学生画得出乙烯,但一问“丁烷有几个异构物”就开始乱。这一堂用画图与数数做骨干,把分子式、结构与反应连成一条线。
本堂目标 学生能够:① 由分子式画出所有结构异构物(C₄H₁₀ 有 2 个、C₅H₁₂ 有 3 个);② 讲出烷烃只有取代反应、烯烃有加成反应,并用溴水褪色区分;③ 算出 0.10 mol 乙烯完全加成得 18.79 g 二溴乙烷(M = 187.9 g mol⁻¹),并讲出 2.4 dm³ 的常温体积。
01 先备知识(开课前 3 分钟快检)
以下任何一项未过关,本堂就会卡住,先补该项:
| 技能 |
快检题 |
过关标准 |
| 摩尔与质量 |
0.10 mol 的摩尔质量 187.9 g mol⁻¹,质量几多? |
18.79 g |
| 常温摩尔体积 |
0.10 mol 气体在常温约几多 dm³? |
2.4 dm³ |
| 单键与双键 |
双键可以再加原子吗? |
可以,双键会打开成单键 |
02 课堂流程(60 分钟)
| 时间 |
环节 |
导师做什么 |
学生做什么 |
| 0–10 分 |
分子式开场 |
给 C₄H₁₀,问可以画出几个不同结构 |
画出 2 个 |
| 10–24 分 |
异构物系统画法 |
先画最长直链,再逐个缩短并挂支链 |
C₅H₁₂ 画出 3 个 |
| 24–38 分 |
烷烃 vs 烯烃 |
通式 CₙH₂ₙ₊₂ 与 CₙH₂ₙ;取代 vs 加成 |
讲出分别并各举一例 |
| 38–48 分 |
检验与加成计算 |
溴水褪色;0.10 mol 乙烯加成 |
算出 18.79 g |
| 48–56 分 |
燃烧与用途 |
丙烷燃烧需 5 mol O₂;塑胶与燃料 |
写出平衡方程式 |
| 56–60 分 |
离场三问 |
即场批 |
三题全对 |
03 讲解脚本(照着说就可以)
第一幕:异构物不是靠灵感,是靠系统
C₄H₁₀:先写四个碳直链(丁烷),再把主链缩到三个碳、剩一个碳做支链(2-甲基丙烷),共 2 个。C₅H₁₂:直链、一个支链(两种位置)、两个支链,共 3 个。
教法:每次缩短主链,支链位置由左至右填,重复就删。这个流程可以推到 C₆。
要学生做:用同一流程画 C₆H₁₄ 的异构物(5 个)。
第二幕:烷烃与烯烃:一句话分辨
烷烃全是单键,饱和,只能在光照下被卤素取代;烯烃有双键,可以加成。
检验:加溴水(橙棕色),烯烃令它褪色,烷烃不变。答题要写“褪色”与“加成”,不是“反应”。
要学生讲:为何烯烃会令溴水褪色,烷烃不会?
第三幕:由方程式算质量与体积
CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂BrCH₂Br,1:1 反应。0.10 mol 乙烯 → 0.10 mol 产物,M = 187.9 g mol⁻¹,所以质量 18.79 g;乙烯本身在常温约 2.4 dm³。
燃烧:C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O,系数由碳、氢、氧顺序配平。
提醒:加成产物只加一份 Br₂,除非题目写“过量”。
04 必教题型与步骤
| 题型 |
例子 |
步骤 |
答案 |
| 画图 |
由分子式画异构物 |
主链由长到短 |
C₄H₁₀ 有 2 个 |
| 辨别 |
用化学测试分烷烃与烯烃 |
溴水褪色 |
烯烃褪色 |
| 计算 |
加成产物质量 |
摩尔比 1:1 再乘摩尔质量 |
18.79 g |
| 方程式 |
完全燃烧配平 |
C、H、O 顺序 |
丙烷需 5 mol O₂ |
合理性检查(一定要教):M(C₂H₄Br₂) = 2×12.01 + 4×1.008 + 2×79.90 = 187.9 g mol⁻¹。烯烃通式 CₙH₂ₙ 只在单一个双键时成立,环烷烃同式但性质不同,答题要指明“含一个双键的开链烯烃”。
05 独立练习三题
| 题目 |
答案 |
想观察什么 |
| 0.10 mol 乙烯完全加成的产物质量 |
18.79 g |
1:1 摩尔比 |
| C₅H₁₂ 的结构异构物数目 |
3 个 |
主链 5、4、3 逐级缩短 |
| 分辨己烷与己烯的试剂 |
溴水 |
烯烃令其褪色 |
06 学生常见错误与纠正句
| 错误 |
学生通常这样写 |
导师这样说 |
| 异构物重复计数 |
C₄H₁₀ 答 3 个 |
“2-甲基丙烷倒转仍是同一个,位置要由一端数。” |
| 加成当成取代 |
写“乙烯与溴发生取代” |
“双键打开加原子,这是加成。” |
| 摩尔质量用错 |
只用 C₂H₄ 的 28.1 |
“产物已加上两个溴,质量一定比反应物大。” |
| 燃烧系数未配平 |
丙烷写 3O₂ |
“先数碳三、氢八,氧就是 3 + 2 = 5。” |
07 家课建议(直接指到练习卷题号)
08 离场检查(最后 5 分钟)
| 题目 |
答案 |
判定 |
| C₄H₁₀ 的结构异构物数目 |
2 个 |
三题全对=可进醇与羧酸 |
| 0.10 mol 乙烯加成产物质量 |
18.79 g |
错一题=下堂前重讲摩尔比 |
| 分辨烷烃与烯烃的试剂 |
溴水 |
错两题以上=回到第一幕 |
09 导师常问
异构物要背数目吗?
不用背,用“主链由长到短”的流程画,数目自然出来。
为何烯烃不溶于水但仍能与溴水反应?
反应在界面或溴的水溶液中发生,溶解性不影响反应。
分支越多沸点越高还是越低?
越低:分支令分子接触面积减少,范德华力较弱。
立即免费找导师导师登记 →
本页为 TutorZone 导师备课指引,内容由 TutorZone 团队编写;题目与流程为原创,并非任何学校或出版社的教材。