人教版 (2019)選擇性必修3第二節(jié) 烯烴 炔烴教案

這是一份人教版 (2019)選擇性必修3第二節(jié) 烯烴 炔烴教案，共8頁(yè)。教案主要包含了新課導(dǎo)入，學(xué)生活動(dòng)1，學(xué)生活動(dòng)2，學(xué)生活動(dòng)3，課堂小結(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
2.2.2 炔烴
學(xué)習(xí)有機(jī)化合物最大的特點(diǎn)就是要從結(jié)構(gòu)出發(fā)，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)?！兑胰病肥歉咧谢瘜W(xué)不飽和烴——炔烴的代表物。在此之前，學(xué)生學(xué)習(xí)了乙烯和烯烴的性質(zhì)，對(duì)不飽和烴有了一定的了解。本節(jié)課在原有的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上加深對(duì)“結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的認(rèn)識(shí)，依據(jù)烯烴、烷烴的物理性質(zhì)遞變規(guī)律，掌握炔烴的物理性質(zhì)的變化規(guī)律；通過(guò)炔烴的結(jié)構(gòu)特征，分析掌握炔烴的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)重點(diǎn)：炔烴結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)室制乙炔
教學(xué)難點(diǎn)：炔烴結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)室制乙炔
講義 教具
【新課導(dǎo)入】
1836年，英國(guó)著名化學(xué)家漢弗萊戴維的堂弟，化學(xué)家埃德蒙·戴維在加熱木炭和碳酸鉀取金屬鉀的過(guò)程中，將殘?jiān)ê蓟洠┩度胨泻螽a(chǎn)生了一種氣體，并發(fā)生爆炸。他分析后確定這一氣體的化學(xué)組成是C2H（當(dāng)時(shí)使用的碳的相對(duì)原子質(zhì)量為6），稱它為“一種新的氫的二碳化物”。早在1825年，英國(guó)科學(xué)家法拉第從加壓蒸餾鯨魚油產(chǎn)生的氣體中獲得了一種碳和氫的化合物，測(cè)得其化學(xué)組成是C2H，并將其命名為“氫的二碳化物”。實(shí)際上，法拉第發(fā)現(xiàn)的是苯（C6H6），埃德蒙·戴維發(fā)現(xiàn)的是乙炔（C2H2）。
【設(shè)疑】乙炔的結(jié)構(gòu)是什么？乙炔的性質(zhì)是什么？
【學(xué)生活動(dòng)1】
閱讀課本，完成下列問(wèn)題
寫出乙炔的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、電子式
分析乙炔的結(jié)構(gòu)特征及成鍵方式。
乙炔的物理性質(zhì)。
【講解】
乙炔的分子式為C2H2，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH≡CH，電子式： ，結(jié)構(gòu)式：。
乙炔分子為直線形結(jié)構(gòu)，相鄰兩個(gè)鍵之間的夾角為180°。乙炔分子中的碳原子均采取sp雜化，碳原子和氫原子之間均以單鍵(σ鍵）相連接，碳原子和碳原子之間以三鍵(1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵)相連接。
乙炔（俗稱電石氣）是最簡(jiǎn)單的炔經(jīng)。乙炔是無(wú)色、無(wú)味的氣體，微溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。
【探究】
根據(jù)乙炔的分子結(jié)構(gòu)，乙炔應(yīng)該具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？
【資料】
實(shí)驗(yàn)室可用電石（CaC2)與水反應(yīng)制取乙炔，反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+ CH≡CH
電石與水反應(yīng)非常劇烈，為了減小其反應(yīng)速率，可用飽和氯化鈉溶液代替水作反應(yīng)試劑。
反應(yīng)制得的乙炔中通常會(huì)含有硫化氫等雜質(zhì)氣體，可用硫酸銅溶液吸收，以防止其干擾探究乙炔化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
乙炔屬于可燃性氣體，點(diǎn)燃前要檢驗(yàn)純度，防止爆炸。
【預(yù)測(cè)】
根據(jù)乙炔的分子結(jié)構(gòu)，推測(cè)乙炔通入酸性高錳酸鉀溶液、溴的四氯化碳溶液時(shí)會(huì)有什么現(xiàn)象？根據(jù)乙炔的組成，推測(cè)點(diǎn)燃乙炔時(shí)會(huì)有什么現(xiàn)象?
【實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)室制取乙烯并且探究乙烯的性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)原理
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+ CH≡CH
實(shí)驗(yàn)藥品
電石(CaC2)、飽和食鹽水
實(shí)驗(yàn)步驟
如圖所示，在圓底燒瓶中放入幾小塊電石。打開分液漏斗的活塞，逐滴加入適量飽和氯化鈉溶液，將產(chǎn)生的氣體通入硫酸銅溶液后，再分別通入酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液。最后換上尖嘴導(dǎo)管，先檢驗(yàn)氣體純度，再點(diǎn)燃乙炔，觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)記錄
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
乙炔能發(fā)生氧化反應(yīng)
燃燒：火焰明亮，并伴有濃煙
SKIPIF 1 < 0
A.乙炔燃燒時(shí)產(chǎn)生濃烈黑煙的原因是因?yàn)橐胰驳暮剂亢芨?，沒(méi)有完全燃燒。
B.乙炔在氧氣中燃燒時(shí)火焰溫度可達(dá)3 000 ℃以上，故常用它來(lái)焊接或切割金屬
使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
乙炔能發(fā)生加成反應(yīng)
乙炔能使溴的四氯化碳溶液褪色
CH≡CH＋H2eq \(――→,\s\up8(催化劑),\s\d7(△))CH2===CH2。
加聚反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)
(1)導(dǎo)氣管口附近塞入少量棉的作用是什么？
[提示]用試管作反應(yīng)容器制取乙炔時(shí)，由于CaC2和水反應(yīng)劇烈并產(chǎn)生泡沫，為防止產(chǎn)生的泡沫涌入導(dǎo)氣管，應(yīng)在導(dǎo)氣管附近塞入少量棉花。
(2)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)中各裝置的作用。
[提示]
裝置①，反應(yīng)裝置，作用：產(chǎn)生乙炔。
裝置②，除雜裝置，作用：除去雜質(zhì)H2S、PH3。
裝置③，檢驗(yàn)裝置，作用：檢驗(yàn)乙炔是否產(chǎn)生。
裝置④，反應(yīng)裝置，作用：乙炔與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)。
裝置⑤，尾氣處理裝置，作用：去除未反應(yīng)的乙炔。
(3)制取乙炔不能用啟普發(fā)生器或具有啟普發(fā)生器原理的實(shí)驗(yàn)裝置，原因是什么？
[提示]
①碳化鈣吸水性強(qiáng),與水反應(yīng)劇烈,不能隨用、隨停。
②反應(yīng)過(guò)程中放出大量的熱,易使啟普發(fā)生器炸裂。
③生成的Ca(OH)2呈糊狀易堵塞球形漏斗。
【講解】
乙炔的工業(yè)制法
乙炔的用途
①乙炔是一種重要的基本有機(jī)原料，可以用來(lái)制備氯乙烯、聚氯乙烯和乙醛等。
②乙炔燃燒時(shí)產(chǎn)生的氧炔焰可用來(lái)切割或焊接金屬。
【學(xué)生活動(dòng)2】
炔烴的定義及官能團(tuán)。
總結(jié)炔烴的通式。
炔烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
炔烴的物理性質(zhì)
炔烴的化學(xué)性質(zhì)
【講解】
炔烴：分子里含有碳碳三鍵的一類脂肪烴，官能團(tuán)：碳碳三鍵
炔烴的通式為CnH2n-2(n≥2)，最簡(jiǎn)單的炔烴是乙炔。
分子里含有碳碳三鍵；除乙炔外，雜化方式為sp、sp3；碳碳三鍵兩端的碳原子以及與之直接連接的兩個(gè)原子共線。
炔烴的物理性質(zhì)
常溫下含有1～4個(gè)碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數(shù)的增多，逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài)。
隨著碳原子數(shù)的增多，沸點(diǎn)逐漸升高；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，沸點(diǎn)越低。
隨著碳原子數(shù)的增多，相對(duì)密度逐漸增大。
密度均比水小，均難溶于水。
炔烴的化學(xué)性質(zhì)
炔烴能發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)
【講解】
烷烴、烯烴、炔烴結(jié)構(gòu)及性質(zhì)對(duì)比
SKIPIF 1 < 0 【學(xué)生活動(dòng)3】
(1)請(qǐng)寫出戊炔所有屬于炔怪的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
CH≡CCH2CH2CH3 CH3CH≡CCH2CH3 CH≡CCH(CH3)CH3
(2)請(qǐng)寫出1-丁炔與足量氫氣完全反應(yīng)的化學(xué)方程式，并分析該反應(yīng)中化學(xué)鍵和官能團(tuán)的變化。
CH≡CCH2CH3 + 2H2→CH3CH2CH2CH3 該反應(yīng)為加成反應(yīng)。反應(yīng)中碳原子之間形成的π鍵斷裂，形成4個(gè)C—H σ鍵。
(3）某炔怪通過(guò)催化加氫反應(yīng)得到2-甲基戊烷，請(qǐng)由此推斷該炔經(jīng)可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
CH≡CCH2CH(CH3)CH3 CH2C≡CCH(CH3)CH3
【課堂小結(jié)】
乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性質(zhì)是
A. 都不溶于水，且密度比水小
B. 能夠使溴水和酸性溶液褪色
C. 分子中各原子都處在同一平面上
D. 都能發(fā)生聚合反應(yīng)生成高分子化合物
【答案】A
【解析】略
下列關(guān)于乙炔制取的說(shuō)法中，正確的是
A. 實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的反應(yīng)為：
B. 為了加快反應(yīng)速率可用飽和食鹽水代替水
C. 乙炔在空氣中點(diǎn)燃，有明亮的火焰和濃黑煙
D. 用溴的水溶液除乙炔中的雜質(zhì)
【答案】C
【解析】
反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，則實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的反應(yīng)為：，故A錯(cuò)誤；
B.與水反應(yīng)劇烈，選飽和食鹽水代替水使反應(yīng)平穩(wěn)，故B錯(cuò)誤；
C.乙炔中含碳量高，則乙炔在空氣中點(diǎn)燃，有明亮的火焰和濃黑煙，故C正確；
D.乙炔含碳碳三鍵，與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，應(yīng)選硫酸銅除乙炔中的雜質(zhì)，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
某烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，若分子中共線的碳原子數(shù)為a，可能共面的碳原子數(shù)最多為b，含四面體結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為c，則a、b、c分別是
A. 3、4、5B. 4、10、4C. 3、10、4D. 3、14、4
【答案】D
【解析】
碳碳三鍵周圍一定有4個(gè)原子共線，其中3個(gè)是碳原子共線；碳碳雙鍵周圍一定有6個(gè)原子共面、苯環(huán)結(jié)構(gòu)周圍有12個(gè)原子共面，其中共有14個(gè)碳原子共面；碳碳單鍵碳原子含四面體結(jié)構(gòu)碳原子，共有4個(gè)。故D正確。
故選D。
下圖是制備和研究乙炔性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是
A. 用蒸餾水替代a中飽和食鹽水產(chǎn)生的乙炔更為純凈
B. 過(guò)量的作用是除去影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)的雜質(zhì)
C. d、e中溶液褪色的原理不同
D. f處產(chǎn)生明亮、伴有濃煙的火焰
【答案】A
【解析】
由制備和研究乙炔性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，b中飽和食鹽水與電石發(fā)生反應(yīng)：，c中硫酸銅除去雜質(zhì)硫化氫，d中溴水與乙炔發(fā)生加成反應(yīng)，e中乙炔與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，最后點(diǎn)燃尾氣。
A.由乙炔的制備原理可知，蒸餾水代替氯化鈉溶液會(huì)使反應(yīng)速率加快，不容易控制，并不能使乙炔更純凈，故A錯(cuò)誤；
B.c中硫酸銅除去雜質(zhì)硫化氫等，防止對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的影響，故B正確；
C.d中溴水與乙炔發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色，e中乙炔與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)而使高錳酸鉀溶液褪色，反應(yīng)原理不同，故C正確；
D.f處剩余氣體含有乙炔，燃燒發(fā)出明亮火焰，伴有濃煙，故D正確。
某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示 ，下列有關(guān)該有機(jī)物說(shuō)法正確的是
A. 該有機(jī)物的分子式為
B. 它的一氯代物有6種
C. 它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D. 一定條件下，它可以發(fā)生取代、加成、氧化和還原反應(yīng)
【答案】D
【解析】
該有機(jī)物的分子式為，故A錯(cuò)誤；
B.分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，含8種H，則一氯代物有8種，故B錯(cuò)誤；
C.甲基、亞甲基為四面體構(gòu)型，則所有碳原子不可能共面，故C錯(cuò)誤；
D.含碳碳雙鍵，可發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)，且甲基光照下可發(fā)生取代反應(yīng)，故D正確；
故選D。
在學(xué)習(xí)乙烯及烯烴的基礎(chǔ)上乙炔及炔烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。以乙炔為例，掌握炔烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的能力。掌握乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的能力。
課程目標(biāo)
學(xué)科素養(yǎng)
以乙炔為例，掌握炔烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
掌握乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的能力。
a.宏觀辨識(shí)與微觀探析:以乙炔為例，掌握炔烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
b.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(1)將飽和氯化鈉溶液滴入盛有電石的燒瓶中
劇烈反應(yīng)，有氣體生成
(2)將純凈的乙炔通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管中
酸性高錳酸鉀溶液褪色
(3)將純凈的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中
溴的四氯化碳溶液褪色
(4）點(diǎn)燃純凈的乙炔
火焰明亮，并伴有濃煙