必修二化学第三章教案Word下载.docx
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无色无味,难溶于水,比空气轻,是天然气、沼气等的主要成分
2、甲烷的化学性质
在通常条件下,甲烷不与KMnO4、溴水等强氧化剂反应,也不与强酸、强碱反应,是一种化学性质比较稳定的物质,但在一定条件下,可发生某些反应
1、如何利用实验验证该反应产物?
点燃甲烷前还需要进行什么操作?
2、除了燃烧,甲烷还有哪些性质?
科学探究:
甲烷与氯气混合
信息
反应条件
反应物状态
生成物状态
反应中的现象
液面变化
实验1
用黑纸包裹
实验2
用灯照射
任务:
请仔细观察实验,注意观察的方法,从中获得相关信息。
用黑纸包裹的试管
用灯照射后的试管
现象
无明显现象
①量筒内气体颜色逐渐变浅
②量筒内壁出现不溶于水的油状液滴
③量筒中有少量白雾,使试纸变红
④液面上升
结论
光是反应发生的原因和条件,在光照条件下,甲烷与氯气发生了反应
甲烷与氯气是如何反应?
白雾是什么物质形成的?
(2)甲烷的取代反应
信息:
①取代反应—有机物分子里某些原子或原子团被其他原子
或原子团所代替的反应
②取代反应是一种有机反应类型,反应的形式:
等价交换
A—B+C—D→A—C+B—D(或A—D+B—C)
每个分子断裂为两个原子或原子团,然后交换重组
反应的两种物质,至少有一种为有机物
③经过一次取代反应后,产物有两种
④取代反应过程中,每一次只能换出一个氢原子,进入
一个其他原子(局部发生变化),反应分步进行
⑤反应条件:
光照(在室温或暗处不发生反应)
⑥反应物状态:
纯卤素,例如甲烷与溴水不反应,与溴蒸气
见光发生取代反应
⑦得到四种卤代物和氯化氢的混合物
启发:
由于甲烷中四个C-H完全等同,其他C-H同样可与Cl2发生取代反应,生成其他物质
仿照一氯甲烷生成的方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的方程式
练习:
写出在光照条件下CH4与Br2的取代反应方程式
(3)甲烷的受热分解
三、烷烃
1、定义:
烃分子中各原子只以单键结合,且达到稳定饱和,这样的烃叫烷烃
关键:
(1)分子里碳原子都以单键结合成链状
注意:
碳的链状结构并不是呈直线状,而是锯齿状且键可以旋转
(2)碳原子四个价键始终向正四面体的四个顶点方向伸展,碳碳单键结合后,剩余的价键全部与氢原子结合,达到稳定结构(饱和状态),又称饱和链烃
2、烷烃的结构简式
结构简式:
把连在同一个C上,除C以外的相同元素原子合并起来,并省略连接原子的短线。
有机化学中通常用结构简式而不用分子式表示
有机化学中分子的分子式不能随便约简
写出C2H6、C3H8、C4H10的结构简式
思考:
根据数据分析,烷烃的物理性质有何相似性和变化规律?
名称
结构简式
常温时的状态
熔点/℃
沸点/℃
相对
密度
水溶性
甲烷
CH4
气
-182
-164
0.466
不溶
乙烷
CH3CH3
-183.3
-88.6
0.572
丙烷
CH3CH2CH3
-189.7
-42.1
0.585
丁烷
CH3(CH2)2CH3
-138.4
-0.5
0.5788
戊烷
CH3(CH2)3CH3
液
-130
36.1
0.6262
十七烷
CH3(CH2)15CH3
固
22
301.8
0.7780
3、烷烃的性质(与甲烷结构相似,性质相似)
(1)烷烃的物理性质
A、熔沸点都比较低,随着分子里含碳原子数的增加,
熔点、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大;
B、分子里碳原子数等于或小于4的烷烃,在常温常压下
都是气体,其他碳数大于4的烷烃在通常条件下都是
液体或固体;
C、烷烃的相对密度都比较小,小于水的密度;
D、烷烃都不溶于水,本身都是良好的有机溶剂。
(2)烷烃的化学性质
A、通常条件下,烷烃都很稳定,与酸、碱及强氧化剂都不发生反应,也难与其他物质化合
B、都能点燃
C、都能与纯卤素在光照条件下发生取代反应(烷烃的特征反应)
取代反应产物种类较多,烷烃中碳原子数越多,得到的取代产物也越多
4、烷烃的通式:
CnH2n+2
1、判断下列物质属于烷烃的是()
A、C73H144B、C75H152C、C31H62D、C9H12
2、已知烷烃都能点燃,写出烷烃燃烧的方程式
5、烷烃的命名
(1)十个碳以下无支链:
用甲、乙、丙、丁、戊、己、
庚(geng)、辛、壬、癸(gui)表示
(2)碳原子数大于10,用实际碳数表示
(3)碳原子数再加本烃的特点字,如:
含17碳的烷烃就
称十七烷
6、同系物
若有机物的结构相似,在分子组成上相差一个或若
干个CH2原子团的物质互称为同系物
同系物的判断:
(1)研究对象:
(2)结构相似:
碳链结构有相同的特点,成键方式相
同属于同一类别的物质
(3)在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,即
分子量相差14的整数倍的化合物
判断下列各组物质,互为同系物的是()
A、C2H6和C4H10B、C3H8和C5H10
C、C6H6和C6H12D、CH4和C2H2
7、同分异构现象和同分异构体
同分异构体现象—化合物具有相同的分子式,但具有不同
的结构(碳链骨架)现象,叫做同分异构现象。
同分异构体:
具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体
同分异构体的判断:
(2)有机物的分子式相同,结构不同(碳链骨架)
互为同分异构体的物质是同种物质吗?
性质相似吗?
不同种物质,物理性质不同,化学性质相似或不同
尝试找出C5H12有多少种同分异构体?
并写出其结构式
附表:
烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数
碳原子数
1
2
3
4
5
6
7
10
16
20
同分异体数
9
75
10359
366319
小结:
碳是有机化合物的骨架,碳骨架的多样性决定了
有机物的多样性。
取代反应和置换反应的区别
类别
取代反应
置换反应
实例
CH4+Cl2CH3Cl+HCl
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
区别
定义
有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替
一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物
反应物
一种有机物与另一种化合物或单质反应
一种单质和另一种化合物反应
生成物
一般生成两种化合物
生成一种化合物和另一种单质
反应中电子得失
不一定发生电子偏移,不一定是氧化还原反应
一定发生电子转移,一定是氧化还原反应
反应是否可逆
反应能否进行受光照等外界条件影响较大,很多反应是分步进行,是可逆的
在水溶液中遵循金属活动顺序表规律,受外界条件影响较小,反应一般是单向进行,是不可逆的
“五同”有关对照
同位素
同素异形体
同系物
同分异构体
同种物质
分子式
元素符号表示不同13C12C
元素符号表示相同,分子式不同O2、O3
不同
相同
结构
电子层结构相同,原子核结构不同
单质的组成或结构不同
相似分子组成相差1个或若干个CH2
使用对象
原子
单质
单质或化合物
质子数
元素种类
结构通式
分子式和结构
中子数
单质内部结构
C的个数
—
化性
基本相似
相似
相同或不同
物性
相似、递变
第二三节教案
衡量一个国家化工产业发展水平的标志是什么?
如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。
植物生长调节剂:
催熟剂----乙烯
石蜡油:
17个C以上的烷烃混合物
碎瓷片:
催化剂
加热位置:
碎瓷片
将生成气体通人酸性高锰酸钾溶中。
酸性:
增强氧化性
生成的气体通入溴的四氯化碳溶液
点燃气体:
火焰明亮,并伴有黑烟。
原因:
含碳量高,燃烧不充分;
火焰明亮是
碳微粒受灼热而发光
通入紫色高锰酸钾溶液紫色褪色注意:
生成了CO2,所以如当除去乙烷中的乙烯,不能用酸性KMnO4
和红棕色的溴的四氯化碳溶液红棕色褪去
二乙烯的化学性质
乙烯分子的碳碳双键中的一个键容易断裂。
所以,乙烯的化学性质比较活泼。
乙烯:
氧化(燃烧和与酸性高锰酸钾溶液作用)、加成(与溴水反应)、加聚(聚乙烯)
乙烯与溴的反应:
实验
实验现象
实验结论
通入溴的四氯化碳溶液,再加入酸化的AgNO3溶液。
溴的四氯化碳溶液褪色;
加入酸化的AgNO3溶液,无沉淀生成
乙烯能与溴反应,但产物中没有溴化氢.
加成反应:
乙烯的实验室制法
1、药品:
浓硫酸和酒精
2、原理:
发生分子内脱水生成乙烯
浓硫酸和酒精的用量配比:
体积比约为3:
浓硫酸在反应中起什么作用?
脱水剂和催化剂
为什么浓硫酸用量要多?
反应中有生成水,会使浓硫酸稀释,而稀硫酸没有脱水性会导致实验失败。
浓硫酸缓缓倒入乙醇中
能否在量筒中混合液体?
为什么?
否,混合时放热
1、碎瓷片的作用?
防止爆沸
2、迅速升温至1700C目的?
1400C乙醇会发生分子间脱水生成副产品乙醚。
3、温度计水银球所在的位置?
温度计的水银球必须伸入液面以下,因为温度计指示的是反应温度。
4、能否用排空法收集乙烯?
不能,因为乙烯的密度与空气的密度接近。
5、实验结束是先撤酒精灯还是先撤导管?
先撤导管,防止倒吸。
6、加热过程中混合液颜色如何变化?
溶液由无色变成棕色最后变成黑色。
原因是浓硫酸使酒精脱水碳化
7、加热时间过长,还会产生有刺激性气味的气体,为什么?
浓硫酸具有强氧化性,可以与生成的碳反应。
二、苯
是一种无色、有毒、有特殊气味、不溶于水的液体,比水轻。
凯库勒假设的苯分子的结构要点:
(1)6个碳原子构成平面六边形环。
(2)每个碳原子均连接一个氢原子。
(3)环内碳碳单双键交替。
不能使KMnO4(H+)褪色;
不能与Br2
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- 必修 化学 第三 教案