2019下半年高中化學(xué)教師資格面試真題：正丁烷異丁烷

　　一、考題回顧

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　　題目：《正丁烷異丁烷的同分異構(gòu)》

　　二、考題解析

　　【教學(xué)過程】

　　環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

　　【提出問題】在研究丁烷的組成和性質(zhì)時，人們發(fā)現(xiàn)有兩種丁烷：正丁烷和異丁烷，它們的組成和相對分子質(zhì)量完全相同，但性質(zhì)卻有一定的差異，如正丁烷的熔點為-138.4℃、沸點為-0.5℃，異丁烷的熔點為-159.6℃、沸點為-11.7℃。為什么會出現(xiàn)這種情況呢?

　　【學(xué)生回答，教師總結(jié)】根據(jù)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，可以推知這兩種丁烷的結(jié)構(gòu)可能是不同的?

　　引入“正丁烷和異丁烷的同分異構(gòu)”。

　　環(huán)節(jié)二：新課教學(xué)

　　【教師引導(dǎo)】既然猜測兩種丁烷的結(jié)構(gòu)不同，不妨嘗試用已經(jīng)準(zhǔn)備好了的黑色小球、白色小球和小木棍嘗試拼接丁烷的結(jié)構(gòu)模型。在拼接的時候可以用大一些的黑色小球代表碳原子、小一些的白色小球代表氫原子。

　　【提出問題】要拼接丁烷的球棍結(jié)構(gòu)模型，需要各種小球分別多少個?

　　【學(xué)生回答，教師總結(jié)】根據(jù)烷烴分子式CnH2n+2，可知丁烷分子式為C4H10，因此需要代表碳原子的黑色小球4個，代表氫原子的白色小球10個。

　　(學(xué)生自主拼接，教師巡視指導(dǎo)：在拼接的時候需要注意碳原子成鍵的特點和個數(shù)。)

　　【提出問題】按照拼插結(jié)果，嘗試寫出并它們的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式。按照自己的推斷，指出哪種丁烷應(yīng)屬于正丁烷，哪種丁烷應(yīng)屬于異丁烷。

　　【提出問題】仔細(xì)查看正丁烷、異丁烷的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、球棍結(jié)構(gòu)模型等，找一找它們之間的區(qū)別?

　　【學(xué)生回答】

　　①正丁烷分子中沒有支鏈，異丁烷分子中有支鏈;

　　②正丁烷分子式與異丁烷完全相同，但是結(jié)構(gòu)不同;

　�、壅�丁烷分子中碳原子呈鋸齒形排列，異丁烷分子中碳原子的排列方式不同;

　　………………

　　【教師總結(jié)】正丁烷和異丁烷的分子式相同，但是結(jié)構(gòu)不同這種化合物具有相同分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象;具有相同分子式而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體。因此我們說正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體。

　　【提出問題】寫出戊烷的分子式，根據(jù)烷烴的成鍵特點，嘗試寫一寫戊烷的結(jié)構(gòu)簡式，看能寫出幾種?同桌之間相互交流一下。之后嘗試找一找己烷(C6H14)的同分異構(gòu)體的個數(shù)。由此你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?