高中化学_认识有机化合物(第二课时)教学设计学情分析教材分析课后反思

《化学2》必修第三章《重要的有机化合物》
第一节《认识有机化合物》教学设计
【教学目标】
（1）知识与技能
1、了解有机化合物的结构特点，体会有机化合物的多样性；
2、了解烷烃的结构特点和通式；（重点）
3、理解同分异构体的含义，会书写简单烷烃的同分异构体。

（重难点）
（2）过程与方法
应用“类比”的思想，分析烷烃的结构和性质培养学生的对比思维方法，应用“有序思维”思想用“减碳法”书写同分异构体。

(3)情感态度与价值观
引用科学家的故事，让学生体会科学工作的复杂性及对社会的影响，让学生树立正确的科学观和价值观。

【教学过程】
2、碳原子可以通过共价键结合其他原子，也可以彼此间形成碳链和碳环；
3、碳原子间及碳和其他原子间可以形成单键、双键或三键。

【展示】甲烷、乙烷、丙烷球棍模型
【板书】二、烷烃
1、烃：仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物。

2、烷烃的特点：
（1）单键：碳原子之间都以碳碳单键结合成链状
（2）饱和：剩余的价键全部与氢原子结合
3、烷烃的通式：C
n H
2n+2
（n≥1）
4、同系物：结构相似，组成上相差n 个CH
2
原子团的有机物。

5、烷烃的化学性质：与甲烷类似
【过渡迁移】试动手拼插出C4H10的球棍模型，观察碳骨架形状,写出其结构式、整理笔记
1、小组分工动手拼插出下列模
型，写出其结构式和结构简式；
2、思考三种分子在元素组成上
的共同点？3、讨论三种分子在
结构上的共同点？
结构简式：
CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3
分子式：
CH4 C2H6 C3H8
观察总结烷烃的结构特点，
利用数列原理推理出烷烃的通
式。

体会同系物的概念。

通过甲
烷的化学性质推测烷烃的性质。

察能
力、分
析判断
能力。

培养学
生的动
手能
力、观
察能力
结构简式。

【投影】
【板书】三、同分异构现象和同分异构体
同分异构现象：化合物具有相同分子式，具有不同结构的现象。

同分异构体：具有相同分子式而结构不同的化合物互称为同分异构体。

【过渡】 C 5H 12有同分异构体吗？你能写出它的所有同分异构体的结构简式吗？
【讲解】有序思维：思维的有序化能使我们解决问题时不容易出错——减碳法书写烷烃同分异构体。

名 称
熔 点
沸 点
相对密
度
正丁烷
-138.4
-0.5
0.5788
异丁烷
-159.6
-11.7
0.557
拼插：C 4H 10的球棍模型，发现
有不同的结构，主要在碳骨架的不同。

倾听教师讲解
总结正丁烷和异丁烷的相同点和不同点。

体会同分异构的
内涵。

尝试书写戊烷同分异构体的结构简式。

（会有写重和漏写情况的发生）
聆听、模仿、掌握同分异构体的书写方法。

挑战：试写出C 6H 14的所有同分异构体的结构简式
培养学生的信息整合能力 学生在没有方法指导下的书写一定是会出现错误的，让学生体验
错
误，并领悟到有序思维的重要性。

学情分析
从知识层面看，在初中阶段及生物课堂学生已经接触了部分有机物，知道一些有机物的分子式。

通过第一课时掌握了最简单的有机物甲烷的结构、物理性质和化学性质。

对有机物结构的立体性建立了初步的思维模型；对“结构决定性质”这一普遍规律比较熟悉，因此具有知识迁移的能力能总结烷烃的性质。

从能力层面看，具备了一定的动手、分析、解决问题的能力；更具备了信息整合、归纳、整理、知识迁移的能力，所以这节课充分发挥学生的这些能力，注重思维的引导和训练。

效果分析
本节课重点在烷烃结构的认识和同分异构体的书写，我设计了学生自主通过拼插甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型，引导学生观察、体会烷烃结构的特殊性及同分异构现象，并从中发现问题、获取知识、解决问题，完成学习任务。

1、通过观察几种学生在生活和其他学科中了解过的分子总结有机物中碳原子的成键特点。

在这个环节中学生有想法但是总结的不全，需要在老师的步步引导下提炼出知识要点。

2、关于烷烃的结构：通过模型的建立和观察，学生对烷烃的链状折线形深有体会，甚至通过对模型的翻转已经初步建立等效碳和等效氢的观点。

3、关于同分异构现象和同分异构体，丁烷到戊烷学生掌握都较好，进行己烷的挑战时学生又出现了不同程度的问题，也属正常，在《非常学案》题目中会进一步解决。

4、本节课遗憾的地方是未进行当堂检测。

《化学2》必修第三章《重要的有机化合物》
第一节《认识有机化合物》(第二课时)教材分析本节课是高中化学新课程必修《化学2》第三章第一节的第二课时。

本节内容从知识结构上看，可分为三部分，即有机化合物中碳原子的成键特点，烷烃的概念、结构和性质，有机物中同分异构现象和同分异构体的书写。

从教材整体上看，本节课对有机物的结构及同分异构现象做了简单的综述，给学生一个合适的走进有机物世界的入口，所以本节课在高中有机化学里面有着重要的地位。

从教材结构上看，本节内容是安排在甲烷的结构和性质后，而在乙烯和苯的教学之前，也起到了承上启下的作用。

学业分层测评(十四)
(建议用时：45分钟)
[达标必做]
1．下列物质属于烃的是()
A．CH3Cl B.CH3CH2OH
C．CCl4D．C2H6
【解析】烃只含C、H两种元素。

【答案】D
2．下列表示的物质中，属于烷烃的是()
①CH3CH2OH②CH3(CH2)4CH3
A．①②③④B．②④⑤⑥⑦
C．②④⑤D．④⑥⑧
【解析】凡是符合C n H2n＋2的烃均为烷烃，②④⑤符合。

【答案】C
3．下列物质中：①氯水；②浓硫酸；③溴蒸气；④烧碱；⑤氧气；⑥酸性KMnO4溶液，其中在一定条件下可以与丙烷发生化学反应的是() A．①②③⑤B．④⑤⑥
C．③⑤D．②③④⑥
【解析】丙烷与甲烷的化学性质相似，可据甲烷的化学性质类推。

【答案】C
4．已知下列烷烃的沸点：
物质甲烷乙烷丁烷戊烷
沸点/℃－162－89－136
A．约－40 ℃B．低于－162 ℃
C．低于－89 ℃D．高于36 ℃
【解析】由表格中给出的四种烷烃的沸点可以得出规律，烷烃的沸点随碳原子数的增加而升高。

故丙烷的沸点应该介于乙烷(－89 ℃)和丁烷(－1 ℃)之间。

【答案】A
5．下列有机物中，互为同分异构体的是()
A．①和②B．①和③
C．①和④D．⑤和⑥
【解析】分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体。

【答案】A
6．下列说法正确的是()
A．戊烷的同分异构体有2种
B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体
C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体
【解析】相对分子质量相同而且各元素的质量分数相同，可推出相同的分子式，但由于是不同化合物，结构一定不同，故互为同分异构体，D项是正确的。

【答案】D
7．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应() A．4 mol B.8 mol
C．2 mol D．6 mol
【解析】乙烷的分子式为C2H6,1 mol Cl2只能取代烷烃中的1 mol H原子，故1 mol 乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。

【答案】D
8．在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。

据表分析，下列选项正确的是()
物质名称沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3－0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH336.0
27.8
9.5
正己烷CH3(CH2)4CH369.0
A.
B．在1.013×105 Pa、20 ℃时，C5H12都是液体
C．烷烃随碳原子数的增加，沸点降低
D．C5H12随支链的增加，沸点降低
【解析】由表格信息知同分异构体分子中支链越多，沸点越低。

【答案】D
9．下列关于烷烃的说法正确的是()
A．丙烷(C3H8)发生取代反应生成的C3H7Cl的结构只有一种
B．丙烷分子中三个碳原子在一条直线上
C．分子中含有6个碳原子的烷烃在常温下为液态物质
D．烷烃的分子为直链式结构，不可以带支链
【解析】A中得到的C3H7Cl有两种结构：和CHCH3ClCH3，故A错；B中C3H8分子中3个碳原子不在一条直线上，故B错；C中的烷烃常温下应为液态，C对；D中烷烃碳链可为直链状，也可带支链，D错。

【答案】C
10．(1)乙烷的电子式为________，分子式为C m H20的烷烃中m为________，分子式为C8H n的烷烃中n为________，与CO2密度(同温同压)相同的烷烃分子式为________，若上述四种烃各为1 mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是________。

(2)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1 g，在足量O2中燃烧，消耗
O2最多的是________。

【解析】(1)根据烷烃通式为C n H2n＋2可求出m为9，n为18，密度与CO2相同的烷烃的相对分子质量为44，由14n＋2＝44可求出n为3，即分子式为C3H8。

若同为1 mol烃，消耗O2的多少取决于C x H y中“x＋y
4”的大小，“x＋
y
4”的值
越大，消耗O2越多，此题中消耗O2最多的是C9H20。

(2)若同为1 g烃，消耗O2的多少取决于C x H y中“y
x”的大小，“
y
x”的值越
大，消耗O2越多，此题中消耗O2最多的是CH4。

11．如图所示4个碳原子相互结合的方式。

小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。

(1)图中属于烷烃的是________________(填字母)。

(2)在如图的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳碳单键，还可以形成______和______；不仅可以形成________，还可以形成碳环。

(3)如图中互为同分异构体的是：A与________；B与________；D与________(填字母)。

【解析】A的分子式为C4H10；B的分子式为C4H8，分子中存在碳碳双键；C的分子式为C4H10；D的分子式为C4H6，分子中存在碳碳叁键；E的分子式为C4H8；F的分子式为C4H8；G的分子式为C4H6；H的分子式为C4H8，分子中碳原子之间形成碳环。

【答案】(1)A、C(2)碳碳双键碳碳叁键碳链(3)C E、F、H G 12．已知某烷烃分子中电子数为42。

(1)该烷烃的分子式为____________________________________________。

(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式：
____________________________________________
____________________________________________。

(3)上述同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是________________(写结构简式)。

【解析】(1)烷烃分子通式为C n H2n＋2，则其分子中电子数为6n＋(2n＋2)＝42，n＝5，故烷烃分子式为C5H12。

(2)烷烃C5H12有3种同分异构体，其结构简式分别为
(3)烷烃分子中，碳原子数相同时，所带支链越多，其沸点越低，因此烷烃
C5H12三种同分异构体中沸点最低。

【答案】(1)C5H12
(2)CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、
[自我挑战]
13．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是
()
1 2 3 4 CH 4 C 2H 4 C 3H 8 C 4H 8 5 6 7 8
C 6H 12
C 7H 16 C 8H 16
A.3
B.4
C ．5
D ．6
【解析】 分析表格可以发现碳原子数是依次递增的，而氢原子每两组依次相差4，从而推出第5种烃的分子式应为C 5H 12(戊烷)，它有3种同分异构体，正戊烷、异戊烷、新戊烷。

结构简式分别为：
【答案】 A
14．分子式为C 4H 8Cl 2，且分子中含有两个甲基的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
A ．2种
B ．3种
C ．4种
D ．5种
【解析】 C 4H 8Cl 2分子中含两个甲基的同分异构体有4种，即
【答案】 C
15．使1 mol 某烷烃完全燃烧需要消耗氧气5 mol ，该烷烃的化学式是( ) A ．C 2H 6 B ．C 3H 8 C ．C 4H 10
D ．C 5H 12
【解析】 烷烃燃烧的化学方程式可以表示为： C n H 2n ＋2＋3n ＋12O 2――→点燃n CO 2＋(n ＋1)H 2O 1 mol
3n ＋1
2mol
可见，
3n ＋1
2＝5，解得n ＝3。

所以该烷烃的化学式为C 3H 8。

【答案】 B
16．某烃在标准状况下的密度为3.215 g·L －1，现取3.6 g 该烃完全燃烧，将全部产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重5.4 g ，碱石灰增重11 g ，则：
(1)该烃分子的摩尔质量约为________。

(2)该烃的分子式为________。

(3)已知该烃的一氯代物只有一种，写出该烃的结构简式：________。

【解析】 (1)M ＝ρ·V m ＝3.215 g·L －1×22.4 L·mol －1＝72.016 g·mol －1，所以该烃分子的摩尔质量约为72 g·mol －1。

(1)设该烃的分子式为C x H y ，则 C x H y ＋x ＋y 4O 2――→点燃x CO 2＋y
2H 2O 1 x y 2
3.6 g
72 g·mol －1
＝0.05 mol 0.05x mol 0.025y mol
故①0.025y mol ×18 g·mol －1＝5.4 g ，解得y ＝12，②0.05x mol ×44 g·mol －1＝11 g ，解得x ＝5。

则该烃的分子式为C 5H 12。

课后反思
这节课主要的教学目标基本能够完成，在整个教学过程中充分发挥了教师的主导作用突出了学生的主体地位，引导学生发挥自主探究活动并进行主动思考，重视学生能力培养和方法指导。

这节课我采用的教学方法之一就是知识迁移和归纳法，利用甲烷、乙烷、丙烷的结构归纳出烷烃的结构特点，通过戊烷同分异构体的书写归纳减碳法书写同分异构体的方法。

但是在教学过程中也发现了一些问题。

课堂的时间紧迫，不能将学生的问题全部解决，讨论的也不够充分。

特别是课堂归纳总结这一环节上更应该交给学生，才能更好的体现出学生学习过程中存在的问题，以及对知识掌握的情况，从而在之后的教学中做好落实与强化。

课堂教学过程还可以进一步优化，让时间分配更合理。

课标分析
《高中化学课程标准》对这节课有如下要求
1、知道有机化合物分子是有空间结构的，以甲烷、乙烯、乙炔、苯为例认识碳原子的成键特点。

知道有机化合物存在同分异构现象。

2、搭建球棍模型认识有机化合物分子的结构特点。

3、能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架和官能团。

能概括常见有机化合物中碳原子的成键类型。

能描述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构特征，并能搭建甲烷和乙烷的立体模型。

能写出丁烷和戊烷的同分异构体。