2.4 烃 整理与提升 教案 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

第二章 烃 整理与提升 本章通过对有机化合物烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等几类重要烃的学习，继续发展“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”“变化观念与平衡思想” 化学学科核心素养，重点发展“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。 核心素养 核心素养发展要点 宏观辨识与微观探析 能从成键方式等微观视角探析各类烃的分子结构。能从宏观上辨识各类烃的性质。 证据推理与模型认知 能采用模型对烃分子的结构及烃类反应进行表征。能说明组成、官能、化学健的差异以及基团相互作用对有机化合物性质的影响。 【学业要求】 1.能辨识烯烃、炔烃分子中的官能用，判断烃分子中键的饱和程度、键的类型是σ键还是π键。 2.能依据有烃分子的结构特征、键的类型及基团间相互作用，探析典型烃的重要化学性质。 3.能写出烃的官能团及通式、简单代表物的结构简式和名称。能门辨识各类烃代表物的结构模型。能列举烃的典型代表物的主要物理性质。 4.能描述和分析烃的典型代表物的重要反应，能用化学方程式正确表征相应的反应。 5.能用相关实验对重要典型烃的性质进行验证，并能利用结构理论进行分析。 学习任务一：烃类的组成、结构与性质 碳原子的饱和程度和化学键的类型是认识烃类化学性质的主要依据。 学习任务二：烃类物质思维认知模型 学习任务三：烃类的转化规律 下图中的箭头表示各有机化合物类别之间的转化关系，请举例写出相应的化学方程式，并注明反应类型，分析转化过程中官能和化学键的变化。 碳氢键断裂→碳卤键(官能团) 双键中π键断裂(官能团)→碳碳单键 双键中π键断裂(官能团) →碳卤键(官能团) 双键中π键断裂(官能团) →烃基(官能团 双键中π键断裂(官能团) →碳碳单键 三键中π键断裂(官能团)→双键(官能团) 三键中π键断裂(官能团)→双键(官能团) 三键中π键断裂(官能团)→双键(官能团) 三键中π键断裂(官能团) →醛基(官能团) 碳氢键断裂→碳卤键(官能团) 碳氢键断裂→硝基(官能团) 大π键断裂→碳碳单键 学习任务四、烃的燃烧规律 烃的燃烧通式： 1.等物质的量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律： 等物质的量的任意烃(CxHy) ，完全燃烧，耗氧量取决于 ，该值越大，耗氧量越多。 例1：等物质的量的CH4、C2H4、C2H6、C3H4、C3H6完全燃烧，耗氧量最大是_____。 2.等质量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律： 对于相同质量的任意烃，完全燃烧，耗氧量的大小取决于 的值的大小，该值越大(含H量越大)，耗氧量越多。 例2：等质量的CH4、C2H4、C2H6、C3H4、C3H6完全燃烧，耗氧量最大的是_____. 3.燃烧前后气体的体积大小变化规律: 同温同压下，不同气体的体积比等于物质的量之比，物质量之比等于化学方程式计量数之比。 (1)烃完全燃烧后，若生成的水液态（温度低于100℃） ∵y＞0，∴反应后的体积总是减小。 (2)烃完全燃烧后，若生成的水为气态（温度高于100℃） ① y=4时，△V＝0，反应前后的体积不变； ② y>4时， △V ＞ 0，反应后气体增大； ③ y<4时， △V ＜ 0，反应后气体体积减小。 例3.CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H4、C3H6完全燃烧，反应后温度为120℃ ，则反应后，体积不变的是_________________,体积增大的是_____________,体积减小的是______ 。 4.混合烃燃烧规律: (1)最简式相同的烃（或有机物），无论以何种比例混合，只要混合物总质量一定，完全燃烧耗氧量为定值，产生的CO2和H2O的量总是一个定值。 例4：下列各组物质中，只要总质量一定，不论以何种比例混和，完全燃烧生成二氧化碳和水的质量也总是定值的是（ ） A.C3H8和C3H6 B. C2H6和 C. C2H4 和C4H8 D. CH4 和C2H6 (2)十字交叉法解混合烃燃烧问题。 例5：一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里 的碳原子数相同。在相同状况下,将1体积这种混合 气体在氧气中充分燃烧，生成2体积的二氧化碳和2.4体积的水蒸气。则混合气中烷烃和烯烃为______________,它们的体积比为_____。 学习任务五：有机分子原子共线、面问题 1.甲烷的正四面体结构: CH4分子为正四面体结构，根据三角形规则，其分子最多有一个C两个H共3个原子共处同一平面。 凡是C原子与其他四个原子形成共价单键时，空间结构为四面体结构 小结:结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子不再共面。 2.乙烯的平面结构: 乙烯分子中6个原均在同一平面内。当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。