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高二化学教案:《天然气的利用》教学设计

来源:3edu教育网 2018-11-19 09:06:07

 

 

 

天然气的利用

课 型

新授课

编缟教师

 

授课教师

 

授课时间

 

授课班级

 

教学目标

知识与技能目标

1.掌握烷烃、同系物、同分异构体、同分异构现象等概念

2.了解常温下常见烷烃的状态

能力与方法目标

通过探究了解烷烃与甲烷结构上的相似性和差异性

情感态度价值观目标

培养学生的探究精神及探究能力

教学重点

同分异构体的写法

教学难点

同分异构体的写法

教    学     过      程

一:烷烃结构特点和通式:

烃的分子里碳原子间都以单键互相连接成链状,碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合,达到饱和状态。所以这类型的烃又叫饱和烃。由于C-C连成链状,所以又叫饱和链烃,或叫烷烃。(若C-C连成环状,称为环烷烃。)

分别书写甲烷、乙烷、丙烷等烷烃的结构式。 

同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。

甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烃的同系物。

关于烷烃的知识,可以概括如下:

 烷烃的分子中原子全部以单键相结合,它们的组成可以用通式CnH2n+2表示。

 这一类物质成为一个系统,同系物之间彼此相差一个或若干个CH2原子团。

 同系物之间具有相似的分子结构,因此化学性质相似,物理性质则随分子量的增大而逐渐变化。

(烃基:烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烃基,用“R-”表示;烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基,如-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基;一价烷基通式为 CnH2n+1- )

二:同分异构现象和同分异构体

定义:化合物具有相同的化学式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。如正丁烷与异丁烷就是丁烷的两种同分异构体,属于两种化合物。

  我们以戊烷(C5H12)为例,看看烷烃的同分异构体的写法:

 

然后再写少两个碳原子的直链:把剩下的两个碳原子当作一个支链加在主链上:

        

 

二次备课

 

教学后记

 

 

 

  课后习题

  基础达标

  一、单项选择题

  1.下列变化属于化学变化的是(  )。

  A.分馏  B.裂解

  C.蒸馏  D.萃取

  2.下列说法错误的是(  )。

  A.石油裂化主要是化学变化

  B.催化裂化可以提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量

  C.裂化比裂解所需温度更高

  D.石油裂解已成为生产乙烯的主要方法

  3.石油裂解的目的是(  )。

  A.提高轻质液体燃料的产量

  B.主要提高汽油的产量

  C.获得短链不饱和气态烃

  D.主要提高汽油的质量

  4.能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实的是(  )。

  A.乙烯分子中碳氢原子个数比为1∶2

  B.乙烯完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相等

  C.乙烯容易与溴水发生加成反应,且1 mol 乙烯加成消耗1 mol溴单质

  D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色

  5.除去混在乙烷中的少量乙烯的方法是(  )。

  A.将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶

  B.将混合气体与HCl加成

  C.将混合气体与H2加成

  D.将混合气体与氯气混合光照

  6.下列物质不能用加成反应得到的是(  )。

  A.CH2Cl2

  B.CH3CH2Cl

  C.CH3CH2OH

  D.ClCH2CH2Cl

  7.下列反应中属于加成反应的是(  )。

  A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色

  B.将四氯化碳滴入溴水中,振荡后水层接近无色

  C.乙烯使溴水褪色

  D.甲烷与氯气混合光照,黄绿色消失

  二、双项选择题

  8.下列关于乙烯和乙烷的说法中错误的是(  )。

  A.乙烯是不饱和烃,乙烷是饱和烃

  B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,乙烷也能

  C.乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,因此乙烯比乙烷稳定

  D.乙烯分子为平面结构,乙烷分子为立体结构

  9.将0.1 mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得3.36 L(标准状况下)CO2和3.6 g水,对于组成判断正确的是(  )。

  A.一定有甲烷  B.一定有乙烯

  C.一定没有甲烷  D.一定没有乙烷

  三、非选择题

  10.下列是煤油的主要成分癸烷(C10H22)裂解的主要变化,请在线上写出相应物质的分子式或名称。

  能力提高

  11.由乙烯推测丙烯(CH2===CH-CH3)与溴水反应时,对反应产物的推测正确的是(  )。

  A.CH2BrCH2CH2Br  B.CH3CHBr2CH3

  C.CH3CH2CHBr  D.CH3CHBrCH2Br

  12.有人认为CH2===CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br-,然后Br+首先与CH2===CH2一端碳原子结合,第二步才是Br-与另一端碳原子结合。根据该观点,如果让CH2===CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的溶液中反应,则得到的有机物不可能是(  )。

  A.BrCH2CH2Br    B.ClCH2CH2Cl

  C.BrCH2CH2I    D.BrCH2CH2Cl

  13.乙烯的分子结构如图3-1-3中Ⅰ所示,即是乙烯分子六原子共平面,而甲烷的分子结构为正四面体结构,其中最多有三个原子共平面(如图3-1-3中Ⅱ所示),那么丙烯(CH3—CH===CH2)分子中最多可能有多少个原子共平面(  )。

  A.5个  B.6个   C.7个   D.8个

  14.已知丙烯与氯化氢的反应原理如下:

  主反应:CH2===CHCH3+HCl → CH3CHClCH3(主要产物)

  副反应:CH2===CHCH3+HCl → CH2ClCH2CH3(副产物)

  化合物A的分子式为C4H8,能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使高锰酸钾溶液褪色。1 mol A与1 mol HCl作用可生成两种产物,其主产物B也可以从A的同分异构体C与HCl作用得到。C既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色。试写出A、B、C的结构简式:

  A:________________,B:________________,C:________________。

  15.(1)实验室分馏石油的正确操作顺序是E→________→________→A→________→ ________→G。

  A.连接接液管

  B.装入碎瓷片(沸石)和石油,塞上带温度计的塞子

  C.检查装置气密性

  D.连接冷凝管及进出水管

  E.在铁架台上放酒精灯,固定好铁圈,放上石棉网

  F.固定好蒸馏烧瓶,调节好温度计的位置

  G.加热

  (2)图3-1-4中有两处错误,它们分别是:

  ①________________________________________________________________________;

  ②________________________________________________________________________。

  (3)分馏石油得到的各个馏分都是____________(填“混合物”或“纯净物”)。

  (4)实验中使用温度计,其水银球的位置在________________________,以测量____________的温度;加入碎瓷片的作用是____________________。

  16.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇(C2H5OH)和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫。有人设计图3-1-5所示实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:

 


  (1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是(填字母):

  ①________;②________;③________;④________。

  A.品红溶液  B.氢氧化钠溶液

  C.浓硫酸  D.酸性高锰酸钾溶液

  (2)能说明二氧化硫气体存在的现象是__________________________________________

  __________________________。

  (3)使用装置②的目的是_________________________________________________

  ____________________。

  (4)使用装置③的目的是____________________________________________,

  现象是________________。

  (5)确认含有乙烯的现象是_______________________________________________

  ________________________________________________________________________。

  答案

  1.B 2.C 3.C 4.C 5.A

  6.A 解析:由加成反应定义,分子中一定含有不饱和的碳碳双键或碳碳三键,结合产物看,B、C、D三项产物都含有两个(或以上)碳原子,而A 项只有一个碳原子。

  7.C

  8.BC 解析:乙烷不与酸性高锰酸钾反应,也不能与溴水发生化学反应,B错;乙烯分子中碳碳双键中两个键的键能不相等,其中一个键易断裂,同时由事实可知乙烷比乙烯稳定,C错。

  9.AD 解析:0.1 mol混合烃燃烧生成0.15 mol的CO2和0.2 mol的H2O,则混合烃组成可表示为C1.5H4,由平均值规律可知:混合烃中必含一个碳原子的烃,即甲烷CH4,甲烷分子含4个氢原子,则另一种烃也必含4个氢原子,故混合烃中一定有甲烷,不一定有乙烯,一定没有乙烷,故选AD。

  10.(1)C8H18 (2)丁烷 丙烷

  11.D

  12.B 解析:因为加成反应时所加的离子一个是带正电的,一个是带负电的,而在溶液中Cl元素只有带负电的Cl-离子,所以不可能在两个碳原子上同时加上氯离子。

  13.C

  14.A:CH2===CHCH2CH3

  B:CH3CHClCH2CH3

  C:CH3CH===CHCH3

  15.(1)F D C B

  (2)①冷凝水的进出水方向不对 ②温度计水银球位置不对

  (3)混合物

  (4)蒸馏烧瓶支管口附近 馏出蒸气 防止液体暴沸

  解析:装置的连接原则是先下后上,先左后右,先检查装置气密性,后加药品。蒸馏时冷凝管冷凝水的流向与蒸气流向相反,即采用逆流冷却。

  16.(1)A B A D

  (2)装置①中的品红溶液褪色

  (3)除去二氧化硫气体,以免干扰乙烯的验证实验

  (4)检验二氧化硫是否除尽 无明显现象

  (5)装置③中的品红溶液不褪色,装置④中的酸性高锰酸钾溶液褪色

  解析:品红溶液可以检验出二氧化硫是否存在,氢氧化钠溶液可以吸收二氧化硫,酸性高锰酸钾溶液和二氧化硫、乙烯都能反应,所以用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯前一定要将混合气体中的二氧化硫除尽,这是解答本题的关键。

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