选必修3第1章第1节烷烃及其性质第1课时教学设计
【课标分析】
1.认识烷烃、烃的组成和结构特点。
2.了解烷烃在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
3.掌握烷烃的化学性质,能够举例说明烷烃与氧气、卤素单质的反应。
4.了解取代反应的特点。
【教学目标】
1.了解烷烃的物理性质。
2.掌握烷烃的结构和化学性质。
【评价目标】
1.科学探究与创新意识:学习烷烃的性质时,以典型代表物的具体反应为载体,通过类比迁移学习一类有机化合物的性质,预测可能的断键部位与相应的反应,然后提供反应事实,引导学生通过探究学习一类有机化合物的性质。
2.变化观念与平衡思想:通过烷烃与氧气、卤素单质的反应,能认识到物质是运动和变化的,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律。
【教学重难点】
烷烃、烯烃、炔烃的化学性质比较
【教法与学法】
1.以典型代表物的具体反应为载体,通过类比迁移学习类有机化合物的性质。(科学探究与创新意识)
2.通过烷烃与氧气、卤素单质的反应,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律。(变化观念与平衡思想)
【教学准备】
课件 学案
【教学过程】
[情境引入]同学们,在必修二模块中,我们初步学习了甲烷乙烯的性质。本节课我们将系统学习烷烃、烯烃和炔烃的组成结构和性质,烃是一类重要的化工原料,很多物品是由烃为主要原料制得。那么烃有哪些性质呢?
[学生活动]活动一:认识甲烷的物理性质
过渡:结构决定性质,性质反映结构,甲烷的正四面体结构,决定了甲烷可能具有的性质。阅读教材25页
【教师活动】教师投影表格,引导分析
1.烷烃的类别与存在:
(1)类别:是一种 ,属于 。
(2)存在:苹果表面的蜡状物质中有二十七烷 ,圆白菜叶子表层中有二十九烷 , 蚂蚁分泌的信息素的主要化学成分是十一烷 和十三烷 ,石蜡和凡士林分子中有20个以上碳原子的烷烃。
2.烷烃的物理性质
物理性质 规律
熔点、沸点 随碳原子数的增加而 随分子中碳原子数的增加而呈现规律性变化
状态(常温、常压) 随碳原子数的增加逐渐由 、 变到 。
密度 密度比水的 ,且随相对分子质量的增加而 。
溶解性 不溶于水,易溶于苯、乙醚等有机溶剂
活动二:交流讨论以甲烷的化学性质为依据,结合烷烃的结构特征,研讨烷烃的化学性质并完成课本p26的框图。
过渡:其他烷烃同甲烷的结构相似,因此,化学性质也会甲烷相似。
根据结构决定性质的原理,与甲烷相似,烷烃应该具有与甲烷相似的化学性质,思考烷烃的[问题驱动1]化学性质有何规律和特点
[学生 1]①稳定性:在通常情况下,烷烃比较稳定,与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。
[学生评价]评价、强调:大多数有机物都容易燃烧,受热会发生分解;有机物的化学
反应比较复杂,常伴有副反应的发生,很多反应需要再加热、光照活使用催化剂的条件下才能进行。
设计意图:由个别到一般,根据甲烷的化学性质,推测烷烃可能具有的化学性质培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养
2.烃的燃烧有何规律
[问题驱动2]等量的不同烃完全燃烧时的耗氧量与产物的量有何关系
【教师】投影表格,引导分析。
【学生】讨论、完成表格内容:
[学生评价]评价、强调:越大,则烃中含氢元素的质量分数会越大,质量一定的烃!氢元素的质量就越多,碳元素的质量就越小,而等质量的氢元素和碳元素相比显然氢元素耗氧量多,所以等质量的烃,氢元素质量分数越大,耗氧量就越多,生成的水就越多。同理可以得出最简式相同的不同烃(或它们的混合物),质量一定时,耗氧量为定值,与各烃的含量无关。
[问题驱动3]烷烃的取代反应有何特点
投影表格,引导分析。
完成表格内容,展示交流:
[问题驱动4]取代反应与置换反应有何异同
投影表格,引导分析:取代反应与置换反应比较
完成表格内容,展示交流:
设计意图:创设问题情境,探究烷烃的性质及规律,建立烷烃化学性质的认知模型。并通过对比分析,抓住相似概念的本质,促进深度理解。
【课堂小结】
一、烷烃的化学性质
1.稳定性
常温下,与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂 反应。
2.氧化反应——与氧气的反应
CnH2n+2+O2
3.取代反应(光照)(只写生成一氯代物)
CH3CH3+Cl2 。
CH3CH2CH3+Cl2 或 。
二、烃的燃烧规律
(1)烃的燃烧通式: CxHy+ O2 xCO2+ H2O。
(2)烃燃烧的三个规律
①等质量的烃完全燃烧
②等物质的量的烃完全燃烧
a.烃分子中的数值越大,则耗氧量越大。
b.烃分子中x的数值越大,完全燃烧生成的CO2越多。
c.烃分子中y的数值越大,完全燃烧生成的H2O的物质的量越多。
③最简式相同的烃燃烧
a.最简式相同的烃,C、H的质量分数相同。
b.等质量的最简式相同的烃完全燃烧时,耗氧量相同、产生的CO2、H2O的质量、物质的量均相同。
[学习评价]
1.通过对学生课堂的反应、学习的投入程度进行评价;
2.通过学生回答问题,评价学生掌握情况;
3.通过当堂检测题,评价学生知识点掌握情况。
[归纳提升]
1.相同状况下,等质量的烷烃,含氢元素的质量分数越大,燃烧时消耗氧气的物质的量越多;
2.在光照条件下,烷烃只能与卤素单质发生取代反应,不能与卤素单质的水溶液反应;
3.烷烃与卤素单质的取代反应是逐步进行的,不会停留在第一步。故一卤代烷不能用烷烃与卤素单质反应来制取。
4.应多关注化学键的变化和官能团的性质。
5.注意区分“鉴别”和“除杂”,第2小题常见的错误答案有酸性高锰酸钾(生成二氧化碳,引入新杂质),通氢气(过量氢气成为新杂质)。