新教材必修二丨高中新教材學案導學設計：7.1.2學案設計

第2課時烷烴同系物同分異構現(xiàn)象與同分異構體學習目標1.認識甲烷的組成、結構,烷烴的組成及結構。2.理解同系物、同分異構體的概念,學會判斷簡單烷烴的同分異構體,建立同系物、同分異構體判斷及書寫的思維模型。重、難點同系物、同分異構體的概念。課堂探究【課前復習】1.寫出甲烷、乙醇、乙酸的分子式。2.寫出甲烷的電子式、結構式?！咀灾黝A習】二、烷烴烴:(碳氫化合物)只含有、兩種元素的有機物。

1.烷烴的結構甲烷的結構通過甲烷的結構式,我們可以知道甲烷分子中原子的連接順序。那么這些原子有著怎樣的空間位置關系呢?實驗數(shù)據(jù)表明,甲烷分子中的5個原子(填“在”或“不在”)在同一平面上,而是形成了正四面體的空間結構。原子位于正四面體的中心,4個氫原子分別位于4個頂點。分子中的4個C—H鍵的長度和強度,相互之間的夾角。

分子結構示意圖球棍模型空間填充模型甲烷的分子結構示意圖與分子結構模型【思考與討論】(1)與甲烷結構相似的有機化合物還有很多,隨著分子中碳原子數(shù)的增加,還有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有機化合物。請根據(jù)碳原子的成鍵規(guī)律和下表提供的信息,寫出丁烷的結構式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式,并由此歸納這類有機化合物分子式的通式。有機化合物乙烷丙烷丁烷分子中碳原子數(shù)234結構式分子式(2)與同學交流,比較大家寫出的丁烷的結構式是否相同,思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因。(3)結合下圖中的分子結構模型,總結這類有機化合物的組成和分子結構特點。乙烷、丙烷和丁烷的分子結構模型【總結整理】(1)烷烴:只含和兩種元素,分子中的碳原子之間都以結合,碳原子的剩余價鍵均與結合,使碳原子的化合價都達到“”,這樣的一類有機化合物稱為,也稱為烷烴。鏈狀烷烴的通式:(n≥1)。

(2)鏈狀烷烴的結構特點①單鍵:。

②飽和:。

2.同系物(1)定義:結構,在分子組成上相差一個或若干個的化合物互稱為同系物。

(2)同系物的特點:。

【課堂練習】下列物質中屬于同系物的是(填數(shù)字)。

①CH2CH—CH3②CH4③CH3CH2CH3④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3⑤【總結】同系物的判斷標準3.烷烴的命名——習慣命名法(1)1~10個碳原子的直鏈烷烴:稱為烷。

(2)11個碳原子以上的直鏈烷烴:如C11H24稱為烷。

(3)帶支鏈的烷烴:用、、表示。

CH3CH2CH2CH2CH3

正戊烷

(無支鏈)

異戊烷(帶

一個支鏈)

新戊烷(帶

兩個支鏈)【思考與討論】正戊烷、異戊烷、新戊烷的分子式、分子結構是否相同?它們是否為同一種物質?CH3CH2CH2CH2CH34.同分異構現(xiàn)象和同分異構體(1)同分異構體現(xiàn)象:化合物具有相同分子式,但具有不同結構的現(xiàn)象,稱為同分異構現(xiàn)象。(2)同分異構體:具有同分異構現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構體。如:正戊烷、異戊烷、新戊烷互稱為同分異構體。“三同正丁烷和異丁烷的某些物理性質名稱熔點/℃沸點/℃相對密度正丁烷-138.4-0.50.5788異丁烷-159.4-11.60.557(3)同分異構體的性質①物理性質:支鏈越多,熔、沸點,密度。

②化學性質:不一定相同。核心素養(yǎng)專練1.下列關于有機物的說法正確的是()A.有機物只能存在于動植物體內,不能通過人工的方法合成B.有機物只含有碳、氫兩種元素C.含碳元素的化合物不一定屬于有機物D.烴是指燃燒后只生成CO2和H2O的有機物2.下列物質分子中,屬于正四面體結構的是()A.CCl4 B.CHCl3 C.CH2Cl2 D.CH3Cl3.對的敘述正確的是()A.有兩種結構 B.只有一種結構C.含有非極性鍵 D.有四種結構4.下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型圖,下列說法正確的是()A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結構B.CH4、CCl4都是正四面體結構C.CH4和CCl4中的化學鍵均為非極性鍵D.CH4、CCl4的結構相同,性質也相同5.下列說法正確的是()A.碳原子之間以單鍵結合,碳原子剩余價鍵全部與氫原子結合的烴一定是飽和鏈烴B.分子組成符合CnH2C.正戊烷分子中所有的碳原子均在同一條直線上D.碳、氫原子個數(shù)比為1∶3的烷烴有兩種6.下列數(shù)值都是烴的相對分子質量,其對應的烴一定為烷烴的是()A.44 B.42 C.54 D.1287.下列物質之間的相互關系錯誤的是()A.CH3CH2CH2CH2CH3和互為同分異構體B.干冰和冰為同一種物質C.CH3CH3和CH3CH2CH3互為同系物D.12C和14C互為同位素8.下列關于烷烴的敘述,不正確的是()A.在烷烴分子中,只有單鍵B.鏈狀烷烴的通式為CnH2n+2,符合該通式的烴不一定是鏈狀烷烴C.不是所有的烷烴都有同分異構體D.不是所有的烷烴都互為同雜物9.下列關于同系物的說法中,錯誤的是()A.同系物具有相同的最簡式B.同系物能符合同一通式C.同系物中,相鄰的同系物彼此在組成上相差一個CH2原子團D.同系物的化學性質基本相似,物理性質隨碳原子數(shù)增加而呈規(guī)律性變化10.下列敘述正確的是()A.分子式相同,各元素的質量分數(shù)也相同的物質是同種物質B.通式相同的不同物質一定互為同系物C.分子式相同的不同物質一定互為同分異構體D.相對分子質量相同的不同物質一定互為同分異構體11.下列各圖均能表示甲烷的分子結構,按要求回答下列問題。(1)對號入座(填字母):甲烷的球棍模型是,甲烷的電子式是。

(2)如果甲烷是平面結構,則CH2Cl2應該有種結構,實際CH2Cl2有種結構,證明甲烷不是平面結構,而是結構,上面更能反映其真實存在狀況。

12.乙烷的電子式為,分子式為CmH20的烷烴中m為,分子式為C8Hn的烷烴中n為,與CO2的密度(同溫同壓)相同的烷烴的分子式為。

13.已知某烷烴分子中的電子數(shù)為42。(1)該烷烴的分子式為。

(2)寫出該烷烴分子的所有同分異構體的結構簡式:。

(3)上述同分異構體中,在相同條件下沸點最低的是(寫結構簡式)。

參考答案課堂探究【課前復習】1.CH4、C2H6O、C2H4O2。2.H··C【自主預習】二、碳氫1.不在碳相同相等(1)(或)C2H6C3H8C4H10這類有機化合物分子式的通式為CnH2n+2(n≥1)。(2)不相同,多個碳原子之間可以連接成直鏈,也可以帶有支鏈。(3)只含碳和氫兩種元素,分子中的碳原子之間都以單鍵結合,碳原子的剩余價鍵均與氫原子結合,使碳原子的化合價都達到“飽和”?！究偨Y整理】(1)碳氫單鍵氫原子飽和飽和烴CnH2n+2(2)①碳原子之間以碳碳單鍵相結合②碳原子剩余價鍵全部與氫原子相結合,烷烴是飽和烴,相同碳原子數(shù)的有機物分子里,鏈狀烷烴的含氫量最大2.(1)相似CH2原子團(2)通式相同,結構相似,化學性質相似,分子式不同,組成上相差一個或若干個CH2原子團?！菊n堂練習】②③④3.(1)甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸(2)十一(3)正異新【思考與討論】它們的分子式相同,但分子結構不同。不是同一種物質。4.(3)越低越小核心素養(yǎng)專練1.C2.A3.B4.B5.B6.A7.B8.B9.A10.C11.【答案】(1)CB(2)21正四面體D12.【答案】H··C

H··

··H··C

H··

··H13.【答案】(1)C5H12(2)CH3—CH2—CH2—CH2—CH3