2019上半年高中化學(xué)教師資格面試真題及答案（第三批）_第2頁

　　高中化學(xué)《烷烴》

　　一、考題回顧

　　試講題目

　　1.題目：烷烴

　　2.內(nèi)容：

　　烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷類似，通常較穩(wěn)定，在空氣中能點(diǎn)燃，光照下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。

　　烷烴中最簡單的是甲烷，其余隨碳原子數(shù)的增加，依次為乙烷、丙烷、丁烷等。碳原子數(shù)在十以內(nèi)時(shí)，以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子數(shù)，其后加“烷”字;碳原子數(shù)在十以上，以漢字?jǐn)?shù)字代表，如“十一烷”。

　　相鄰?fù)闊N分子在組成上均相差一個(gè)CH2原子團(tuán)，如果烷烴中的碳原子數(shù)為n，烷烴中的氫原子數(shù)就是2n+2，烷烴的分子式可以用通式CnH2n+2表示。像這種結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。

　　甲烷、乙烷、丙烷的結(jié)構(gòu)各只有一種，而丁烷卻有兩種不同的結(jié)構(gòu)(如圖3-5所示)。雖然兩種丁烷的組成相同，但分子中原子的結(jié)合順序不同，即分子結(jié)構(gòu)不同，因此它們的性質(zhì)就有差異，屬于兩種不同的化合物。分子里碳原子相互結(jié)合形成的直鏈丁烷，稱為正丁烷，分子里碳原子相互結(jié)合形成的帶支鏈的丁烷，稱為異丁烷。

　　像這種化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的同分異構(gòu)體的數(shù)目也增加。例如，戊烷有3種、己烷有5種、庚烷有9種，而癸烷則有75種之多。同分異構(gòu)現(xiàn)象的廣泛存在是造成有機(jī)物種類繁多的重要原因之一。

　　3.基本要求：

　　(1)試講時(shí)間10分鐘;

　　(2)教學(xué)過程中要有師生互動(dòng)、課堂提問;

　　(3)要求配合教學(xué)內(nèi)容有適當(dāng)板書設(shè)計(jì);

　　(4)試講中需要用到的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ�，用語言模擬即可。

　　答辯題目

　　1.烷烴的物理性質(zhì)的遞變規(guī)律是什么?

　　2.請問這節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)是什么?為什么這樣設(shè)置?

　　二、考題解析

　　【教學(xué)過程】

　　(一)溫故知新導(dǎo)入

　　【提出問題】飽和烴的概念是什么?

　　【學(xué)生回答】碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，剩余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合，使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”，這樣的烴叫做飽和烴，也稱為烷烴。

　　【教師引導(dǎo)】烷烴分子種類繁多，不同連接方式形成的分子結(jié)構(gòu)不同，那這些不同結(jié)構(gòu)的分子之間有怎樣的關(guān)系呢?這節(jié)課一起學(xué)習(xí)“烷烴”。

　　(二)探究新知

　　【教師引導(dǎo)】烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷類似，通常較穩(wěn)定，在空氣中能點(diǎn)燃，光照下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。這些相似性的烷烴分子又怎樣進(jìn)行命名和區(qū)分呢?

　　【教師講解】烷烴中最簡單的是甲烷，其余隨碳原子數(shù)的增加，依次為乙烷、丙烷、丁烷等。碳原子數(shù)在十以內(nèi)時(shí)，以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子數(shù)，其后加“烷”字;碳原子數(shù)在十以上，以漢字?jǐn)?shù)字代表，如“十一烷”。

　　【提出問題】請說出下列烷烴的名稱?

　　CH3(CH2)8CH3 CH3(CH2)15CH3

　　【學(xué)生回答】癸烷和十七烷。

　　【提出問題】嘗試寫出從甲烷到癸烷的分子式，仔細(xì)觀察烷烴的分子式，看烷烴分子中C原子和H原子數(shù)目有怎樣的關(guān)系?

　　【學(xué)生回答】學(xué)生1：相鄰?fù)闊N分子在組成上均相差一個(gè)CH2原子團(tuán)。比如乙烷和甲烷相差一個(gè)CH2原子團(tuán)，丙烷和甲烷相差兩個(gè)CH2原子團(tuán)。

　　學(xué)生2：如果烷烴中的碳原子數(shù)為n，烷烴中的氫原子數(shù)就是2n+2。

　　【教師總結(jié)】因此烷烴分子的通式為CnH2n+2。像這種結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。因?yàn)樗麄兊慕Y(jié)構(gòu)相似，所以同系物具有相似的化學(xué)性質(zhì)，物理性質(zhì)不同。

　　【提出問題】大家知道烷烴分子就是甲烷分子中的H原子逐漸被C原子取代的過程。試著寫出丙烷的結(jié)構(gòu)式，當(dāng)用C原子再去取代丙烷中的氫原子時(shí)，有哪些情況發(fā)生?

【學(xué)生回答】

　　【教師引導(dǎo)】大家寫出的分子結(jié)構(gòu)式就是丁烷的結(jié)構(gòu)式，丁烷中C原子取代氫原子的位置不同，導(dǎo)致形成的丁烷的結(jié)構(gòu)不同，因此分子的性質(zhì)就有差異，屬于兩種不同的化合物。分子里碳原子相互結(jié)合形成的直鏈丁烷，稱為正丁烷，分子里碳原子相互結(jié)合形成的帶支鏈的丁烷，稱為異丁烷。

　　【展示圖片】觀察正丁烷和異丁烷的球棍模型也可知道，其原子的連接順序不同，分子結(jié)構(gòu)不同。

　　【提出問題】正丁烷和異丁烷在性質(zhì)方面有哪些差異呢?結(jié)合表格3-2。歸納一下不同點(diǎn)。

　　【學(xué)生回答】由于分子的結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致正丁烷的熔沸點(diǎn)、密度要高于帶有支鏈的異丁烷。

　　【教師總結(jié)】像這種化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的同分異構(gòu)體的數(shù)目也增加。例如，戊烷有3種、己烷有5種、庚烷有9種，而癸烷則有75種之多。同分異構(gòu)現(xiàn)象的廣泛存在是造成有機(jī)物種類繁多的重要原因之一。

　　(三)拓展提升

　　【提出問題】正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體的依據(jù)是什么?

　　【學(xué)生回答】分子式相同，都為C4H10，但分子式內(nèi)C原子的連接方式不同。

　　【提出問題】分析、歸納以C為骨架的有機(jī)物種類繁多的原因是什么?

　　【學(xué)生回答】因?yàn)樘继贾�間可以形成單鍵、雙鍵或三鍵，碳碳之間可以成環(huán)、成鏈，使得有機(jī)化合物存在眾多種類繁多的同分異構(gòu)體。

　　(四)小結(jié)作業(yè)

　　小結(jié)：學(xué)生總結(jié)歸納本節(jié)課所學(xué)主要知識(shí)，同系物和同分異構(gòu)體的概念，表述學(xué)習(xí)心得。

　　作業(yè)：畫圖表示4個(gè)C原子相連接的方式有哪幾種?

　　【板書設(shè)計(jì)】略

　　【答辯題目解析】

　　1.烷烴的物理性質(zhì)的遞變規(guī)律是什么?

　　【參考答案】

　　隨著碳原子數(shù)的增多：

　　烷烴的狀態(tài)由氣態(tài)逐漸變?yōu)楣虘B(tài)，一般情況下n≤4的烷烴為氣態(tài);

　　熔沸點(diǎn)由低到高;

　　如果碳原子數(shù)相同，支鏈越多，沸點(diǎn)越低;

　　烷烴的密度逐漸增大，但大多小于水。

　　2.請問這節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)是什么?為什么這樣設(shè)置?

　　【參考答案】

　　本節(jié)課重點(diǎn)是：同系物、同分異構(gòu)體的概念。

　　難點(diǎn)是：區(qū)分同分異構(gòu)體、同系物的概念。

　　同系物是指結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)。同分異構(gòu)體是分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，也就是碳原子的連接方式不同的分子。這兩個(gè)概念在整個(gè)高中化學(xué)有機(jī)學(xué)習(xí)中都占有比較重要的作用，而且為后面學(xué)習(xí)炔烴、含氧衍生物等等做好了鋪墊。因此本節(jié)課的重點(diǎn)就是要掌握這兩個(gè)概念。但是在實(shí)際應(yīng)用中，學(xué)生難以區(qū)分同系物和同分異構(gòu)體，容易混淆、出錯(cuò)，因此對于這兩個(gè)概念的區(qū)分成為本節(jié)課的難點(diǎn)。

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