烷烃烯烃教案设计
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[思考与交流] 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:
[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。
[板书]1、烷烃和烯烃沸点随碳原子数递增逐渐升高,相对密度逐渐增
大。
[复习]学过的有机反应类型有那些?
[练习] 下面是我们已经学过的烷烃或烯烃的化学反应,请写出其反应
的化学方程式,指出反应类型并说说你的分类依据。
(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:_________________。
[分析] 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。
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。
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。
[板书]2、取代反应、加成反应、加聚反应实质:
[练习]填空:
烃的类别分子结构特点代表物主要化学性质
总结烷烃和烯烃的沸点和相对
密度绘制曲线图
得出结论
回忆以前学过的反应
练习写出取代反应
烷烃
烯烃
[自学]资料卡片—1、2加成与1、4加成:
1,3-丁二烯有两个双键,在起加成反应时,主要是两个双键里比较活
泼的键一起断裂,而同时又生成一个新的双键。例如,它跟Br2进行的加
成反应。
CH2=CH—CH=CH2+Cl2→Cl—CH2─CH=CH—CH2—Cl
这种形式的加成反应叫1,4- 加成反应。
除生成这种1,4加成的产物外,同时还会生成1,2- 加成产物:
[问题]课本中是用键线式表示的,请回想一下什么是键线式?
[板书]3、1,3-丁二烯可发生1,4-加成和1,2-加成两种反应形
式。
[自学] 科学视野:注学生在化学选修三中学过自学看书即可
乙烯分子中的碳原子与甲烷的碳原子不同,它是sp2杂化的。也就是
说,碳原子的三个p轨道中的两个参与杂化,而另一个p轨道未参与杂化。
杂化后生成了三个相同的sp2轨道。这三个轨道轴在同一个平面上,互成
120°的角。另一个未参与杂化的p轨道的对称轴垂直于这个平面。
在乙烯分子中,碳原子的三个sp2杂化轨道中的两个同氢原子的1s
轨道重叠形成碳氢σ键。未参与杂化的两个p轨道用侧面互相重叠形成一
个π键。所以,双键是由一个σ键和一个π键组成的。
[小结]对比甲烷、乙烯、乙炔中碳原子轨道的杂化方式。
[练习]写出戊烯的同分异构体:
[思考]以下两种结构是否相同?
[板书]二、烯烃的顺反异构
[讲解]在烯烃中,由于双键的存在,使得烯烃的同分异构体的数目要比含
有相同数目碳原子的烷烃的同分异构体多。除因双键位置不同而产生的同
自学烯烃的 1、2加成与1、4加成
分异构体外,在烯烃中还有一种
称为顺反异构(也称几何异构)的现象。
当C=C双键上的两个碳原子所连接的原子或原子团不相同时,就会有两种不同的排列方式。这是由于与双键相连接的两个碳原子不能围绕它们之间的σ键键轴自由旋转的缘故(除了由于双键的关系以外,还有其他原因,在这里就不赘述了)。
如果用a、b、c表示双键碳原子上的原子或原子团,那么,因双键所引起的顺反异构如下所示:
两个相同的原子或原子团居于同一边的为顺式(cis-),分居两边的为反式(trans-)。例如,在2-丁烯中,两个甲基可能同时位于分子的一侧,也可能分别位于分子的两侧。
[板书]1、顺反异构:由于与双键相连接的两个碳原子不能旋转,导致原子或原子团在空间排列方式不同产生的异构现象。
2、两个相同的原子或原子团居于同一边的为顺式,分居两边的为反式。
[课堂练习]
1.下列化学式只表示一种纯净物的是
A.C2H2 B.C C.C4H8 D.C6H6
2.有A、B两种烃,含碳的质量分数相同,关于A和B的关系的叙述中正确的是
A.A和B一定是同分异构体 B.A和B一定不是同系物
C.A和B分子中含氢原子数相等 D.A和B各a mol完全燃烧生成同质量的CO2
3.分子式为C6H12,分子结构中含有3个“—CH3”原子团的烯烃共有A.2种B.5种C.3种D.4种
4.某烃的相对分子质量为114,该烃的分子式为__________;它的主链碳原子数最少且其一氯代物只有一种的烃的结构简式为____________;其一种同分异构体对应的单烯烃只有两种,则此异构体的结构简式为_____________;对应的两种烯烃名称为________和________ 。
5.加成反应与取代反应在产物和种类上有区别,一般加成反应有____ 种产物,取代反应有________种产物。丙烯与氯气在室温条件下发生反应,