最简单有机化合物-导学案1

第三章 有机化合物

第一节 最简单的有机化合物－甲烷 导学案

【学习目标】1、甲烷的分子结构；2、甲烷的性质；3、烷烃及其性质规律；4、同系物及烷烃的通式；5、同分异构现象及同分异构体。

【学习重点】甲烷的结构特点和甲烷的取代反应 【学习难点】甲烷的取代反应 【学习过程】 【思考】 1、什么是有机物？你知道在日常生活中涉及的哪些物质是有机化合物？他们有哪些共同的特点? 2、甲烷有哪些物理和化学性质？与以往你学习的无机化合物有什么明显的区别吗？3、取代反应就是置换反应吗？ 阅读教材58页至62页 一、甲烷的结构 【问题探究】利用化学键的知识，结合碳原子和氢原子的原子结构，分析甲烷的成键情况，写出其电子式及结构式。 甲烷的分子式为 ，分子中碳原子分别与4个氢原子形成4个 共价键，其电子式为 ，结构式为 ，空间构型为 型。 二、甲烷的性质 通常情况下，甲烷比较 ，与 等强氧化剂不反应，与 、也不反应。但在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。 1．甲烷的氧化反应 【问题探究】点燃甲烷前应进行什么操作？怎样检验甲烷燃烧的产物？ 甲烷在空气中燃烧，火焰 且呈 色，放出 ，生成物无污染，化学方程式为： 。 【迁移与应用】我国的许多煤矿都是瓦斯型煤矿，容易发生瓦斯爆炸事故，造成巨大的财产损失和人员伤亡。请你分析一下，在什么情况下容易发生瓦斯爆炸？对此应该采取哪些安全措施？ 2．甲烷的取代反应 【实验探究】观察教材中甲烷与氯气的反应，记录实验现象并分析产生原因。 实验现象分析：室温时，混合气体无光照时， 发生反应。光照时，试管内的气体颜色逐渐 ，试管壁出现 ，说明产生了 的物质；试管中有 ，推断有 生成。 反应机理分析：光照条件下，甲烷与氯气发生反应，生成的 可与氯气进一步反应，依次生成 、 和 。

化学方程式：

甲烷的四种氯代产物都 溶于水，常温下只有 是气体，其他3种都是 。油状液滴为反应生成的 ，少量白雾是反应生成的 。 三、烷烃 阅读教材62至64页 1．烷烃的结构特点 【资料分析】根据教材提供的几种烷烃的分子模型，从烷烃分子中碳原子的成键情况归纳烷烃分子结构的特点。 【归纳总结】碳原子之间都以 结合成链状，剩余价键均与 结合，使每个碳原子的化合价都达到 状态。 2．烷烃的物理性质 【资料分析】根据教材63页表3-1提供的几种烷烃的物理性质，归纳烷烃的状态、熔沸点和密度等物理性质的递变规律。 【归纳总结】随着碳原子数的递增，烷烃的物理性质呈现规律性的变化：状态由 体→ 体→ 体，熔沸点逐渐 ，密度逐渐 。 3．烷烃的化学性质 烷烃的化学性质与甲烷类似，通常 稳定，在空气中点燃发生 反应，光照下与卤素发生 反应，假设烷烃的分子式为CxHy，其燃烧的化学方程式： 。 四、同系物和同分异构体 1．烷烃的通式：相邻烷烃分子在组成上均相差一个 原子团，如果烷烃中的碳原子数为n，则氢原子数为 ，烷烃的分子式可以用通式 表示。 2．同系物： 的物质互称为同系物。 3．同分异构体 【问题探究】根据教材64页表3-2正丁烷和异丁烷的分子结构以及物理性质，归纳同分异构体的概念及性质。 同分异构现象： ； 同分异构体： ，同分异构体的物理性质 。 【课堂总结】

第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料

第一课时 乙烯 导学案

【学习目标】

1.了解乙烯、烯烃的概念、分子结构、物理性质及在化工生产中的作用，认识典型加成反应特点。

2. 理解乙烯的化学性质（加成、氧化）进一步强化认识“结构与性质”的关系。 3.让学生通过实验初步了解有机基本反应类型，形成对有机反应特殊性的正确认识，并能从结构上认识其反应特点。

【重点难点】 乙烯的分子结构特点及其化学性质。 【学习过程】

[自读课本] 思考与交流P66

了解乙烯与苯的用途，体会其重要的工业价值

[思考]衡量一个国家石油化工水平的标志是什么？

[科学探究] 课本P67 现象：

①生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中（和甲烷对比） ②生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中 ③用排水集气法收集到一试管气体，点燃后现象是 [分析]你认为生成的气体都是烷烃吗？说明理由。

[结论]研究表明，石蜡油分解的产物主要是 和 的混合物。 一、 乙烯的结构

分子式 电子式 结构式 结构简式 空间构型

【例1】在相同状况下，物质的量相同的乙烯和一氧化碳具有相同的（ ） A.分子数和原子数 B.密度和质量 C.体积和质子数 D.燃烧产物 二、乙烯的化学性质 1.乙烯的氧化反应

a.可燃性：C2H4 + O2

现象： （提示：燃烧的明亮程度与烃的含碳量有关） b.乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色。

[思考]如何利用化学方法鉴别甲烷与乙烯？

2.乙烯的加成反应

现象： 加成反应：

[思考]从反应物的化学键角度来分析：加成反应与取代反应有什么区别？ [练习]根据加成反应的特点，完成乙烯与H2 、HCl、H2 O反应的化学方程式。 【例2】既可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的是（ ）

A.气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 B.气体通过盛有足量溴水的洗气瓶

C.气体通过盛有足量蒸馏水的洗气瓶 D.气体与适量HCl混合 三、烯烃 1、概念 ：分子中含有 的烃，最简单的烯烃是 。

例如：乙烯:结构简式 分子式 丙稀：结构简式 CH3－CH=CH2 分子式 丁烯：结构简式 CH3－CH2－CH=CH2 分子式 2、烯烃的通式

3、烯烃的化学性质：与乙烯的化学性质相似。 【例3】下列物质不能使溴水褪色的是（ ）

A.C2H4 B.SO2 C. CH3－CH=CH2 D.CH3—CH2—CH3 四、乙烯的用途

1、制造聚乙烯 2、用来 。 【例4】下列关于乙烯的主要用途的叙述不正确的是（ ）

A.燃料 B.植物生长调节剂 C.化工原料 D.生产聚乙烯塑料的原料 [课堂总结]

【知能检测】 完成下列方程式：

（1）乙烯与溴的反应 （2）乙烯与氢气的反应

（3）乙烯与氯化氢的反应 （4）乙烯与水的反应

第二课时 苯

【学习目标】

1、知道苯的分子结构；了解苯的来源和物理性质；

2、了解苯的可燃性、稳定性、取代反应等化学性质及主要用途。 【学习重点】苯主要化学性质。 【学习难点】苯分子结构的理解 【学习过程】

【思考】

1、乙烯的化学性质，请用化学方程式表达。

2、写出乙烯、乙烷的结构式，结构简式，电子式。

3、什么是取代反应？加成反应？

4、什么是萃取？ 阅读课本69页 二、苯

1、苯的物理性质

苯是一种____色、________味、_______的____体，密度比空气______，_____溶于水；沸点为80.5℃，熔点为5.5℃，当温度低于5.5℃时，苯就会凝结成________________。

阅读课本71页 科学史话 苯的发现和苯的分子结构学说 2、苯的结构

苯分子里不存在一般的碳碳双键，其中的6个碳原子之间的键_____________，是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键，苯分子的空间构型为________________

苯的分子式：____________ 结构式：_____________ 结构简式：____________ 3、化学性质 【实验3-1】

⑴、氧化反应

①取苯1滴于蒸发皿中，点燃，（补充实验

其现象是： ，反应方程式为： ②盛有2ml苯的试管，滴入几滴酸性高锰酸钾，振荡后静置。 现象 ； 结论 。

③盛有2ml苯的试管，滴入1ml溴水,振荡后静置。 现象 ； 结论 。

⑵、取代反应：根据取代反应的特点，完成下列反应方程式。

+ Br2 + HO-NO2

⑶、加成反应

【总结】：由于苯结构的特殊性，其化学性质为易取代，难加成，难氧化（可燃烧）。

区别：比较甲烷、乙烯、苯的性质。

甲烷 乙烯 苯 颜色 状态 燃烧 KMnO4 溴水 H2 液溴

4.苯的用途:

苯是一种重要的________________，广泛用于生产合成橡胶、合成纤维、塑料、农药、医药、染料、香料等；另外，苯也常用作______________。 总结： 课堂练习

1、下列各组物质能使酸性高锰酸钾溶液退色的是（ ） A.乙烷 B.甲烷 C.苯 D.乙烯 2、下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是( ) A.苯是无色带有特殊气味的液体。

B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体。 C.苯在一定条件下能与溴发生取代反应。

D.苯不具有典型的双键所应具有的加成反应，故不可能发生加成反应。 3、若1 mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3 mol O2，则（ ）

A.x＝2，y＝2 B.x＝2，y＝4 C.x＝3，y＝6 D.x＝3，y＝8

参考答案 一、CH4 C－H

正四面体

二、稳定 酸性高锰酸钾 强酸 强碱 1．明亮 淡蓝 大量的热 无污染 CH4＋2O2

CO2＋2H2O 2．不 逐渐变浅 油状液滴 少量白雾 油状液滴

不溶于水 少量白雾 氯化氢 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯甲烷 四氯甲烷 CH4＋Cl2

CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2

CHCl3＋Cl2

CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2

CHCl3＋HCl

CCl4＋HCl 不 一氯甲烷 液体 二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲

烷 HCl气体与空气中的水蒸气形成的盐酸小液滴

三、1．单键 氢原子 饱和 2．气 液 固 升高 增大 3．氧化 取代

yyCxHy＋（x＋）O2xCO2＋H2O

42四、1．－CH2 2n＋2 CnH2n＋2 2．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团 3．具有相同的分子式但具有不同结构的化合物 不同

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