高中化学 第三章 第一节 最简单的有机化合物-甲烷（第2课时）教案 新人教版必修

1、最简单的有机化合物甲烷第2课时【教学目标】1、了解甲烷的主要性质及其在化工上的应用，重点认识取代反应的特点；2、引导学生学会运用观察、实验、比较、归纳等学习方法，通过对甲烷分子结构的学习，了解有机物分子结构特点对性质的影响，初步培养学生的空间想象能力。3、让学生在探究学习中感受化学与社会、生活的紧密联系，关注与化学相关的社会问题，培养学生的安全意识，渗透科学具有两面性的辩证唯物主义观点。【教学重点、难点】甲烷的取代反应；使学生建立有机物立体结构模型，从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。【教学方法】问题推进法、实验探究法：实践探究总结推理规律【教学过程】【知识复习】甲烷的结构特点如何？根据甲烷的

2、结构和甲烷分子组成中元素化合价的特点你能否推测出它可以具有的化学性质。甲烷的分子结构稳定其化学性质稳定。 （通常情况下）-4 化合价可以升高（0、+2、+4等价态） 具有还原性。（特殊条件下）CH4【演示实验】点燃从储气罐中导出的甲烷，并检验其生成的产物。【讲解】 4、甲烷的化学性质：通常情况下，甲烷的结构比较稳定，不易与其它物质反应。与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、溴水等都不起反应。（1）氧化反应（可燃性）【复习】 甲烷的燃烧反应，指出书写有机物的化学方程式用箭头而不用等号。（说明：有机物参加的化学反应往往比较复杂，常有副反应发生。因此，有关有机物反应的化学方程式通常不用等号而用箭号表示。

3、） CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O注意：（1）反应条件；（2）点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸（CH4爆炸极限：5%15.4%）；瓦斯爆炸：因此在煤矿矿井里要采取通风，严禁烟火等安全措施。【提问】如何鉴别甲烷、一氧化碳、氢气这三种无色无味的气体？【转折】除了与氧气反应，甲烷还能否与其他物质发生反应？【演示实验】1、将储气罐中的甲烷通入酸性高锰酸钾溶液，观察紫色溶液是否褪色；2、将储气罐中的甲烷通入溴水，观察橙黄色溶液是否褪色；3、取2支硬质试管，用排饱和食盐水的方法先后各收集试管甲甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定好。其中1支试管用预先准备好的黑色纸套套上，另1支试管放在光亮处。片

4、刻后，比较2支试管中的物质，二者是否出现了区别？【分析实验现象】1、甲烷不被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化；2、甲烷不与溴发生反应；3、量筒内液面上升气体体积减小了；气体颜色逐渐变浅氯气反应了； 试管内壁出现油状液滴生成不溶于水的有机化合物。【多媒体动画】 结合动画分析氯气与甲烷的反应机理，提出取代反应的概念（注意指出每取代甲烷分子上的一个氯原子，就要消耗一个氯气分子）。【小结】甲烷的化学性质，学生写出相关的化学反应方程式。（2）取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫取代反应。【学生书写】 CH4 + Cl2 = CH3 Cl + HCl CH3 Cl + Cl2

5、= CH2 Cl 2 + HCl CH2 Cl 2 + Cl2 = CH Cl 3 + HCl CH Cl 3 + Cl2 = CCl4 + HCl【问题】甲烷与氯气反应的产物有几种？甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。注意：反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物；4种卤代物中除一氯甲烷是气体外，其余3种都是液体。试分析比较一氯甲烷

6、、二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷的空间构型的异同。甲烷与氯气取代后的得到的四种有机产物的性质对比（3）热解反应：CH4 C+2H2（在第二节中介绍）5、甲烷的用途：（1）燃料：天然气的主要成分是甲烷，可直接用作气体燃料。（2）化工原料：甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂。（3）氯仿和四氯化碳都是重要的溶剂。【归纳与小结】第一节 最简单的有机化合物甲烷二、最简单的有机物甲烷（CH4）1、甲烷在自然界的存在：2、甲烷的分子结构： 3、甲烷的物理性质：4、甲烷的化学性质：（1）氧化反应（可燃性）（2）取代反应：（3）热解反应：5、甲烷的用途：【课堂练习】1、写出甲烷与溴蒸气反

7、应的化学方程式。 2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl 3、下列叙述正确的是( B ) A、有机物一定来自有机体内 B、有机物与无机物可以相互转化 C、CO属于有机物 D、A-B + C-D A-C +B-D 一定属于复分解反应 4、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面体结构的是（ B ） A 、CH3Cl只代表一种物质 B 、CH2Cl2只代表一种物质C 、CHCl3只代表一种物质 D 、CCl4只代表一种物质5、一定量的CH4燃烧后得到的产物是CO、CO2、H2O（g），此混合物的质量为49.6 g，当其缓缓通过足量的无水CaCl2时气体质量减少25.2 g，则混合气中CO的质量为A.24.4 g B.13.2 g C.12.5 g D.11.2 g解析： 设产物中CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y。由C原子守恒可得CH4的物质的量为（x+y）,又由H原子守恒可得生成H2O的物质的量为2（x+y）。则 解得 x=0.4 mol，y=0.3 mol m（CO）=0.4 mol28 gmol1=11.2 g答案：D6、2005年1月14日，成功登陆土卫六的“惠更斯”号探测器发回了350张照片和大量数据。分析指出，土卫六