第一篇:甲烷教案化学教学论
化学与材料科学 2010级5班 林蓉
甲烷
一.教学目标
1.知识目标
1.使学生了解甲烷分子的结构式和及其正四面体结构
2.掌握甲烷的物理性质、化学性质,引入两个新概念:结构式、取代反应 2.技能目标
在甲烷分子结构的探究过程中,学习准确观察模型、利用模型帮助思维的方法 3.情感态度与价值观
在揭示甲烷性质与结构、性质与用途的关系的过程中感受化学知识在生产生活中的作用和价值 二.1.教学重点
甲烷的分子结构及其化学性质
2.教学难点
甲烷的化学性质 三.教学方法与手段
ppt讲解展示为主,板书,视频观看为辅 四.教学过程
引入:在上课之前先给大家分享一则新闻,请看.......(按键)
请问这场事故的罪魁祸首是什么? 生:甲烷!
师:我们都知道有机化合物与人类的生活密切相关,那谁知道最简单的有
机化合物是什么呢?
【讲述】今天我们就要开始学习有机化合物了,组成有机物的元素除碳外,通常还有氢、氧、氮、硫、卤素、磷等。仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。这节课,我们来认识一下最简单烃—甲烷。来源:天然气、沼气、石油气、坑气。
一.甲烷的分子结构及其四面体结构:
【板书】分子式:CH4 电子式:
结构式:
【提问】仔细观察甲烷的模型,大家可以发现它有怎样的特点呢?
【讲述】正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上(键角是109°28/)二:甲烷的物理性质
【板书】甲烷的物理性质
【实物展示】取一瓶纯净甲烷的气体,指导学生观察气体的颜色、形态,及闻气体气味的方法
根据讨论总结并给予适当纠正,得出甲烷的物理性质:无色、无味的气体、难溶于水、密度比空气小
三:甲烷的化学性质
【板书】1.氧化反应——燃烧
【实验】点燃甲烷,燃烧,观察火焰颜色。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上,观察烧杯壁和石灰水的变化。
【实验现象】燃烧火焰呈淡蓝色,可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成,沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。
【板书】反应方程式
点燃
CH4+2O2===CO2+2H2O 【讲述】沼气的主要成分就是甲烷,甲烷燃烧放出大量的热,用于煮饭烧水等。【实验】把甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中,观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色? 【实验现象】不褪色
【讲述】通常情况下,甲烷除了不与高锰酸钾溶液等强氧化剂反应外,一般也不与强酸、强碱反应,因此甲烷的化学性质比较稳定。但是,在特定条件下,甲烷也可以与某些物质发生反应,甚至爆炸。【板书】2.取代反应
【实验】取一个100mL的量筒,用排饱和食盐水的方法收集20mLCH4和Cl2,放在光亮的地方,日光不要直射,等待片刻,观察发生的现象
【实验现象】量筒壁上出现油滴,量筒内的液面上升,气体颜色略微变浅。【讲述】甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的,共生成五种物质,四种取代产物。
引入取代反应的概念:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
【板书】甲烷与氯气反应——取代反应:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
一氯甲烷
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl
2+ HCl
二氯甲烷
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl
3+ HCl
三氯甲烷(氯仿)
CHCl3 + Cl2 → CCl
4+ HCl
四氯化碳 【讲解】甲烷的取代反应就是甲烷分子中处于四个顶点的氢原子逐个被氯原子取代,生成氯代甲烷的过程。(播放多媒体动画)
【板书】3.甲烷受热分解
CH4
C + 2H2
【讲述】在隔绝空气的情况下,加热至10000C,甲烷分解生成炭黑和氢气。分解产物氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料;炭黑是橡胶和染料的工业原料。
总结:甲烷的结构式及其物理、化学性质
第二篇:高二化学甲烷教案3
教学设计方案 第一节 甲烷
教学重点:
①使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构;
②掌握甲烷的化学性质,了解有关实验的结论,了解取代反应;
③培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。教学难点:
甲烷的结构和甲烷的化学性质。教学过程: 【引言】
从今天起,我们将学习有机化合物的知识。有机化合物与人类的生活有密切的关系,在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。
在有机化学中我们将学习烃、烃的衍生物、糖类、油脂、蛋白质及合成材料等。
最早,人类只能从动植物体中取得一些有机物。后来,人类能通过非动植物体制取有机物。如今,人类不但可以合成自然界里已有的许多有机物,而且还能合成出自然界里原来没有的多种多样性能良好的有机物。
因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质,除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外,绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。
目前,人类从自然界发现和人工合成的有机物已经超过二千万种,这个数字已远远超过无机化合物。
有机化合物种类和数目繁多的主要原因是碳原子的结构所决定的。【新课】: §5-1 甲烷
一、甲烷的结构
通过全体学生的探究练习引入甲烷的结构。[课堂探究练习1] 碳原子和氢原子的结构示意图。答案:
[课堂探究练习2] 已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成,其中质量分数C%=75%,H%=25%。请同学们推出甲烷的化学式。解题过程:
因为C摩尔质量是12g/mol,H摩尔质量是1g/mol。
设取甲烷100g,则C的质量是100×75%=75g,H的质量是100×25%=25g
所以
又因为碳原子有四个价电子,欲形成八个电子的稳定结构,需要形成四对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构;氢原子核外有一个电子,欲形成两个电子的稳定结构,需要形成一对共用电子对才能达到两个电子的稳定结构。
所以甲烷的化学式:CH4
[课堂探究练习3]已知甲烷的分子式为CH4,①写出甲烷的电子式;②经实验测定它是非极性分子。讨论分子里各原子在空间的分布情况?
①甲烷的电子式:
②讨论结果:可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构,如图
[总结]
甲烷分子的比例模型:
甲烷分子的球棍模型
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原
/子分别位于正四面体的4个顶点上(键角是109°28)。
二、甲烷的性质
物理性质:甲烷是无色、无臭的气体,密度是0.717g/L(标准状况),极难溶于水。
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下,由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。
有些地方的地下深处蕴藏着大量叫做天然气的可燃气体,它的主要成分也是甲烷,按体积计算,天然气中一般约含有甲烷80%——97%。
通常情况下,甲烷稳定,如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应等。
1.甲烷的氧化反应
[实验]点燃甲烷,燃烧,火焰呈淡蓝色。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上,可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成,沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。
CH4+2O2
CO2+2H2O
[实验]把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中,观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色?
从实验中可知溶液颜色没有变化,说明甲烷与高锰酸钾不发生反应。
2.甲烷的取代反应
[实验]取一个100mL的量筒,用排饱和食盐水的方法收集20mLCH4和Cl2,放在光亮的地方,日光不要直射,等待片刻,观察发生的现象。
[由现象讨论后得出结论]
现象:量筒壁上出现油滴,量筒内的液面上升,气体颜色略微变浅。
结论:(学生观看甲烷与氯气发生取代反应的教学软件)
甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的,共生成五种物质,四种取代产物。
有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
在常温下,一氯甲烷是气体,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体,其中四氯甲烷又叫四氯化碳,三氯甲烷又叫氯仿,三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。
3.甲烷的受热分解
在隔绝空气的情况下,加热至1000C,甲烷分解生成炭黑和氢气。
CH4
C + 2H2
0
氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料;炭黑是橡胶和染料的工业原料。【总结】[本节课的主要知识点] 【作业】——教材79页:一、二、三题 板书设计:
一、甲烷的结构
二、甲烷的性质
物理性质:甲烷是无色、无臭的气体,密度是0.717g/L(标准状况),极难溶于水。
化学性质:通常情况下,甲烷稳定,如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应等。
1. 甲烷的氧化反应
2.甲烷的取代反应
3.甲烷的受热分解
第三篇:化学教学论教案
一、教学目标
1、知识与能力:
(1)理解饱和溶液与不饱和溶液概念的含义、饱和溶液与不饱和溶液互相转换的条件
(2)溶液的稀浓与溶液的饱和与不饱和这两组概念的区别。(3)溶解度的概念、影响溶解度大小的因素、溶解度曲线的变化规律和意义。
2、过程与方法:
(1)通过实验培养学生解决问题的能力,学习科学探究方法和团队间的合作精神,更主要的是培养学生在实验基础上的分析能力与思维能力。(2)提高实验设计能力,激发学生创新潜能。
3、情感态度与价值观:通过对实验的分析,培养学生沿着提出问题、实验论证、分析问题、得出结论的思路,用科学的方法去解决问题的能力,并且把理论应用于实践当中,解决生活中所遇到的难题。
二、教学重点:
(1)建立饱和溶液与不饱和溶液,溶解度的概念。
(2)分析溶液的“稀”与“浓”与溶液的“饱和”与“不饱和”这两组概念之间的区别。
(3)掌握溶解度的基本计算方法。
三、教学难点:
(1)利用实验与数据相结合,培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。
(2)正确理解固体物质溶解度的概念,区分溶解性与溶解度在概念上的不同。(3)掌握有关溶解度的计算。
四、教学方法:实验探究法
五、教学过程
通过前面对溶液的学习,我们已经初步了解了溶液的概念和溶解时的吸热、放热现象。为了对溶液作进一步的了解,我们需要对溶液加以分类。
1、饱和溶液与不饱和溶液 【1】疑问:(1)在一定量的水中物质能不能无限溶解呢?
(2)改变溶剂的量或者溶液温度时,溶液的饱和状态会改变吗?
演示实验9-8与9-9目的:通过让学生观察实验现象,有助于学生分析实验结果。(实验过程中强调酒精灯的正确使用方法、玻璃棒的用途以及实验药品的存放方式,以便加深学生在正确使用实验仪器的印象,增强实验操作方面的能力。)
结论:(1)在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做饱和溶液。
(2)在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,溶质可以继续溶解的溶液叫做不饱和溶液。
【2】疑问:为什么在提到“饱和溶液”与“不饱和溶液”时,要强调“在一定温度下”和“一定量溶剂”呢?
目的:通过对实验现象的观察与实验结果的分析,锻炼学生解决问题的能力。结论:(1)只有在指明“一定温度下”和“一定量溶剂”的条件下,饱和溶液与不饱和溶液才有意义。
(2)饱和溶液与不饱和溶液的转换关系
加入溶质或者改变温度
饱和溶液
加入溶剂或者改变温度
不饱和溶液
【3】疑问:我们日常生活中经常采用的“稀溶液”和“浓溶液”是什么意思呢?它们与我们这节课所提到的“饱和溶液”与“不饱和溶液”有什么关系呢?难道“稀溶液“就是“不饱和溶液”,“浓溶液”就是“饱和溶液”吗?
分析:溶液在一定条件下可分为饱和溶液与不饱和溶液。而日常生活中为了方便,人们为了粗略表示溶液中溶质的含量是多少,在不给定条件的情况下把溶液分为“稀溶液”和“浓溶液”。因此饱和、不饱和溶液与稀、浓溶液没什么必然联系。
【4】提供数据:
20℃时,在100克水中最多溶解不同物质的质量:
硝酸铵:192克 碳酸钙:0.0013克 食盐:36克 氢氧化钙:0.17克 目的:为了溶解度概念的建立做好铺垫。
结论:当温度确定,溶剂量确定时,某溶质的饱和溶液表示溶质溶解的最大值。
课堂练习:
1.某硝酸钾溶液在20℃时,不能继续溶解硝酸钾,该溶液为 溶液,把该溶液升高温度到100℃,则100℃时该硝酸钾溶液是 溶液.(填“饱和”或“不饱和”)2.下面关于饱和溶液的说法中正确的是()A.含有溶质很多的溶液
B.还能继续溶解某种溶质的溶液
C.不能继续溶解某种溶质的溶液
D.在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液 3.饱和溶液用水稀释变成不饱和溶液的过程中,保持不变的是()A.溶质的质量 B.溶剂的质量
C.溶液的质量 D.溶质与溶剂的质量比
4.在一定温度下,向KNO3的饱和溶液中加入少量KNO3固体后,溶液中溶质的质(),溶剂的质量(),溶液的质量().(填“不变”、“增加”或“减少”)5.在一定温度下,向KNO3的饱和溶液中加入少量水后,溶液中溶质的质量(),溶剂的质量(),溶液的质量().6.下列关于饱和溶液与不饱和溶液的叙述,正确的是()A.稀溶液一定是不饱和溶液
B.浓溶液一定是饱和溶液
C.在一定温度下,同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液要浓
D.浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液
7.在硝酸钾的饱和溶液中溶有少量氯化钠经降温、冷却析出晶体余下的液体()A.只溶有氯化钠 B.只溶有硝酸钾 C.可以是硝酸钾的不饱和溶液,但一定是氯化钠的饱和溶液
D.可以是氯化钠的不饱和溶液,但一定是硝酸钾的饱和溶液
8.20℃时,往50g硝酸钾溶液中加入5g硝酸钾晶体,充分搅拌后,尚有部分晶体未溶解.稍加热后,晶体全部溶解.下列说法正确的是()A.搅拌后加热前一定是饱和溶液 B.搅拌后加热前一定是不饱和溶液 C.加热后一定是饱和溶液 D.加热后一定是不饱和溶液
2、溶解度
(1)溶解性:一种物质溶解在另一种物质里的能力。经常用易容、可容、微溶和不溶来表示物质的溶解性。
【1】疑问:溶解性的大小与哪些因素有关?
结论:溶解性的大小与溶质和溶剂、温度等因素有关。(没有给定条件,可以类比稀浓溶液)
【2】疑问:如何比较不同物质在同一溶剂中的溶解性大小? 视频中的实验操作:
结论:比较不同物质在同一溶剂中的溶解性大小应满足两个条件:a.在相同温度下 b.在等量溶剂中
(2)固体溶解度
概念:在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时,所溶解溶质的质量,叫做这种物质在这种溶解里的溶解度。练习:1.下列说法正确的是()A.食盐的溶解度是36克
B.100克水溶解了36克食盐达到饱和,所以食盐的溶解度为36克 C.20℃时,食盐的溶解度为36克 D.20℃时,100克食盐溶液中含有36克食盐,所以食盐的溶解度为36克
理解溶解度需要注意:
a.在一定温度下 b.标准:100克水中 c.状态:饱和 d.单位:克(3)溶解度与溶解性之间的区别
物质的溶解性,即是物质溶解能力的大小,它是物质本身所固有的一种属性。这种溶解能力即取决于溶质的本性又取决于它与溶剂间的关系。而物质的溶解度,它是按照人们规定的标准来衡量物质溶解性的一把“尺子”,在客观上反映了它们溶解性的区别。20℃时:溶解度大于10克 易溶物质 溶解度大于1克 可溶物质
溶解度小于0.1克 微溶物质 溶解度小于0.01克 不(难)溶物质(4)溶解度曲线
【1】疑问:溶解曲线所代表的含义是什么呢?
引导并且讨论:目的培养学生识图、用图的能力,学会从图中获取相关的信息并加以分析。
A.溶解度曲线的意义:
①溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况。②溶解度曲线上的每一个点表示溶质在某一温度下的溶解度。此时,溶液必定是饱和溶液。
③通过溶解度比较不同物质在同一温度下或者某一温度范围内溶解度的大小。两条曲线的交叉点表示两种物质在该温度下具有相同的溶解度。在该温度下,这两种物质的饱和溶液中溶质的质量分数相等。
④在溶解度曲线的下方的点,表示该温度下的溶液是该物质的不饱和溶液。⑤在溶解度曲线上方的点,表示该温度下的溶液是该物质的过饱和溶液,也就是说,在溶液中存在未溶解的溶质。
练习:NaNO3在各种温度时的溶解度如下:
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 80 溶解度/g 80 88 96 104 114 124 148 在60℃时将66gNaNO3固体和75g水混合后新得溶液为不饱和溶液。若要使该不饱和溶液转变 为饱和溶液要用哪些方法?请通过计算回答。
B.溶解度曲线变化的规律
大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,一般表现在曲线“坡度”比较“陡”,如硝酸钾;少数固体物质的溶解度受温度的影响较小,表现在曲线的“坡度”比较“平缓”,如氯化钠;极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,表现在曲线的“坡度”下降,如熟石灰。(5)气体溶解度
阅读38页的讨论
【1】疑问:气体溶解度的定义是什么?气体在水中的溶解度与什么有关呢?
目的:让学生通过学习固体溶解度,了解其特性来类比推出气体溶解度的概念。
结论:a.某气体在101千帕,在一定温度时,溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积数。b.气体溶解度随压强的增大而增大,随温度的升高而降低。
注意:a.101千帕 b.在一定温度 c.1体积水 d.饱和状态 f.无单位 课堂练习:
1.某温度下,对于某固体溶质的饱和溶液,下列有关关系式中,不正确的是()A.溶质质量+溶剂质量=溶液质量 B.溶解度100g溶解度100g溶质质量溶剂质量溶质质量溶液质量
C.溶解度100g溶解度溶质质量溶液质量 D.
2.(1999年西安中考题)KNO3在60℃时的溶解度为110g,该温度下KNO3饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量之比为________:________:________。3.(1999年安徽中考题)现有某温度下的质量分数相同的两份KNO3溶液100g,甲学生把其中 一份蒸发掉2.5g水后恢复到原温度,析出2g晶体;乙学生把另一份溶液蒸发掉5g水后,恢复 到原温度,析出4.5g晶体,该温度下KNO3的溶解度是________。
第四篇:高二化学甲烷教案
第五章 烃
第一节
甲烷
教学目的与要求:
1、使学生了解甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构。
2、使学生掌握甲烷的化学性质,实验室制法和收集方法。
3、使学生了解取代反应。
教学重点:甲烷的化学性质,取代反应 教学难点:甲烷的分子结构,甲烷的取代反应 教学用具:甲烷的球棒模型及实验用具 教学方法:模型展示,实验探究 课时:1课时 教学内容:
[引言] 从今天起,我们将学习有机化合物的知识。有机化合物与人类的生活有密切的关系,在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。在有机化学中我们将学习烃、烃的衍生物、糖类、油脂、蛋白质及合成材料等。最早,人类只能从动植物体中取得一些有机物。后来,人类能通过非动植物体制取有机物。如今,人类不但可以合成自然界里已有的许多有机物,而且还能合成出自然界里原来没有的多种多样性能良好的有机物。因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质,除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外,绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。
目前,人类从自然界发现和人工合成的有机物已经超过二千万种,这个数字已远远超过无机化合物。
有机化合物种类和数目繁多的主要原因是碳原子的结构所决定的。
【新课】: 第五章 烃
新课的准备:
[复习]:初中化学关于有机化学、有机物的概念。新课进行:区别无机物及无机化合物。
有机物:含碳的化合物(例外情况)→有机化学
无机化合物:不含碳的化合物→无机化学 [设问]:(让学生阅读图5-1后)有机物种类特别多?
[说明]:
1、碳原子可以连成链状,可以有支链,也可以连成环状;
2、碳原子可多可少;
3、碳原子可以以单键、双键相连,也可以叁键相连。[强调]:有机物有2000多万种,还在每年以60万种速度在增加。[设问]:2000多万种有机物是由哪些元素组成的呢? [学生回答]:氢、氧、氮、硫、卤素、磷等,[讲述]:化学上把只含有碳氢两种元素的有机物,叫做烃。烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃。
[启发]:为什么烷、烯、炔、烃等都有“火”字旁呢? [强调]:有机物的一大特点,都可以燃烧。[板书] 第一节 甲烷
[板书]
一、甲烷的结构(展示甲烷的球棒模型)[复习]:请学生写出结构式、电子式。
[讲述]:正四面体结构,与白磷不同,碳氢键的夹角为109°28′。二甲烷的实验室制法: 1.药品:无水醋酸钠和碱石灰
2.原理:CH3COONa+NaOH △→Na2CO3+CH4 3.装置:制氧气的装置:固 + 固
4.收集排水集气法,向下排空气法
[注意]:CaO的作用:1)、吸水稀释反应物的浓度,有利于CH4出来
2)、减少NaOH与玻璃作用,防止试管破裂
3)、克服NaOH吸水利于反应进行
成功的关键是药品必须干燥,温度不能太高,否则有副反应发生
三、甲烷的性质(一)物理性质
无色无味气体,密度比空气小,极难溶于水。(二)、甲烷的化学性质 1甲烷的氧化反应
[实验 5-1]甲烷通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液颜色变化。[强调]:甲烷性质稳定:不与强氧化剂反应,不与酸或碱反应。(1)不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)可燃性
CH4+2O2 2.甲烷的取代反应
[实验5-2]用饱和食盐水方法,先后收集20mLCH和80mLCl(按课本116页图示要求),放在光亮的地方,观察现象。
现象:气体的颜色变浅,筒内液面上升,出现油滴。要求:同学们根据观察到的现象,说明什么?
[强调]:甲烷与氯气发生了反应,新物质为油状物,反应条件是光照。甲烷与氯气的反应是分步进行的,共分四步完成。
CO2+2H2O 第一步:CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
第二步:CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 第三步:CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 第四步:CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 一氯甲烷为气体,二、三、四氯甲烷为液体,三氯甲烷(又叫氯仿)、四氯甲烷为常用的溶剂,四氯甲烷又称四氯化碳。
引导学生观察反应特点。新课的延伸:取代反应与置换反应相区别。
[结论]:有机物分子中的某些原子或原子团,被其它的原子或原子团所代替的反应,叫做取代反应。
3.甲烷的受热分解 甲烷在1000℃时可以分解:CH4 简介氢气与碳黑的用途。[教学小结]:
C + 2H2 四个基本概念:有机物、无机物、烃、取代反应 三个基本反应:甲烷的氧化反应、取代反应和分解反应 五种物质的用途:甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、碳黑、氢气
三个典型实验:甲烷的实验室制法、甲烷的取代反应实验、甲烷的氧化反应实验。[随堂检测] 1.写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式并指出反应类型。2.向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液,能产生白色沉淀的是
A CH3Cl B NaCl
C
KClO3
D CCl4
()
3.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 CH2Cl
2C
CCl4
D
HCl 作业:
p118
一、1、2、3、4、二、1、2、3、4、5
三、板书设计: 一.甲烷的分子结构:
正四面体结构
二.甲烷的实验室制法: 三.甲烷的性质:
(一)物理性质:无色无味气体,密度比空气小,极难溶于水。(二)化学性质 1.氧化反应
(1)不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)可燃性: CH4+2O2 2.取代反应
CO2+2H2O CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 3.受热分解:
CH4
C + 2H2
第五篇:《甲烷》教案
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
学习目标
1.知道甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子为正四面体结构
2.知道甲烷的化学性质稳定,了解有关实验的结论,了解取代反应和氧化反应;
3.认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。
教学重难点:
甲烷的结构和甲烷的化学性质。
教学过程:
【引言】 猜一猜
1、历史(华佗)
2、身边化学 【新课】第一节 最简单的有机化合物——甲烷
一、甲烷的结构
通过全体学生的探究练习引入甲烷的结构。[课堂练习1] 碳原子和氢原子的结构示意图。答案:
因为碳原子有四个价电子,欲形成八个电子的稳定结构,需要形成四对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构;氢原子核外有一个电子,欲形成两个电子的稳定结构,需要形成一对共用电子对才能达到两个电子的稳定结构。所以甲烷的化学式:CH4 [课堂练习2] 已知甲烷的分子式为CH4,①写出甲烷的电子式;②写出甲烷的结构式。讨论分子里各原子在空间的分布情况?
①甲烷的电子式:
②讨论结果:可能[总结]
甲烷分子的比例模型:
甲烷分子的球棍模型
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。
有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构
二、甲烷的性质
物理性质:甲烷是无色、无臭的气体,密度是0.717g/L(标准状况),极难溶于水。
通常情况下,甲烷稳定,如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应等。
化学性质: 1. 甲烷的氧化反应
[实验]点燃甲烷,燃烧,火焰呈淡蓝色。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上,可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成,沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。
CH4+2O2 CO2+2H2O [实验]把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中,观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色?
从实验中可知溶液颜色没有变化,说明甲烷与高锰酸钾不发生反应。
2.甲烷的取代反应
[实验]取一个100mL的量筒,用排饱和食盐水的方法收集20mLCH4和Cl2,放在光亮的地方,日光不要直射,等待片刻,观察发生的现象。[由现象讨论后得出结论] 现象:量筒壁上出现油滴,量筒内的液面上升,气体颜色略微变浅。结论:(学生观看甲烷与氯气发生取代反应的教学软件)
甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的,共生成五种物质,四种取代产物。
有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
在常温下,一氯甲烷是气体,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体,其中四氯甲烷又叫四氯化碳,三氯甲烷又叫氯仿,三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。
3、补充性质 甲烷的分解
温度1000摄氏度
三、投影习题 CH4高温C2H2思考:若1mol甲烷和足量的氯气反应生成等物质的量的四种取代产物,则需要消耗的氯气的物质的量是多少?
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c.专家们认为,21世纪沼气在农村之所以能够成为主要能源之一,是因为它具有不可比拟的特点,特别是在我国的广大农村,这些特点就更为显著了。我国地广人多,生物能资源丰富。研究表明,在21世纪无论在农村还是城镇,都可以根据本地的实际情况,就地利用粪便、桔杆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。