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高二化学复习学案：脂肪烃脂肪烃学案 其次章烃和卤代烃第一节脂肪烃第一课时学案 【学习目标】1.了解烷烃、烯烃同系物的结构和性质2.理解烯烃的顺反异构3.对比烷烃、烯烃同系物的结构和性质的相像性、递变性和差异性，从而培育学生的演绎思维、类比推理和迁移实力【重点难点】重点：驾驭取代反应，加成反应，聚合反应的概念难点：烯烃的顺反异构【学法指导】探讨法，比较法，归纳法相结合【学问链接】取代反应，加成反应【问题探究】一、烷烃(alkane)和烯烃(alkene)1、结构特点和通式：(1)烷烃：仅含CC键和CH键的饱和链烃。通式：(n1)(2)烯烃：分子里含有一个的不饱和链烃叫做烯烃。通式：(n2)2、物理性质(1)物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性改变，沸点，相对密度；(2)碳原子数相同时，支链越多，熔沸点。(3)常温下的存在状态，也由气态(n4)渐渐过渡到液态(5n16)、固态(17n)。(4)烃的密度比水，溶于水，溶于有机溶剂。3、基本反应类型(1)取代反应(substitutionreaction)：(2)加成反应(additionreaction)：(3)聚合反应(polymerizationreaction)：下面是我们学过的有机化学反应，写出其反应的化学方程式，并指明反应类型。乙烷和氯气反应生成一氯乙烷： 乙烯和溴的反应： 乙烯和水的反应： 乙烯生成聚乙烯的反应 4.由于烷烃和烯烃的结构不同，使其在许多性质方面都存在较大差异。 二、烯烃的顺反异构什么是烯烃的顺反异构？举例说明什么是顺式结构?什么是反式结构？ 【例题解析】例1对于CF2Cl2（商品名称是氟利昂122），下列有关叙述不正确的是（）A、有两种同分异构体B、分子中有非极性键C、只有一种结构无同分异构体D、是一种制冷剂答案:A.B解析：CCl2F2是四面体结构，只有一种结构，没有同分异构体存在。CCl2F2是极性分子，是一种常用的制冷剂。例2下列五种烃甲基丁烷，二甲基丙烷戊烷丙烷丁烷，按沸点由高到低的依次排列的是（）答案：C解析：分子中碳原子数越多，沸点越高，碳原子数相同时，支链越多，沸点越低【基础练习】1下列事实、事务、事故中与甲烷无关的是（）A自然气的主要成分B石油催化裂化及裂解后的主要产物C“西气东输”中的气体D煤矿中的瓦斯爆炸2下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是（）A丙烷B丁烷C异丁烷D新戊烷3乙烷中混有少量乙烯气体,欲除去乙烯可选用的试剂是()A氢氧化钠溶液B酸性高锰酸钾溶液C溴水D碳酸钠溶液4下列物质中肯定与丁烯互为同系物的是()ACH3CH2CH2CH3BCH2=CHCH3CC5H10DC2H45与丙烯具有相同的碳、氢百分含量，但既不是同系物又不是同分异构体的是（）A环丙烷B环丁烷C乙烯D丙烷6.下列反应属于加成反应的是()A由乙烯制乙醇B由甲烷制四氯化碳C乙烯能使溴水褪色D由乙醇制乙烯7.下列有机化合物有顺反异构体的是（）ACH3CH3BCH2CH2CCH3CHCH2DCH3CHCHCH38.烯烃在肯定条件下发生氧化反应时C=C键发生断裂,RCH=CHR,可以氧化成RCHO和RCHO,在该条件下烯烃分别被氧化后产物可能有乙醛的是()ACH3CH=CH(CH2)2CH3BCH2=CH(CH2)2CH3CCH3CH=CHCH=CHCH3DCH3CH2CH=CHCH2CH39.下列液体混合物可以用分液的方法分别的是（）A苯和溴苯B汽油和辛烷C己烷和水D戊烷和庚烷10.化学反应2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O类型是()A取代反应B酯化反应C消去反应聚合反应11有的油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物金刚烷，它的分子立体结构如图所示： （1）由图可知其分子式为：_，一氯代物有_种。（2）它是由_个六元环构成的六体的笼状结构，其中有_个碳原子为三个环共有。 【总结反思】通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的学问，请记录下来 【作业布置】 高三化学脂肪烃 教案课题：其次章第一节脂肪烃(1)授课班级课时教 学 目 的学问与技能1、了解烷烃、烯烃和炔烃的物理性质的规律性改变2、了解烷烃、烯烃、炔烃的结构特点过程与方法1、留意不同类型脂肪烃的结构和性质的对比2、擅长运用形象生动的实物、模型、计算机课件等手段帮助学生理解概念、驾驭概念、学会方法、形成实力情感看法价值观依据有机物的结果和性质，培育学习有机物的基本方法“结构确定性质、性质反映结构”的思想重点烯烃的结构特点和化学性质难点烯烃的顺反异构学问结构与板书设计其次章烃和卤代烃第一节脂肪烃一、烷烃(alkane)和烯烃(alkene)1、结构特点和通式：(1)烷烃：仅含CC键和CH键的饱和链烃，又叫烷烃。（若CC连成环状，称为环烷烃。）通式：CnH2n+2(n1)(2)烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。(分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃)通式：CnH2n(n2)2、物理性质(1)物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性改变，沸点渐渐上升，相对密度渐渐增大；(2)碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。(3)常温下的存在状态，也由气态(n4)渐渐过渡到液态(5n16)、固态(17n)。(4)烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。3、基本反应类型(1)取代反应(substitutionreaction)：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。(2)加成反应(additionreaction)：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干脆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。(3)聚合反应(polymerizationreaction)：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。4、烷烃化学性质（与甲烷相像）烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色（1）取代反应：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl（2）氧化反应：CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O5、烯烃的化学性质（与乙烯相像）（1）加成反应(2)氧化反应1燃烧：CnH2n+O2nCO2+nH2O2使酸性KMnO4溶液褪色：RCH=CH2RCOOH+CO2+R3COOH3催化氧化：2RCH=CH2+O22RCH3在臭氧和锌粉的作用下，+(3)加聚反应6、二烯烃的化学性质(1)二烯烃的加成反应：（1，4一加成反应是主要的）(2)加聚反应：nCH2=CHCH=CH2(顺丁橡胶)n(聚异戊二烯)CH2=CHCH=CH2+2Br2CH2BrCHBrCHBrCH2Br 教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动引入同学们，从这节课起先我们来学习其次章的内容烃和卤代烃。在高一的时候我们接触过几种烃，大家能否举出一些例子？甲烷、乙烯、苯。讲甲烷、乙烯、苯这三种有机物都仅含碳和氢两种元素，它们都是碳氢化合物，又称烃。依据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。而卤代烃则是从结构上可以看成是烃分子中的氢原子被卤原子取代的产物，是烃的衍生物的一种。我们先来学习第一节脂肪烃。板书其次章烃和卤代烃第一节脂肪烃问什么样的烃是烷烃呢？请大家回忆一下。板书一、烷烃(alkane)和烯烃(alkene)1、结构特点和通式：(1)烷烃：仅含CC键和CH键的饱和链烃，又叫烷烃。（若CC连成环状，称为环烷烃。）通式：CnH2n+2(n1)(2)烯烃：分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。(分子里含有两个双键的链烃叫做二烯烃)通式：CnH2n(n2)讲接下来大家通过下表中给出的数据，细致视察、思索、总结，看自己能得到什么信息？思索与沟通表21和表22：分别列举了部分烷烃与烯烃的沸点和相对密度。请你依据表中给出的数据，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改变的曲线图。通过所绘制的曲线图你能得到什么信息?投影表21部分烷烃的沸点和相对密度名称结构简式沸点/C相对密度甲烷CH4-1640.466乙烷CH3CH3-88.60.572丁烷CH3(CH2)2CH3-0.50.578戊烷CH3(CH2)3CH336.10.626壬烷CH3(CH2)7CH3150.80.718十一烷CH3(CH2)9CH3194.50.741十六烷CH3(CH2)14CH3287.50.774十八烷CH3(CH2)16CH3317.00.775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改变曲线图：投影总结烷烃和烯烃溶沸点改变规律：原子数相同时，支链越多，沸点越低。沸点的凹凸与分子间引力-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2、物理性质(1)物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性改变，沸点渐渐上升，相对密度渐渐增大；(2)碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。(3)常温下的存在状态，也由气态(n4)渐渐过渡到液态(5n16)、固态(17n)。(4)烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。思索与沟通对化学反应进行分类是学习化学的重要方法之一。如我们学过的无机化学反应有两种主要的分类方法：(1)依据反应前后物质的改变分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应；(2)依据化学反应中是否有电子转移，分为氧化还原反应和非氧化还原反应。下面是我们已经学过的烷烃和烯烃的化学反应，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投影(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：板书3、基本反应类型(1)取代反应(substitutionreaction)：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。投影板书(2)加成反应(additionreaction)：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干脆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。投影板书(3)聚合反应(polymerizationreaction)：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。投影过下面我们来回忆一下甲烷、乙烯的结构和性质投影过我们知道同系物的结构相像，相像的结构确定了其他烷烃具有与甲烷相像的化学性质。板书4、烷烃化学性质（与甲烷相像）烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色（1）取代反应：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl（2）氧化反应CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O(3)分解反应讲烷烃的化学性质一般稳定。在通常状况下，烷烃跟酸、碱及氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合。但在特定条件下烷烃也能发生上述反应。讲烯烃的化学性质与其代表物乙烯相像，简单发生加成反应、氧化反应和加聚反应。烯烃能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色。板书5、烯烃的化学性质（与乙烯相像）（1）加成反应：（以丙烯为例。要求学生练习）投影；1，2一二溴丙烷；丙烷2卤丙烷讲大量试验事实表明：凡是不对称结构的烯烃和酸(HX)加成时，酸的负基(X-)主要加到含氢原子较少的双键碳原子上，这称为马尔科夫尼科夫规则，也就是马氏规则。板书(2)氧化反应1燃烧：CnH2n+O2nCO2+nH2O2使酸性KMnO4溶液褪色：RCH=CH2RCOOH+CO2+R3COOH3催化氧化2RCH=CH2+O22RCH3在臭氧和锌粉的作用下，+(3)加聚反应投影请以丙烯和2-丁烯为例来书写上述三各反应方程式聚丙烯聚丁烯板书6、二烯烃的化学性质讲二烯烃跟烯烃性质相像，由于含有双键，也能发生加成反应、氧化反应和加聚反应。这里我们主要介绍1，3-丁二烯与溴发生的两种加成反应。讲当两个双键一起断裂，同时又生成一个新的双键，溴原子连接在1、4两个碳原子上，即1、4加成反应板书(1)二烯烃的加成反应：（1，4一加成反应是主要的）讲若两个双键中的一个比较活泼的键断裂，溴原子连接在1、2两个碳原子上，即1、2加成反应板书讲以上两种加成是二烯烃与溴等物质的量加成，若要完全发生加成反应，1mol的二烯烃须要2mol的溴，板书CH2=CHCH=CH2+2Br2CH2BrCHBrCHBrCH2Br讲二烯烃可发生加聚反应，如板书(2)加聚反应nCH2=CHCH=CH2(顺丁橡胶)n(聚异戊二烯)讲聚异戊二烯是直线型高分子化合物，是自然橡胶的主要成分。由于聚异戊二烯分子里含有C=C双键，所以能跟HCl、X2等起加成反应而变质。假如长期受空气、日光的作用，就会渐渐被氧化而变硬、变脆，这叫做老化。工业上采纳硫化的措施(硫化剂主要用硫)，以改善橡胶的性能。经过硫化的橡胶，叫做硫化橡胶。橡胶硫化以后，橡胶的直线型分子间经过单硫键或双硫键发生了交联，成为网状结构，因而硫化橡胶具有较高的强度和韧性，且具有良好的弹性，化学稳定性，耐蚀性等。小结烷烃和烯烃的结构和性质课后练习1、由沸点数据:甲烷146，乙烷89,丁烷0.5，戊烷36，可以推断丙烷的沸点可能是（）A高于0.5B约是30C约是40D低于892、下列烷烃沸点最高的是（）ACH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3(CH2)3CH3(CH3)2CHCH2CH33、下列液体混合物可以用分液的方法分别的是（）A苯和溴苯B汽油和辛烷C己烷和水D戊烷和庚烷 （学生回答，老师赐予评价） 老师引导学生依据上表总结出烷烃的物理性质的递变规律，并赐予适当的评价 引导学生探讨甲烷、乙烯的结构和性质的相像点和不同点，列表小结。简洁介绍不对称加称规则 教学回顾： 教案课题：其次章第一节脂肪烃(2)授课班级课时教 学 目 的学问与技能1、驾驭烯烃、炔烃的结构特点和主要化学性质2、乙炔的试验室制法过程与方法1、要留意充分发挥学生的主体性2、培育学生的视察实力、试验实力和探究实力情感看法价值观在实践活动中，体会有机化合物在日常生活中的重要应用，同时关注有机物的合理运用重点炔烃的结构特点和化学性质难点乙炔的试验室制法学问结构与板书设计二、烯烃的顺反异构1、由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。2、形成条件：(1)具有碳碳双键(2)组成双键的每个碳原子必需连接两个不同的原子或原子团.三、炔烃(alkyne)：分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃。1、乙炔(ethyne)的结构：分子式：C2H2，试验式：CH，电子式：结构式：H-CC-H，分子构型：直线型，键角：180°2、乙炔的试验室制取(1)反应原理：CaC22H2OCHCHCa（OH）2(2)装置：固-液不加热制气装置。(3)收集方法：排水法。(4)留意事项：为有效地限制产生气体的速度，可用饱和食盐水代替水。点燃乙炔前必需检验其纯度。3、乙炔的性质：乙炔是无色、无味的气体，微溶于水。（1）氧化反应：可燃性（光明带黑烟）2C2H2+5O24CO2+2H2O易被KMnO4酸性溶液氧化（叁键断裂）（2）加成反应：乙炔与溴发生加成反应四、脂肪烃的来源及其应用教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动练习写出戊烯的同分异构体：思索以下两种结构是否相同？板书二、烯烃的顺反异构讲在烯烃中，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CC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键键轴自由旋转的原因（除了由于双键的关系以外，还有其他缘由，在这里就不赘述了）。板书1、由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。2、形成条件：(1)具有碳碳双键(2)组成双键的每个碳原子必需连接两个不同的原子或原子团.讲假如用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：投影讲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。投影板书三、炔烃(alkyne)分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃。自学探讨在学生自学教材的基础上，老师与学生一起探讨乙炔的分子结构特征，并推想乙炔可能的化学性质小结乙炔的组成和结构板书1、乙炔(ethyne)的结构分子式：C2H2，试验式：CH，电子式：结构式：H-CC-H，分子构型：直线型，键角：180°投影板书2、乙炔的试验室制取(1)反应原理：CaC22H2OCHCHCa（OH）2(2)装置：固-液不加热制气装置。投影思索试验室制取乙炔气体能不能用启普发生器？为什么？讲看上去电石与水的反应不须要加热，产生的乙炔气体也可以用排水法收集，好像可以运用启普发生器制取乙炔气体。其实不然，这是因为：电石跟水极易反应，启普发生器长期不用时，其中的电石也会跟挥发出的水蒸气反应而消耗，且产生的乙炔气体排出后可能发生危急；电石跟水作用产生的熟石灰不易溶于水，呈糊状物附着在电石的表面，会积存一部分水分，致使关闭启普发生器开关后一段时间内，反应并不能刚好停止；反应生成的氢氧化钙落入启普发生器底部，可能堵塞长颈漏斗下口；电石与水的反应是放热反应，短时间内放出大量的热，可能使启普发生器炸裂。板书(3)收集方法：排水法。思索用电石与水反应制得的乙炔气体经常有一股难闻的气味，这是因为其中混有H2S，PH3等杂质的原因。试通过试验证明纯净的乙炔是没有臭味的（提示：PH3可以被硫酸铜溶液汲取）。讲使电石与水反应所得气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶后，再闻其气味。H2S和PH3都被硫酸铜溶液汲取，不会干扰闻乙炔的气味。板书(4)留意事项：为有效地限制产生气体的速度，可用饱和食盐水代替水。点燃乙炔前必需检验其纯度。思索为什么用饱和食盐水代替水可以有效限制此反应的速率？讲饱和食盐水滴到电石的表面上后，水快速跟电石作用，使原来溶于其中的食盐析出，附着在电石表面，能从肯定程度上阻碍后边的水与电石表面的接触，从而降低反应的速率。思索试依据乙炔的分子结构特征推想乙炔可能具有的化学性质。讲乙炔分子中含有一个碳碳三键，碳原子远没有达到饱和。因此，乙炔应有与乙烯极为相像的性质。可以被高锰酸钾溶液氧化，可以在肯定条件下发生加成反应，也应当能够在肯定条件下发生聚合反应。当然，作为烃，它也能够燃烧。由于其含碳的质量分数比乙烯还大，所以燃烧时必定有黑烟产生。板书3、乙炔的性质乙炔是无色、无味的气体，微溶于水。（1）氧化反应可燃性（光明带黑烟）2C2H2+5O24CO2+2H2O演示点燃乙炔（验纯后再点燃）投影现象；燃烧，火焰光明并伴有浓烈的黑烟。推知：乙炔含碳量比乙烯高。板书易被KMnO4酸性溶液氧化（叁键断裂）演示将乙炔通入KMnO4酸性溶液投影现象：溶液的紫色褪去，但比乙烯慢。讲乙炔易被KMnO4酸性溶液所氧化，具有不饱和烃的性质。碳碳三键比碳碳双键稳定（依据学生状况可说明这一推理）。板书（2）加成反应演示将乙炔通入溴的四氯化碳溶液投影现象：颜色渐渐褪去，但比乙烯慢。证明：乙炔属于不饱和烃，能发生加成反应。板书乙炔与溴发生加成反应随堂练习以乙炔为原料制备聚氯乙烯讲炔烃的化学性质与乙炔相像，简单发生加成反应、氧化反应等，能使溴的四氯化碳溶液及KMnO4溶液褪色。值得留意的是，炔烃在肯定条件下既可与X2、H2、HX等按物质的量之比1：1加成，也可按物质的量之比1：2加成，其加成程度是可以限制的。学与问1、哪些脂肪烃能被高锰酸钾酸性溶液氧化，它们有什么结构特点?烯烃、炔烃，含有不饱和键学与问2、在烯烃分子中假如双键碳上连接了两个不同的原子或原子团，将可以出现顺反异构。请问在炔烃分子中是否也存在顺反异构现象?不存在，因为三键两端只连有一个原子或原子团。板书四、脂肪烃的来源及其应用复习石油成分、常压分馏、减压分馏、催化裂化、裂解等石油化工名词及相关产品。思索与沟通图212形象地表示出了通过原油所制得的主要产品和它们的用途。请利用图中所显示的信息，并查阅资料、调查身边运用石油制品的状况，与同学沟通脂肪烃的主要来源及其应用。投影图2-12原油分馏及裂化产品用途示意图练习试举例说明自然气在人民生活、工农业生产中的作用。复习煤干馏及其产品，说明“煤变油”的重要意义。学与问石油化学工业是国民经济重要支柱之一，在石油化工中有分馏、催化裂化与裂解、催化重整等工艺。请比较这三种化学工艺的不同。讲石油分馏是利用石油中各组分的沸点不同而加以分别的技术。分为常压分馏和减压分馏，常压分馏得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油；重油再进行减压分馏得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理，使重油中各成分的沸点降低而进行分馏，避开了高温下有机物的炭化。石油催化裂化是将重油成分（如石蜡）在催化剂存在下，在460520及100kPa200kPa的压强下，长链烷烃断裂成短链的烷烃和烯烃，从而大大提高汽油的产量。如C16H34C8H18+C8H16。石油裂解是深度的裂化，使短链的烷烃进一步分解生成乙烯、丙烯、丁烯等重要石油化工原料。石油的催化重整的目的有两个：提高汽油的辛烷值和制取芳香烃。小结课后练习1、下列分子中不存在顺反异构现象的是（）A、CH3CHCHCH3B、CH2CH（CH2）3CH3C、CH3CHCH（CH2）2CH3D、CH3CH2CHCHCH2CH3通过试验验证有关乙炔性质的推论。有条件的学校可采纳边讲边做试验的方法，要求学生留意视察试验现象，分析试验结果（要在通风橱或通风状况良好的环境中进行以下各项试验）。 教学回顾： 脂肪烃 其次章第一节脂肪烃一。内容与解析内容：乙烷、乙烯、乙炔分子结构的比较。乙炔的性质。乙炔的试验室制法和留意事项。炔烃的通式及改变规律。烷烯炔各类含碳（含氢）质量分数的改变规律。炔烃、烃的燃烧规律、计算和分子式的确定。苯的概述。苯的组成和结构。芳香烃和苯的同系物的概念。苯及其同系物的化学性质。苯和烷烃、烯烃、炔烃的代表物的分子结构的比较。有机物分子中原子共平面的确定方法。解析：在学习乙烯和烯烃的基础上，教会学生应用类比的方法推想和验证乙炔或炔烃可能具有的性质，总结烷烃、烯烃、炔烃的基本结构和性质特点，为学好有机化学打下坚实基础。依据碳化钙与水反应的特点，教会学生水解反应的规律。了解苯是一种很好的有机溶剂，可作萃取剂。驾驭甲烷、乙烯、乙炔、苯的分子结构特点。需重点驾驭苯的卤代反应和硝化反应。二。目标与解析教学目标：1.了解乙炔的结构特征。2了解炔烃的结构特征、通式和主要的用途。3.驾驭乙炔的化学性质。4.驾驭的乙炔的试验制法。5了解氧炔焰作用。6.了解用乙炔制取聚氯乙烯的反应原理。8、使学生了解苯的组成和结构特征，驾驭苯的主要性质。9、使学生了解芳香烃的概念。10、使学生了解甲苯、二甲苯的某些化学性质。解析：本节的重点是试验室制乙炔的反应原理及试验装置，理解乙炔分子结构与性质的关系，理解饱和碳原子、不饱和碳原子与其它物质反应时的基本特点。在学习本节内容时，要求学生从下列几个方面理解与驾驭：苯及其同系物与其它烃分子的空间结构组成、同分异构现象和同分异构体。熟识以苯、甲苯为原料的综合推断题。了解苯的两个取代反应试验。三。问题诊断分析一是要驾驭乙炔的试验室制法及留意事项，二是再复习巩固加聚反应的特和规律。四。教学支持条件试验仪器和药品五。教学过程（一）、乙炔的分子结构分子式为、结构式为、结构简式为、电子式为。乙炔是直线型分子，键角为，属非极性分子。说明：乙炔中CC中的三个键并不完全相同，其中两个键易断裂，另一个键难断裂，这确定了乙炔的化学性质比烷烃活泼。 （二）、乙炔的试验室制法1、反应原理：CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H22、药品：电石、水3、仪器：铁架台（铁夹）、圆底烧杯、双孔橡皮塞、分液漏斗、导气管、水槽、集气瓶（或试管）等。4、装置：运用“固体+液体气体”的装置（如右图）。 5、收集：排水法。说明：电石和水反应猛烈，为限制反应速率，常用饱和食盐水代替水，用块状而不用粉末状的CaC2，以减小慢反应速率。由于反应激烈，并产生大量泡沫，因此若用容积小的仪器（如：试管、广口瓶等）作反应器时，为防止泡沫堵塞导管，常在导气管口旁边塞入少量棉花。若用容积大的仪器（如烧瓶、锥形瓶等）作反应器且反应物的量较少时，可不用棉花。电石中因含有少量硫化钙（CaS）、砷化钙（Ca3As2）、磷化钙（Ca3P2）等杂质，与水作用时制得的乙炔常有特别难闻的气味，这是由于同时生成了H2S、AsH3、PH3等气体之故。该反应不能在启普发生器中进行，因反应过于猛烈，不易限制，且反应放出热量较多，易炸裂反应器。金属碳化物与水反应规律：CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都属离子型碳化物，它们一般都能与水反应，反应后生成该金属的氢氧化物和一种碳氢化合物，反应前后各元素的价态不发生改变。如：Al4C3+12H2O4Al(OH)3+3CH4Mg2C3+4H2O2Mg(OH)2+C3H4（三）、乙炔的物理性质乙炔俗称电石气，常温下为无色、无味的气体，密度比空气略小，微溶于水，易溶于有机溶剂。（四）、乙炔的化学性质1、氧化反应1）易燃烧，甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比名称甲烷乙烯乙炔含碳量75%85.7%92.3%光明度不光明较光明最光明烟量无烟稍有黑烟有浓烟说明：由于乙炔的燃烧是放热反应，因而在点燃乙炔前须检验其纯度（可燃性气体在点燃前一般须要检验其纯度），以防可能发生爆炸。乙炔燃烧时放出大量的热，在O2中燃烧时产生的氧炔焰的温度可达3000以上，可用氧炔焰来焊接和切割金属。2）使酸性KMnO4溶液褪色。此性质可用于乙炔和其它烷烃气体的鉴别。2、加成反应含CC有机物的共性，但加成是逐步进行的。BrBrCHCH+Br2CH=CHCH=CH+Br2CHCHBrBrBrBr当Br2足量时常写成：CH三CH+2Br2CHBr2CHBr2同理：CHCH也可与其它卤素（X2）发生加成反应：CHCH+X2CHX=CHX，CHX=CHX+X2CHX2CHX2X2足量时，常写成：CHCH+2X2CHX2CHX2同理：CHCH+H2CH2=CH2CHCH+2H2CH3CH3CHCH+HClCH2=CHClnCH2=CHClCH2-CHCln CH2=CHCl+HCl 说明：乙炔与卤素（X2）水溶液的反应常用于烷烃与炔烃的鉴别，也可用来除去混在气态烷烃中的气态炔烃。工业上常利用CHCH与HCl在特定条件下（150-160，HgCl2作催化剂）反应只生成CH2=CHCl，再用CH2=CHCl在适当的条件下通过加聚反应生成聚氯乙烯。（五）、炔烃的通式及性质1、炔烃：含CC的烃。2、通式：CnH2n-2(n2)。最简洁的炔烃为CHCH。说明：有机物分子中，C、C间每多一个键（或C、C间每形成一个环），其分子中比相应的烷烃中少两个氢原子，这时有机物分子中增加了一个不饱和度。依据烃的结构简式，可求得烃分子的不饱和度()=碳原子环的数目+C=C数目+2倍CC的数目。若已知烃的分子式为CxHy，则该烃的不饱和度（）=。若卤代烃的分子式为CxHyXz，则其不饱和度（）=。若有机物分子式为：CxHyOz，则其不饱和度（）=。（与z的多少无关）例1、某有机物的结构简式：，则其分子式为。分析：依据该结构简式中每个顶点与端点都表示碳原子，氢原子省略不写，及每个碳原子都必需满意四价的原则，可数出该物质中的碳原子数为11，氢原子数为16。但在数氢原子数的时候，很简单出错，因其结构中有环、也有C=C，不同碳原子上连接的氢原子数不肯定相同。若利用不饱和度计算，可由其结构简式很简单得出=4（含两个碳原子环，两个C=C），再利用=，求得氢原子数y=16（x=11），即该有机物的分子式为C11H16。例2、下列有机物的分子式只能表示一种结构的是（）A、C3H6B、C3H8C、C2H4D、C4H6分析：由烃的分子式首先确定其不饱和度。若=0，则为烷烃，再考虑该烷烃有无同分异构体。若=1，则其结构中可能含一个C=C或一个碳环（若含碳环，则烃分子中至少有3个碳原子）。若=2，则其结构中可能含一个CC，或两个C=C（此时分子中至少含4个碳原子），或一个C=C同时还有一个碳环（此时分子中至少有3个碳原子）。据上面分析，本题正确选项应为B、C。3、常见的炔烃：乙炔；CHCH、丙炔；CH3CCH、1-丁炔：CH3CH2CCH、1-戊炔：CH3CH2CH2CCH2-丁炔：CH3CCCH32-戊炔：CH3CCCH2CH3说明：上述几种炔烃中：乙炔、丙炔、丁炔、戊炔之间是互为同系物的关系，而1-丁炔与2-丁炔、1-戊炔与2-戊炔则是互为同分异构体的关系。4、物理性质：碳原子数小于5的炔烃常温时呈气态。一般地炔烃分子中碳原子数越多，其熔、沸点越高，相对密度越大。5、化学反应1)氧化反应可使酸性KMnO4溶液常温下褪色不饱和有机物(含C=C或CC)的共性。燃烧现象同CHCH相像：火焰光明有黑烟。应用：可利用燃烧时的不同现象区分烷烃、烯烃、炔烃气体。 完全燃烧时：CnH2n-2+O2nCO2+(n-1)H2O。 说明：据烷烃、烯烃、炔烃的通式：CnH2n+2、CnH2n、CnH2n-2，可得出它们分子中碳原子数增加后，分子中碳元素的质量分数c%的改变关系(如右上图)。由此可见，常见的烃中：炔烃的c%烯烃的c%烷烃的c%。所以这三类烃燃烧时，由于炔烃的c%较大，碳元素不能充分燃烧，黑烟最多；而烷烃的c%较小，一般都能较充分燃烧，几乎没有黑烟。2)加成反应这也是不饱和(含C=C或CC)有机物的共性例3、某温度和压强下，将4g由3种炔烃(分子中只含一个CC)组成的混合气体与足量H2反应。充分加成后，生成4.4g3种对应的烷烃，则所得烷烃中肯定有A、异丁烷B、乙烷C、丙烷D、丁烷分析：炔烃转化成烷烃时，炔烃与H2的物质的量之比为1:2，依题可知参与反应的H2的物质的量n(H2)=(4.4g-4.0g)/2gmol-1=0.2mol。所以参与反应的炔烃为0.1mol，则炔烃的平均分子量。由平均值法可知，3种炔烃中必有分子量小于40的炔烃，而分子量小于40的炔烃只有乙炔，由此可推知加成后所得烷烃中必含有乙烷。故本题正确选项为B。例4、分子式为C7H12的某炔烃在肯定条件下充分加氢后生成物为3甲基己烷，则此有机物可能的结构简式是什么？分析：由分子式可知，该炔烃中只含一个CC，其与H2充分加成时按1:2分子个数比反应。因此，本题可视为3甲基己烷分子中每相邻的两个碳原子上各脱掉两个氢原子，并形成1个CC键的可能性有几种。依CH3CH2CHCH2CH2CH3可知，这样的可能性有3种：1和2碳原子间，4和气碳原子间，5和6碳原子间。在这里须特殊留意的是，由于3碳原子上只有1个氢原子，故它与其相邻的碳原子间不行能各脱两个氢原子，即原炔烃在该处不存在三键。故该有机物可能的结构简式是：CHCCHCH2CH2CH3、CH3CH2CHCCCH3、CH3CH2CHCH2CCH。 六、苯的结构分子式：C6H6，结构式：可简写为：或。分子构型：某分子中全部 的C、H原子都处于同一平面上（具有平面正方边形结构），苯分子中不存在一般的C=C键。苯环中全部的碳原子间的键完全相同，是一种介于CC和C=C之间的独特的键，键间的夹角为120°。苯和甲烷、乙烯、乙炔都属于非极性分子。七、苯的物理性质苯是无色、带有特别气味的液体，不溶于水，密度比水小，熔、沸点较低，且苯有毒。说明：由于苯的熔点较低，只有5.5，因此有关苯的试验若需加热，一般用水浴加热，而不用酒精灯干脆加热。苯是致癌物质，主要损害人的中枢神经和肝功能，尤其是危及血液和造血器官，易引起白血病和感染败血症等疾病。三、苯的化学性质由于苯分子中C、C原子间的键介于C=C和CC之间，其结构上既类似于饱和烃，又类似于烯烃，因此苯兼具有饱和烃和不饱和烃的性质。但苯的性质比不饱和烃稳定，详细表现在苯较易发生取代反应(但比烷烃的取代反应要困难些，因苯的取代反应一般需催化剂或加热等条件)，较难发生加成反应，难以发生氧化反应(除燃烧外)。1、不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使溴水褪色说明苯具有类似饱和烃的性质，即通常状况下较稳定。说明：苯和溴水混合后，由于苯的密度比水小，且不溶于水，而溴在水中的溶解度较小，且易溶于有机溶剂(如苯等)，这样混合液振荡后，原来无色的上层有机苯层，较变为橙红色，而原来黄色的下层无机水层，则转变为无色。2、取代反应1)卤代反应苯环上的氢原子被卤原子(X)取代。+Br2Br+HBr对于其它卤素(X2、如Cl2、I2)，可用通式表示： +X2X+HX 说明：X2须用纯的单质，不能用卤素(X2)的水溶液。苯的卤代反应产物一般只考虑其取代的产物，而不同于烷烃的卤代反应产物多种多元卤代烃同时共存。苯环上一个氢原子被取代时，仍需一个卤素(X2)分子，同时生成1个HX分子，和烷烃的取代反应的这一特点相同。溴苯是一种无色油状液体，密度比水大，且不溶于水。该反应中常会看到液面上有大量白雾出现，这是由于生成的HBr不溶于该体系中的液体，而挥发到空气中形成了酸雾。2)硝化反应苯环上的氢原子被硝基(NO2)所取代。 +HNO3NO2+H2O(硝基苯)说明：反应中的用的HNO3、H2SO4都是浓溶液，不用稀溶液。浓H2SO4的作用：催化剂、吸水剂。该反应的温度一般用5560，不能太高、太低。用温度太低，反应速率较小，而温度太高时，苯易于挥发，且浓HNO3易分解，同时还易发生更多的副反应。硝基苯是一种带有苦杏仁味的、无色油状液体，密度比水大，且不溶于水。硝基苯在写结构简式时，硝基(NO2)中应是氮原子与苯环上的碳原子相连，而不能写成氧原子与碳原子相连。留意比较“NO2”、“NO2-”、“NO2”三种表示形式的异同。相同点：都由一个氮原子和两个氧原子构成。不同点：“NO2”表示硝基，是一