;三个反应中只有SO2SO3需使用催化剂;SO3H2SO4在常温下进行,且是非氧化还原反应。

答案：B

3.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与生产操作的主要原因两者都正确的是( )

A.黄铁矿燃烧前要粉碎,因为大块的黄铁矿不能燃烧 B.SO3用98%的硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以便SO3吸收完全

C.SO2氧化为SO3时需使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率

D.造气阶段产生的炉气需净化,因为炉气中SO2会与杂质反应

解析：黄铁矿粉碎的目的是使矿石燃烧充分,提高原料利用率;使用催化剂不能使化学平衡移动,不能提高SO2的转化率;对造气阶段产生的炉气进行净化的目的是防止杂质使催化剂中毒。

答案：B

4.以下有关工业生产硫酸的论述错误的是( )

A.为提高反应速率和原料利用率,黄铁矿要在“沸腾”状态下燃烧

B.为防止催化剂中毒,气体在进入催化反应室前要先净化

C.催化反应室中热交换装置的主要作用是预热未反应的气体和冷却反应后的气体

D.吸收塔中SO3从下而上,水从上而喷下,剩余气体从上部排出

答案：D

能力提升

5.在工业制硫酸的过程中有以下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,下列说法中错误的是( ) (导学号52690071)

A.生产中通入过量的空气,可以提高二氧化硫的转化率

B.生产中选择400~500 ℃,不仅能加快反应速率,而且催化剂的活性好

C.根据实际情况在生产中选择常压,可以提高综合经济效益

D.在催化反应室被氧化生成的三氧化硫,进入吸收塔被水吸收制成硫酸

解析：用水吸收三氧化硫容易形成酸雾,应用98%的硫酸吸收三氧化硫。

答案：D

6.以黄铁矿为原料,生产硫酸的流程可简示如下: (导学号52690072)

请回答下列问题:

(1)在炉气制造中,生成SO2的化学方程式为 ;

(2)炉气精制的作用是将含SO2的炉气 、 及干燥,如果炉气不经过精制,对SO2催化氧化的影响是 ;

(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示。在实际生产中,SO2催化氧化反应的条件选择常压、450 ℃左右(对应图中A点),而没有选择SO2转化率更高的B点或C点对应的反应条件,其原因分别是

;