7.1.2 烷烃的结构-课件-2025-2026学年下学期高一化学必修第二册同步精品课堂(新教材人教版必修1)

第七章 有机化合物 第一节 认识有机化合物 第2课时 烷烃的结构 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 掌握甲烷的正四面体结构，认识烷烃中碳原子单键连接、饱和链状的结构特征。 理解烷烃的通式Cn​H2n+2​，明确烷烃属于饱和烃，所有价键均为单键。 了解烷烃碳链异构现象，知道直链、支链烷烃的结构差异。 结合碳原子成键特点，理解烷烃结构相似、性质递变的规律，夯实有机物结构认知。 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 认识烷烃的空间结构与成键特点，建立饱和烃的结构模型。 结合碳原子四价规律，分析烷烃通式与碳链结构，发展微观探析素养。 以烷烃为载体，为后续同系物、同分异构体学习搭建基础框架。 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烃: （碳氢化合物） 只含有碳、氢两种元素的有机物。 碳 tàn 氢 qīng 烃 tīng 烷烃 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 (1)定义：只含 和 两种元素，分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与H原子结合，使碳原子的化合价都达到“ ”，这样的一类有机化合物称为 ，也称为 。 烷烃 C H 单键 饱和 饱和烃 烷烃 烷烃 饱和链烃——烷烃 饱和环烃——环烷烃 碳原子的四个共价键分别连接4个原子 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节一：认识并搭建甲烷分子的球棍模型 分子结构示意图 球棍模型 空间充填模型 分子式 结构式 电子式 CH4 键角 109°28′ 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节一：认识并搭建甲烷分子的球棍模型 （1）5个原子不在同一平面上，而是形成了正四面体的空间结构； (2) C原子位于正四面体的中心，4个H原子分别位于4个顶点； (3) 分子中4个C—H键的长度和强度相同，相互之间的夹角相等109°28′ 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节二：搭建烷烃的结构模型，认识烷烃的结构 任务：观察甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型，书写其分子式、结构式、结构简式。 H C2H6 C3H8 C4H10 CH4 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节二：搭建烷烃的结构模型，认识烷烃的结构 ①碳原子间都以C-C相连、其余都是C-H键； ②每个C原子都连有4个原子，都为饱和碳原子； ③除乙烷外，其余烷烃的碳链均为非直线型，呈锯齿状； ④单键可以转动； 思考：烷烃分子中的所有原子能否共平面？ 否 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节二：搭建烷烃的结构模型，认识烷烃的结构 有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 分子中碳原子数 1 2 3 4 结构式 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 分子中碳原子数 1 2 3 4 结构式 结构简式 分子式 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2 CH3 链状烷烃通式： Cn H2n +2 （n≥1） 分子式相差1或若干个个CH2 环节三：分析烷烃的结构模型，认识烷烃的通式 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节四：分析烷烃的通式，认识同系物 结构简式 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3 CH3(CH2)3CH3 分子式 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 任务：分析相邻两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？ 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 属于同一类物质，具有相同的通式 分子式不同 同系物判断的三个关键点： 同 似 差 两种物质属于同一类物质，官能团的种类和数目一样。 两种物质结构相似，碳骨架的链接方式相同。 两种物质分子组成上相差一个或多个CH2原子团。 环节四：分析烷烃的通式，认识同系物 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 同系物判断的几个“一定”和“不一定” （1）同系物在分子组成上一定相差一个或若干个“CH2”原子团；但在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物。 （2）同系物具有同一通式；但具有同一通式的有机物不一定是同系物。 （3）同系物的化学性质一定相似；但化学性质相似的物质不一定是同系物。 （4）同系物的相对分子质量一定不相同。 温馨提示： 环节四：分析烷烃的通式，认识同系物 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节五：分析烷烃的分子式，认识烷烃的命名 ① 十个碳原子以下：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 ② 碳原子数在10以上用中文数字表示。 戊烷 C5H12 C8H18 辛烷 C11H24 十一烷 碳原子数目：1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节五：分析烷烃的分子式，认识烷烃的命名 一些习惯命名 无支链： CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 正戊烷 CH3CH2CH2CH3 正丁烷 有支链： CH3—CH—CH3 CH3 异丁烷 异戊烷 CH3—CH—CH2—CH3 CH3 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 任务：根据下列球棍模型，写出它们的分子式、结构式、结构简式。 球棍模型 分子式 结构式、结构简式 （正丁烷 -138.4℃、-0.5℃） （异丁烷-159.4℃、-11.6℃） C4H10 C4H10 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 分子式 球棍模型 结构式 结构简式 C5H12 （正戊烷-129℃、36℃） （异戊烷-159.9℃、27.8℃） （新戊烷-19.5℃、9.5℃） 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 丁烷 C4H10 （1）同分异构现象 化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。 本质 原子的连接方式不同 正丁烷 异丁烷 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 丁烷 C4H10 （2）同分异构体 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 特点：分子式相同，结构不同，性质存在差异。 烷烃同分异构体，支链越多，熔沸点越低，密度越小。 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 戊烷有三种同分异构体，分别是正戊烷，异戊烷和新戊烷。请参考丁烷，写出三种戊烷结构简式。 新戊烷 CH3—C—CH3 CH3 CH3 CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 正戊烷 异戊烷 CH3—CH—CH2—CH3 CH3 碳数越多，烷烃的同分异构体数目也越多。 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 三同：分子式相同、分子组成相同、分子量相同 两不同： 结构不同，性质不同 物理性质： 支链越多，熔沸点 密度 化学性质： 不一定相同 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 碳原子数目越多，同分异构体越多 碳原子数 (烷烃) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 同分异构体数 无 无 无 2 3 5 9 18 35 75 碳原子数 (烷烃) 11 12 …. 15 20 40 同分异构体数 159 355 …. 4347 366319 62491178805931 有机物存在同分异构体导致有机物种类繁多的主要原因。 环节六：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 知识拓展 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 概念 质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子 由同种元素形成的不同单质 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物 分子式相同，但结构不同的化合物 对象 原子 单质 有机化合物 无机化合物、有机化合物 性质 化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异 化学性质相似，物理性质差异较大 化学性质相似，熔沸点、密度规律性变化 化学性质相似或不同，物理性质有差异 化学“四同”的比较 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 烷基：烃失去一个或几个H原子剩余的原子团。 烷基通式：—CnH2n+1 如：甲基 —CH3 乙基 —CH2CH3 烷烃同分异构体的书写方法： 注意：R—基中的“ —“表示1个未成对电子，即烃基是电中性的。 · · · · · · · C H H H 认识取代基 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 1. 降碳法 (1) 将分子中全部碳原子连成一条直链。 C—C—C—C—C—C (2) 从主链的一端取下一个碳原子作为支链。 注意：甲基不能连接在链端，且要考虑对称结构。 (3) 从主链上取下两个碳原子（2个甲基或1个乙基），依次连接到主链上。 注意：甲基不能连在两端的碳上，乙基不能连在第一、二个碳上，以保证不使主链变长，避免结构重复。 C—C—C—C—C C—C—C—C—C C C C—C—C—C C C C—C—C—C C C 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边 排布由对到邻到间 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 任务：试写出C7H16所有的同分异构体 C-C-C-C-C-C-C C C-C-C-C-C-C C-C-C-C-C-C C C C C-C-C-C-C C-C-C-C-C C C C-C-C-C-C C C C-C-C-C-C C C C-C-C-C-C C C C-C-C-C C C C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 ①同一个碳原子上的氢是等效氢 ②同一碳原子上所连的甲基上的氢原子的是等效的 ③处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢 判断“等效氢”的三条原则是： 判断烃的一元取代产物同分异构体数目 H C H H H CH3 C CH3 CH3 CH3 H C C H H H H H 2. 等效氢法 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 —— 找准对称轴、点、面 CH3CH2CH2CH2CH3 对称轴 ③ ② ① ② ③ CH3 CH3 – C – CH2--CH3 CH3 ③ 对称面 ① ② ① ① 等效氢法 b b b b a a a a 有机物的等效氢原子种类有多少，则其一元取代物种类就有多少 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 烷烃的结构 环节七：搭建烷烃的结构模型，认识同分异构体的书写 4 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3 CH3CCH2CH3 CH3 任务：下面烷烃的等效H有多少种？ 3 3 CH3 — C — C — CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 1 CH3 CH3CHCHCHCH3 CH3 CH3 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 同分异构体 概念 同分异构体现象：两种或多种化合物具有相同的分子式却具有不同分子结构的现象 同分异构体：分子式相同而分子结构不同的化合物互称为同分异构体 “四同” 同系物 同分异构体 同位素 同素异形体 同分异构体的书写 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 1.下列说法正确的是(　　) A.同系物具有相同的最简式 B.同系物一定是同类物质，化学性质基本相似 C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物 D.符合通式CnH2n＋2的不同烃一定互为同系物 B 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 2.甲、乙两种有机物的球棍模型如下，有关二者的描述中正确的是(　　) A．甲、乙为同一物质 B．甲、乙互为同分异构体 C．甲、乙一氯取代物的数目不同 D．甲、乙分子中含有的共价键数目不同 B 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 3.下图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合，则下列说法正确的是（ ） A．图中属于烷烃的是A、C、D B．图中C和E分子中氢原子数相同 C．图中物质碳元素的质量分数最小的是A D．图中与B互为同分异构体的有C、D、E C 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 4.有下列结构的物质：①CH3(CH2)3CH3 ②CH3CH2CH2CH2CH3　 ③CH3CH2CH2CH2CH2CH3 其中，属于同系物的是________；属于同分异构体的是______；属于同种物质的是________。 A．①② B．②③ C．③④⑤⑥⑦ D．①③ E．③④⑤⑦ F．④⑥ B D E A F 学习目标 课程标准 情境导入 教学进程 知识建构 检测反馈 5.有机物与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有(　　) A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 C 6.分子式为C4H10的烷烃的一氯代物的同分异构体有(　　) A．3种　 B．4种 C．5种 D．6种 B 感谢您的观看 Thank you $