天然气的利用甲烷教学设计

第一篇：天然气的利用甲烷教学设计

篇一：教学设计天然气的利用甲烷 [教学设计]天然气的利用甲烷

江苏省盐城经济开发区中学 王 新

一、设计思想

《普通高中化学课程标准》要求我们根据学生认知水平和心理发展特点，要以最优化的教学设计和教学实践实现“不同的学生学习不同的化学，为学生科学素质的发展提供更大的空间”的目标。新课程强调教学设计要从生产生活中的应用实例和学生的已有知识出发，通过实验探究，组织教学内容，使学生在初中知识的基础上有所提高。因此本节课的教学思路就是由学生日常生活中熟悉的物质入手，列举生活中所接触天然气--甲烷，然后分析它的结构，通过实验探究，认识甲烷的化学性质。在学习过程中让学生“动手做、动眼看、动口议、动笔写、动脑思”，真正理解和掌握知识，实现学生的主体地位，从而达到较好的教学效果。

二、教材分析

《课程标准》对本课教学内容的基本要求是在初中的基础上进一步学习与人类生存和发展密切相关的一些有机化合物的重要知识；并不要求去追求知识的系统性和知识迁移。本节内容是在学生通过初中学习，初步认识甲烷的燃烧反应和一些主要用途的基础上，进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质（氧化反应，取代反应）等。学生在学习中需要初步应用已有的原子结构、化学键等基础知识，从宏观、微观的角度来全面认识甲烷。但由于学生对教材的内容比较陌生，基本没有形成有机物的学习方法，空间想象思维较弱，所以在学习中应用辩证的观点从结构理解性质有一定的困难。因而在教学中通过模型制作培养逻辑思维和空间想象力。

《学科教学指导意见·化学》对《天然气的利用 甲烷》课时分配建议为1课时。对甲烷的教学建议：初中化学中学生已经接触过甲烷，对甲烷的分子式、存在和应用有了一定的了解，所以高中教学应把结构、性质和用途作为学习的重点，尤其是化学性质的学习。为了更好的激发学生的求知欲望，又能体现新课程的三维目标。本课采用信息加工模式，充分体现化学和生活的紧密联系。通过讲解甲烷的存在、用途、性质、结构，让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。

三、学情分析

根据心理学研究表明：高一学生正处在求知欲强、好胜心强、兴趣广泛；但稳定的情感、态度、价值观尚未形成，自我认识能力不足，思维活跃但不深刻的阶段，这些是我们应该充分认识到的。在初中化学中学生已经接触过甲烷，对甲烷的分子式、存在和应用有了一定的了解，高中重点是学生甲烷的化学性质，而且把所学的知识与生产、生活有机的结合起来，使学生感到既熟悉又有新知识可以学，因为这部分知识与生活息息相关，从而可以激发学生的学习热情。

四、教学目标

（一）知识与技能目标：

1、知道化石燃料的主要成分，认识综合利用甲烷对于充分利用自然资源、环境保护及保障国民经济可持续发展等方面的意义；

2、认识甲烷的分子组成、结构特征、主要化学性质及应用，初步认识取代反应的概念；

3、了解有机化合物分子中基团——甲基的概念；

4、知道可燃性气体在保存、点燃中的安全问题。

（二）过程与方法目标：

1、通过观察分析、合作讨论等开放的问题情境，从中体验科学探究的乐趣，形成探究、合作的学习方式；

2、通过甲烷的取代反应的教学，掌握从具体到一般的抽象概括方法。

（三）情感态度与价值观目标：

1、通过结合贴近学生生活实际和国民经济建设实际，激发学生学习有机化学的兴趣，让学生体验到学习有机化学“有趣、实用”的思想情感；

2、通过从学生已有的经验和知识出发，让学生从身边及生活中常见的有机物入手学习最基本的有机化学知识，了解学习有机化学的价值。

3、培养辩证唯物主义世界观，培养求真务实的科学态度。

五、教学重点难点：

教学重点：甲烷的分子组成、结构特征、主要化学性质（燃烧反应和取代反应）； 教学难点：取代反应的概念以及取代反应与置换反应的区别。

六、教学策略与手段

谈到教学方法，我们首先必须明确的一点就是“教无定法”。具体怎么教，要根据个人的教学风格和学生实际情况灵活选择。在本堂课的教学中我主要采用实验探究法、讲授法、讨论法、自学法；采用这样的教学方法是因为：

1、探究学习是培养学生自主性、创造性、实事求是的科学精神的一种重要方法。也是培养观察能力和动手能力的重要途径。课本设置了许多实验探究的内容，实验探究是实现三维目标的重要环节。所以，实验探究是必不可少的一种教学方法。

2、“教学”二字从字面上认识是教在前学在后，课程改革要改变“师说生听”的状况其目的是要改变不注重学生感受的倾向，而有些学习内容教师不教，学生是不会的，所以用讲授法教学就很有必要。

3、新课标对学生主动获取信息和加工信息有较高的要求，所以利用好网络精心地设置一些问题，促成学生积极主动地进行自学和讨论。

七、教学用具：

ppt课件，模型：甲烷分子的比例模型；甲烷、乙烷、丙烷分子的球棍模型

仪器：铁架台、水槽、酒精灯、储气罐、小烧杯

药品：甲烷、氯气、饱和食盐水、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液

八、教学过程 [引入新课]：

[情境创设]：在ppt上给出三个关键词：

1、可燃冰

2、西气东输

3、矿难

并分别给学生展示与这三个词相关的图片

（设计意图：由这三个看似不相关的词，引入今天的课题——甲烷）[提出问题]从这三个关键词和相关的图片，同学们你们能想的是什么呢？ [学生活动]根据自己的知识积累和同学间的交流讨论，得到一致的想法 [板书]：天然气的利用 甲烷

[过渡]: 通过刚才的关键词和图片，同学们都知道我们今天要学习的内容是天然气（甲烷），那有没有哪位同学知道，天然气在自然界如何存在的呢？ [投影]天然气的存在

（设计意图：拓展学生的知识面，帮助学生积累生产生活方面的知识经验，激发学生的学习兴趣）

[过渡]: 同学们已经了解了天然气在自然界的存在，那同学们想知道甲烷的分子组成和结构吗？

[情境创设]交流与讨论：

1、已知在标准状况下甲烷的密度是0.717g/l，含碳75%，含氢25%（质量分数）。利用这些数据怎样确定甲烷中碳、氢元素的质量比、原子个数比和分子式？

2、写出甲烷分子的电子式，说明它的分子结构特点。

3、已知1 mol甲烷在通常情况下完全燃烧放出890 kj·mol热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式。

[学生活动]学生通过讨论上得出答案

[教师]将其中几位同学的答案在实物投影上展示出来，对学生的答案进行点评，（设计意图：通过理论分析、计算证明甲烷的分子式、比较抽象，需要较高的推理能力，适合对化学感兴趣的学生学习。）

[总结归纳并板书]：

一、甲烷的分子组成和结构

1、有机物分子确定的方法：

摩尔质量（相对分子质量)―1 分子式

分子中各原子的物质的量之比（各组成原子个数的最简比）

2、甲烷的分子式：ch4

3、分子结构：

电子式：

结构式：

4、分子结构特点：正四面体型结构，呈高度对称状，而且c—h键比较牢固。[展示]甲烷分子的比例模型、球棍模型。

[老师讲解]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。

[过渡] 结构决定性质，请根据甲烷的结构及三个关键词，推测甲烷的性质？ [板书]

二、甲烷的性质和用途 [展示]贮存甲烷气体的装置，并结合甲烷的相对分子质量，让学生判断甲烷的部分物理性质。[学生回答] 预期回答：颜色、状态、水溶性及密度（比空气轻）等。

1、物理性质

无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。

(设计意图：让学生通过观察，自己得出结论，充分调动学生学习的主动性，让学生感到成功的喜悦，激发学生学习的积极性)[创设情境]甲烷是最简单的有机化合物，怎样确定它的组成中含有碳、氢二种元素？ [学生活动]学生通过交流讨论，提出实验方案 [实验探究1]甲烷的燃烧

（设计意图：通过理论分析得出研究方案，进一步进行实践。从理论到实践，大大激发了学生学习的积极性，拓展其思维，同时巩固已有的知识）[板书]

2、化学性质

①可燃性: ch4+2o2 co2+2h2o（强调书写有机化学方程时，要写成“ ” 而不是“ ==”）[创设情境]将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液，会有什么现象呢？

[实验探究2]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。

现象：紫色的高锰酸钾溶液不褪色。

[小结] 一般情况下，甲烷性质稳定，与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应 篇二：天然气的利用 甲烷教案 天然气的利用 甲烷教学设计

（一）一、教学目标

1.知识与技能目标：

初步认识甲烷分子的空间结构，使学生掌握甲烷电子式、结构式的正确写法；掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应的涵义。2.过程与方法目标：

3.情感态度与价值观目标：

培养学生辩证唯物主义世界观，培养学生求真务实的科学态度

二、教学重点难点：

1.教学重点：甲烷的结构特征和主要化学性质（燃烧反应和取代反应）2.教学难点：甲烷的取代反应

三、教学过程

【引入】我国新疆、四川等西部地区有丰富的天然气资源，目前已输送到我国东部地区。这

【板书】天然气的利用 甲烷

【讲述】甲烷是天然气的主要成分，同时也是最简单的有机物，要研究甲烷的性质必须先从分子式开始，然后是结构式及性质。

【板书】

一、甲烷的分子组成和结构

分子式：ch4电子式：结构式：

【分析】甲烷是一种空间正四面体结构，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。其所形成的c—h与c—h的夹角为109°28′。

【过渡】物质的结构决定性质，甲烷具有哪些性质呢？

【板书】

二、甲烷的性质 1.物理性质

无色无味气体，难溶于水（可用排水法），密度比空气小（可用向下排空气法）。2.化学性质

【分析】一般情况下，甲烷的性质比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不发生反应。

【板书】（1）.燃烧

注意：①写有机化学方程时，要写成“

②燃性气体在燃烧前需验纯。

【讨论】 如何确定ch4完全燃烧的产物为co2和h2o？

” 而不是“ ==”；

【过度】]甲烷除了在点燃条件下跟氧气反应外，还能够跟卤族（cl2、br2、i2）发生反应。下面我们主要学习ch4与cl2的反应。

【分析】教材p60 观察与思考

【板书】（2）甲烷与氯气在光照下反应

【分析】常温下，一氯甲烷(ch3cl)是气体，其它三种是液体，三氯甲烷(chcl3)和四氯甲烷

(ccl4)是工业上重要的溶剂，四氯甲烷(ccl4)还是一种效率较高的灭火剂。这四种取代物都不溶于水。

【板书】取代反应：有机化合物分子中的某些原子（或原子团）被另一种原子（或原子团）

所替代的反应，叫做取代反应。

【练习】巩固练习5、9、10 【分析】甲烷除与其他物质能发生反应外，其本身在高温条件下发生分解。

（3）甲烷的受热分解 【过渡】前面我们学习了甲烷的相关性质，而性质决定用途，那甲烷具有哪些用途呢？

【板书】

三、甲烷的利用 1.做气体燃料。2.合成甲醇

3.制氟利昂、三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。

4.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。

天然气的利用 甲烷 学案

（一）班级姓名

一、基础知识 1.天然气的利用

天然气的主要成分是，它是 的有机物 2．甲烷的分子结构

电子式为，结构式为，其空间结构为_ ________。甲烷分子中有 个 键。3．甲烷的物理性质

甲烷是一种色、味的，密度比空气，溶于水。4．甲烷的化学性质

通常状况下，甲烷的性质，与强氧化剂如________强酸、强碱等均 发生化学反应．(1)燃烧（氧化反应）：甲烷燃烧时，火焰呈，反应的化学方程式为．

⑵取代反应 教材科学探究的实验现象：

①_________________________________________________________________。②______________________________________________________________________ ③_________________________________________________________________。在光照的条件下，甲烷和氯气发生反应的化学方程式为：

①；② ；

③；④_____________________。

四种氯代产物中，为气体，、、为液体，且它们均 溶于水．

取代反应的定义：________________________________________________________。⑶甲烷的裂解：。

二、巩固练习

1.1.下列说法不正确的是（）

a.甲烷是一种无色、无味的气体，难溶于水 b.甲烷也叫天然气

c.化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的，而且又都是经过亿万年才能形成的非再生能源 d.甲烷能够与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应 2．下列气体的主要成分不是甲烷的是（）

a．天然气 b．沼气 c．水煤气 d．坑道产生的气体

3.一定条件下，下列物质中可以跟甲烷发生化学反应的是（）a.氧气b.溴水 c.盐酸 d.酸性kmno4溶液

4、下列分子中呈正四面体结构的是（）

a．甲烷 b．二氯甲烷 c．三氯甲烷 d．四氯化碳

5、物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生成物质的量最多的是（）a． 一氯甲烷 b．二氯甲烷c．三氯甲烷d．四氯化碳 e．氯化氢

6、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（）。a．氯气与氢气反应 b．氯气与甲烷反应 c．次氯酸分解d．甲烷与氧气反应 7.下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是（）

a.ccl4b.ch4 c.h2 d.co 8.下列物质常温下呈气态的是（）。a、ch3clb、ch2cl2 c、chcl3d、ccl4 9.光照混合在试管中的甲烷和氯气的混合气体后，拔开试管塞，在实验的过程中不可能观察到的现象是（）

a.试管中气体的黄绿色变浅 b.试管中有火星出现 c.试管壁上有油状液滴出现d.试管口有白雾

10.某气态烃2.24 l(标准状况),在氧气中完全燃烧,燃烧产物依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶和盛有碱石灰的干燥管,浓硫酸增重5.4 g,干燥管增重8.8 g,该烃的分子式为()a.ch4 b.c2h6 c.c3h8 d.c4h10 11.氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有（）a有4种b有3种 c有2种 d只有1种 12.要使0.5 mol 甲烷和cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要cl2的物质的量为[] a 2.5 mol b 2 mol c 1.25 mol d 0.5 mol 13一定量的甲烷燃烧之后得到的产物为co、co2和水蒸气，此混合气体重49.6g，当其缓缓通过足量无水氯化钙时，cacl2固体增重25.2g，原混合气体中co2的质量为（）a 12.5g b 13.2g c 19.7g d 24.4g 14.某气态烃在标准状况下的体积为2.8 l，其质量为2 g，该烃中氢元素的质量分数为25%，则该烃的化学式为 篇三：《天然气的利用 甲烷》教学设计

《天然气的利用 甲烷》教学设计

一、设计思想

能源是人类社会赖以生存和发展的最重要的物质基础。煤、石油、天然气等一次能源的应用与更替充分反映了人类的进步与发展。随着世界经济的发展，人类对能源的总需求不断加大，温室气体与各种有害物质排放激增，导致人类的生存环境加剧恶化。世界各地的科学家都在大力寻找清洁高效的新型能源来代替传统的化石能源。本节课以天然气是清洁高效的燃料也是重要的化工原料为主线，让学生认识到天然气的存在、结构、性质与用途，同时要认识到天然气在使用的过程中存在的风险及对环境的影响，培养学生形成良好的风险意识、环保意识和科学的决策能力。

二、教材分析

本节内容是在学生通过初中初步认识甲烷的存在、物理性质和化学性质中的可燃性的基础上，进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质，教材把sts教育与甲烷的组成、结构、性质与用途的教学有机结合，帮助学生在掌握知识的同时认识到化学在合理利用资源方面所起的作用，以甲烷的结构与性质的关系引导学生初步体会有机物分子结构的特点及其对性质的影响，让学生以甲烷作载体进一步从结构的角度去体会有机化学学习的内容和特点。

三、学情分析

在初中化学中学生已经接触过甲烷，对甲烷的组成、存在和应用有了一定的了解；学生已经具备了原子结构、化学键等基础知识，但由于学生没有形成有机物的学习方法，空间想象思维较弱，所以在教学中是通过模型制作培养学生的逻辑思维和空间想象力，教学过程中要引导学生从结构角度认识机化合物的性质，建立有机物“组成——结构——性质——用途”的认知关系，使学生了解学习和研究有机物的一般方法，形成一定的分析和解决问题的能力。本课教学内容与生活息息相关，要把所学的知识与生产、生活有机的结合起来，使学生感到既熟悉又有新知识可以学，从而可以激发学生的学习热情。

第二篇：甲烷教学设计

《最简单的有机化合物—甲烷》教学设计

执教人：李琴

引入：以低碳经济作为切入点，引出了在低碳经济背景下日益受到大家重视的能源物质——甲烷。

师：安排同学们预习教材P60-62页，完成导学案相关内容（除“取代反应中”第一小问“实验现象”一栏和“迁移应用”部分）生：完成导学案规定内容并进行小组讨论

师：组织同学们就讨论结果进行相关问题的展示，并给予适当的点评。

作用：使学生通过自主学习，初步了解这节课即将要学习的内容——甲烷的结构及性质。师：就本节的重难点进行讲解 1．甲烷的物理性质及存在

师：除了天然气，沼气、石油气、煤矿坑道气（瓦斯、坑气）、可燃冰等也都含有甲烷，那么日常生活中可以看到的天然气是什么颜色，有什么味道？

分析问题：借助日常生活中天然气的外观，讲解甲烷是无色无味的气体，以及其密度和溶解性。

解决问题：无色无味，密度比水小，极难溶于水。师：据其物理性质，思考甲烷如何收集？

作用：引导学生学习、掌握甲烷的物理性质。将理论化学和生活化学联系起来的教学方法，让学生对所学知识产生亲切感，增加学习兴趣。

2、甲烷的分子式与结构式

提出问题：甲烷的化学表达式怎么写，空间结构？

引导思维：利用球棍模型将甲烷分子结构形象化，引导学生思考并写出甲烷的分子式与结构式。

分析并解决问题：给出甲烷的分子式（CH4）与结构式、电子式的图片。根据图示，分析甲烷的分子式以及电子式。甲烷是一碳原子为中心，四个氢原子在四个顶点上的正四面体。

作用：引导学生学习并掌握甲烷的分子式与结构式。

3、甲烷的化学性质

在学生解甲烷物理性质的基础上，将重点放在甲烷的化学性质上。回应前面所讲的“结构决定性质”，接着引导学生通过结构理解甲烷的有关化学性质：

（1）甲烷的可燃性决定了它有什么用途呢？有什么优点呢？写反应方程式，介绍爆炸极限问题，以甲烷作能源为例讲解科学与社会的关系，渗透环保、能源问题。关心社会，并让学生思考矿井生产为了避免瓦斯爆炸应该采取的安全措施是什么？补充演示甲烷通入高锰酸钾溶液的反应。

（2）甲烷的取代反应是本节的一个难点，也是学生第一次接触有机反应类型，对于实验的处理，由于教材上演示实验现象不利于后排学生观察，播放实验录像：（取代反应实验：用排饱和食盐水法将甲烷和氯气依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯气80ml，光照。)观察实验现象，并完成导学案相关内容，在实验的基础上，先使学生有一个甲烷分子中氢原子能被其他原子取代的印象，然后再通过给出甲烷与氯气反应的几步方程式，向学生说明甲烷分子中的氢原子不仅一个能够被取代，而且全部可以被取代，进而讲清取代反应的确切涵义。结合球棍模型和电脑模拟，帮助学生理解取代反应的实质。通过电脑模拟，把抽象的内容形象化，学生学习兴趣大，对取代反应的实质的理解也更深刻，对学生不明白的地方还可以反复播放。

4、小结

1、甲烷的空间构型：

2、甲烷的物理性质和存在形

3、甲烷的化学性质：可燃性

甲烷的取代反应

5、作业

课本64-65页1.2.9.10

五、板书设计

第一节 最简单的有机化合物——甲烷（第一课时）

一、甲烷的分子组成和结构

1、分子式：CH4

2、电子式：

3、结构式：

4、结构简式：CH4

5、甲烷分子结构：对称的正四面体结构。

二、甲烷的性质

（1）、物理性质： 无色无味、密度比空气小，极难溶于水的气体。

（2）、甲烷的化学性质

1、甲烷的氧化反应—燃烧反应

点燃

CO2(g)+2H2O(l)

CH4(g)+2O2(g)

现象：火焰呈淡蓝色、烧杯内壁有水珠、澄清石灰水变混浊。

2、甲烷的取代反应

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代替的反应叫取代反应。取代反应是烷烃的特征反应，但反应物必须是纯卤素，条件也较特别。

第三篇：甲烷教学设计

最简单的有机化合物——甲烷 教学设计 第一课时

1、教学内容：甲烷

2、教学目标：（1）知识与技能：

①了解甲烷在自然界中的存在和用途； ②认识甲烷的正四面体结构； ③了解甲烷的物理性质和化学性质。（2）过程与方法：

①通过实验培养学生的观察分析能力，提高研究性学习的能力；

②让学生体会由结构推性质和由性质推结构的过程与方法，形成严谨的学习态度。

（3）情感态度与价值观：

①通过学生已有知识顺利进行初、高中知识的自然衔接，消除学生对高中有机化学的不适应心理，并利用有机化学的入门学习，激发学生学习有机化学的兴趣；

②培养学生严谨的科学态度和积极的探索精神；③渗透实事求是和透过现象看本质的辩证唯物主义思想。

3、教学重点、难点： 重点：甲烷的结构特点和甲烷的化学性质。

难点: 甲烷的结构和甲烷的取代反应

4、教学方法：讲授、讨论、实验探究、小组合作、类比等教学方法。

5、教学过程：

【引入】在前面的学习中，我们学习了化学的一大模块——无机化学，从今天开始，我们将进入化学另一个模块——有机化学的学习。

【讲述】有机化学主要是研究一些有机化合物的结构、性质与制备的学科，那么什么又是有机化合物呢？其实，有机化合物就是指含有碳元素的化合物，简称有机物。有机化合物有两个基本特点：数量众多，分布极广。但由于CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）及其盐等与无机化合物的性质与结构相似，所以把他们归入了无机化合物之列。

【提问】有机化合物中是否只含有碳元素吗？

【讲述】答案是否定的，顾名思义，化合物自然是含有两种或两种以上元素的纯净物，有机化合物不只是含有碳元素，它还含有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。其中仅含有碳、氢元素的有机化合物叫做烃。

【过渡】今天我们就一起来学习最简单的烃，也是最简单的有机化合物——甲烷 【板书】第一节最简单的有机化合物——甲烷 【板书】

一、甲烷在自然界中的存在及其分子结构

【引入】我们都知道我们国家正在实施一项重大的能源工程——“西气东输”工程。【提问】大家知道“西气东输”工程里面的气指的是什么吗？ 【学生回答】天然气 【讲述】很好，这项工程主要是将新疆、甘肃等地丰富的天然气资源，通过管道东输到长江三角洲，最终到达上海的一项巨大工程。由于天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，所以我们国家才不惜重金把它从新疆那么遥远的地方引过来。天然气它的主要成分了就是甲烷，其实自然界中甲烷不只单单存在于天然气中，在沼气、油田气和煤矿坑道气中甲烷也是他们的主要成分。

【PPT展示】【板书】

1、甲烷在自然界中的存在 ①沼气 ②天然气 ③煤矿坑道气（瓦斯）④油田气 【板书】

2、分子结构

【过渡】通过我们在初中的学习，我们知道甲烷的分子式为CH4，根据我们第一所学化学键的知识写出甲烷的电子式 【PPT展示】【板书】1）、甲烷的电子式

如果我们将电子式中的一对共用电子用一条短线表示得到的式子叫结构式。【板书】结构式：将电子式中的一对共用电子用一条短线表示得到的式子。那么甲烷用结构式来表示的话我们就可以把它表示成这个样子 【PPT展示】【板书】2）、甲烷的结构式

【提问】我们知道了甲烷的分子式和结构式，那么甲烷分子的结构到底是不是和它的结构式一样呢？

【实践】下面我们就动起手来，利用我们手上的橡皮泥和牙签，搭建出你想象中的甲烷的空间结构。搭建出来后想一下以下两个问题： 【PPT展示】

1、如果我们用一个X原子替代甲烷分子其中的一个氢原子，有几 种可能？

2、如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子，又有几种可能？ 找几个同学问一下他们做出来的模型的空间几何结构。

【讲述】通过我们科学家精确的实验测定发现，如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子，其结果只有一种空间结构，那现在甲烷它的空间结构该是那一种呢？你们动手做一下，用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子，其结构只有一种，看看应该是哪一种结构。

【学生回答】正四面体

【PPT展示】甲烷的正四面体结构、球棍模型及比例模型。

【讲述】很好，如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子，其结果只有一种空间结构的话，那么甲烷的空间结构肯定就是正四面体了；如果它是一个平面正方形或者四棱锥的空间结构，那么用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子相邻和相对肯定是两种不同的结构，如果我们用两个X原子替代甲烷分子其中的两个氢原子，其结果只有一种空间结构的话，那么甲烷的空间结构肯定就是正四面体。在这种结构中，每个C-H与C-H都是等价的，且他们之间的夹角也就是键角为109º28’。

【过渡】好，看完了甲烷的结构，接下来我们来看一下甲烷的性质。【板书】

二、甲烷的性质 1）、物理性质 【讲述】【PPT展示】通常情况下，甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气密度小为0.717g/L(标准状况)，极难溶于水。

【过渡】这些就是甲烷的一些物理性质，接下来我们来看一下它的化学性质。我们常说结构决定性质，那么甲烷稳定的正四面体结构决定了它有那些化学性质呢？

【板书】

2、化学性质

1)、稳定性甲烷稳定的正四面体结构决定了甲烷通常情况下是比较稳定的，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。

【板书】【PPT展示】与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。【讲述】甲烷的稳定性是由它具有正四面体结构的稳定结构决定的。

【过渡】但任何物质的稳定性都是相对的，而它的变化是绝对的，内因是变化的根据，外因是变化的条件，一旦外部条件发生变化，甲烷也能发生反应。比如在 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。下面我们就一起来看一下甲烷的燃烧反应。【板书】2）、甲烷的氧化反应——燃烧反应

【讲述】甲烷是一种优良的气体燃料，通常情况下1mol甲烷在空气中完全燃烧，生成水和 CO2,放出890kJ的热量, 火焰呈淡蓝色。【板书】CH4(g)+2O2(g)2(g)+2H2O(l)下面请同学们阅读课本P61资料卡片并思考以下两个问题：

1）怎么检验甲烷燃烧生成的产物？甲烷燃烧产物是二氧化碳和水，可以通过将干燥烧杯罩在甲烷的火焰上，之后倒转烧杯迅速倒入澄清石灰水来检验。（2）点燃甲烷前应有什么操作？ 2）【总结归纳】点燃甲烷前应该验纯，这就提醒我们，在使用任何可燃性气体前一定要进行验纯，否则他们与空气混合达到一定的比例的时候就会发生爆炸。

3）【提问】如果你发现你家里面使用的煤气或天然气发生泄漏的话，你将怎么进行查漏呢？

4）【讲述】我们应该先打开门窗，让可燃性气体在室内的浓度，同时关闭煤气或天然气的总阀门，并且要到户外去打电话进行求救，切勿触动任何电器开关(如开、关灯)、在室內使用电话或手机、使用火柴或打火机、按动邻居的门铃、开启任何煤气用具，直至漏气情况得到控制。5）那么我们该怎么来检验这两种物质呢？

6）【过渡】接下来我们来看一下甲烷的另一个重要的化学性质 7）【板书】3）、甲烷的取代反应（特征反应）

8）【讲述】甲烷在通常情况下不与强氧化剂反应，但在特定的条件下甲烷是可以与一些氧化剂发生反应的。如在光照的条件下就可以与氯气发生反应。下面我们一起来看一个甲烷与氯气反应的视屏。9）【提问】在这个实验视屏你看到了些什么现象 10）【总结】色变浅、水上升、出油滴。为什么会出现这些现象呢，这是因为甲烷与氯气发生反应生成了能溶于水的氯化氢与不溶于水的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等油状液体。其生成一氯甲烷的化学方程式为： 11）12）【板书】氯气 一取代

【讲述】在上述反应中生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷不是直接一次性完成的，而它们是一个连锁的反应，反应中生成的一氯甲烷又可与氯气进一步反应，依次生成难溶于水的油状液体二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）、四氯甲烷（四氯化碳——是一种很好的灭火剂），注意：有机反应方程式用“→”，不用“ = ”。

13）14）【讲述】仿照生成一氯甲烷化学方程式，尝试 写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式

【板书】二三四取代 【讲述】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。【讲述】在上述反应中甲烷分子中的4个H原子逐一被Cl原子所代替生成了4 种四种不同的取代物，像这种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代替的反应叫取代反应。

【板书】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代替的反应叫取代反应。

【讲述】甲烷在光照下除与氯气发生取代反应以外，还能与其它气态．．卤素单质发生反应，它与氟气的反应更容易，与溴蒸气．．的反应更困难，与碘蒸气几乎不反应。但甲烷不能与氯水、溴水等反应，使氯水、溴水等褪色。

【提问与思考】

1、在甲烷与氯气的取代反应中那种生成物最多？

2、如何验证HCl的生成呢？

3、有什么物质可以证明甲烷结构是正四面体而不是正方形？

4、取代反应与置换反应有何区别？ 【PPT展示】【小结】

1、甲烷分子的结构特点；说明“甲烷分子是正四面体结构”最基本的实验事实是什么？

2、甲烷主要存在于那些物质中，有什么样的物理性质

3、甲烷的化学性质有哪些？

4、什么是取代反应？它与置换反应有什么区别？

附：板书设计第一节最简单的有机化合物——甲烷

一、甲烷在自然界中的存在及其分子结构

1、甲烷在自然界中的存在2、甲烷的分子结构

分子式：CH4电子式：

结构式：将电子式中的一对共用电子用一条短线表示得到的式子结构式：

3、空间结构：正四面体，键角109°28′。

二、甲烷性质：

1）、物理性质：P61

三、甲烷的化学性质：通常情况下，甲烷稳定

1、甲烷的氧化反应（燃烧反应）

2、甲烷的取代反应（特征反应）

3、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代替的反应叫取代反应。

第四篇：【化学】3.1.1《天然气的利用_甲烷》教案(苏教版必修2)

第一单元 化石燃料与有机化合物 第一课时 天然气的利用 甲烷 江苏省睢宁县魏集中学 张余良

【教学目标】(一)知识技能：

（1）掌握甲烷分子的空间结构特征，能够书写甲烷分子的结构式、电子式。（2）掌握甲烷的化学性质。了解取代反应的特征。（3）了解甲烷的存在和甲烷的用途等。（4）了解烃、烷烃的概念及烷烃的通式。(二)过程方法：

（1）通过对甲烷的正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷分析结构的方法。

（2）通过甲烷分子模型的分析，学会根据比例模型、球棍模型分析分子结构的方法。

(三)情感态度与价值观：

通过实践活动、探究实验等，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神，激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望。【教学难、重点】

重点：甲烷的分子结构、化学性质 难点：甲烷跟氯气的取代反应 【教学过程设计】

﹝展示﹞西气东输相关图片及神奇可燃冰。

【引入】介绍我国天然气资源，“西气东送”工程及其意义。介绍神奇的可燃冰。

西气东输是我国目前一项巨大的工程，输送的气体就是天然气,天然气的主要成分是甲烷,目前,农村普遍使用的沼气的主要成分也是甲烷,而且,科学家从海底发现了一种新能源—“可燃冰”,实际上是甲烷的水合物,据估计,可燃冰的贮存量能提供人类社会1000年的能源使用.所以,为了合理开发并利用这些新能源,我们今天要来研究天然气的利用以及它的主要成分甲烷的性质.【板书】

一、甲烷

【展示】一瓶用排水集气法收集的纯净的甲烷气体(集气瓶倒放)。观察并叙述物理性质。

【板书】1.物理性质

无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。

【探究活动】已知甲烷的密度在标准状况下是0．717g/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定它的分子式？

盐山中学

李龙中

***

解析：甲烷的Mr=0．717g/L×22.4 L/mol=16.06 g/ mol 碳原子与氢原子的个数比为：（75％/12）：（25％/1）=1：4 综合上述分析：可知甲烷的分子式为：CH4 【讨论】（1）哪些实验事实说明，甲烷中含有氢元素？碳元素？你能设计一个实验吗？

（2）甲烷的燃烧实验现象能否说明甲烷分子中不含有氧元素？

【实验设计】 点燃集气瓶中的甲烷气体,用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,然后在集气瓶中加入澄清石灰水。

【学生活动】观察现象并总结:火焰颜色是蓝色,烧杯壁上有水雾,澄清石灰水变浑浊,说明产物是H2O和CO2.所以甲烷中一定含有C元素和H元素.【提示】要测定分子式不仅要做定性实验，更要做定量实验。

【课堂练习】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？

分子式：CH4 电子

【展示】甲烷分子的比例模型、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。

【过渡】既然我们了解了CH4的结构，结构决定性质，那么甲烷具有哪些性质呢？ 【板书】2.化学性质 甲烷的稳定性

在通常情况下，甲烷比较稳定，与强氧化剂（如酸性KMnO4 溶液）、强酸、强碱均不反应。

①甲烷的氧化反应-可燃性 CH4+2O2 CO2+2H2O 甲烷气体在空气或氧气中点燃，完全燃烧时生成二氧化碳和水，同时放出大量的热，还伴有淡蓝色的火焰。注意：

点燃甲烷与空气或氧气的混合气体时，容易发生爆炸。因此，在点燃甲烷气体前，必须进行纯度检验，只有纯度符合要求的甲烷气体才能点燃。

甲烷完全燃烧的生成物是CO2和H2O。查阅资料了解1 mol甲烷在通常状况

式： 结构式:

盐山中学

李龙中

***

下完全燃烧后放出的热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式。

CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）ΔH =-890 kJ/mol 【探究质疑】

1.在空气中燃烧时火焰呈蓝色的物质除甲烷还有哪些？ 解析：还有氢气、硫、酒精、一氧化碳、硫化氢等。2.甲烷燃烧时，若氧气不充分，可能生成哪些产物？

解析：除了生成水之外，还可能生成炭黑、CO、，其造成的危害主要是炭黑会导致管道堵塞、气流不畅，严重时可能引起爆炸，生成的CO会导致人中毒。3.家用燃气灶若原来烧液化石油气（主要成分为C3H8）,现要改烧天然气，应如何改造？

解析：根据反应方程式：C3H8+5O2 3CO2+4H2O和CH4+2O2 CO2+H2O,可知等体积的液化石油气和天然气分别完全燃烧时，液化石油气消耗氧气的量多，所以改造的方法是增大燃气进气量或减小空气进气量。【设问】甲烷还有什么化学性质呢？ 【观察与思考】 甲烷与氯气反应

【提醒】重点观察部位：量筒内气体颜色的变化，量筒水面上升情况，量筒内壁的变化。

【回答】量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生成。【讲述】这说明甲烷与氯气发生了反应。

【学生练习】学生书写二氯甲烷、三氯甲烷与氯气反应的化学方程式。

盐山中学

李龙中

***

【强调】有机化学的反应中往往发生副反应,所以在有机化学方程式中用箭号来代替等号

【讲述】甲烷与氯气发生了反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢。由于氯化氢极易溶于水，产物中只有一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是不溶于水的液体，所以量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生成。【讲述】这种反应类型叫取代反应。【板书】②取代反应：

【强调】该反应的历程并归纳反应特点。在这些反应里，甲烷分子里的氢原子逐步被氯原子所代替而生成了四种取代产物。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。【说明】

a.甲烷与氯气的反应条件为光照，该光照只能是日光漫射，若是强光直射则会发生爆炸。

b.与氯气相似，其他的卤素单质在气态和光照条件下，也可以和甲烷发生取代反应。【知识拓展】

【讲述】 将甲烷在隔绝空气加热到1000度以上,甲烷会发生分解反应。③热分解： CH4 —→ C + 2H2

【推论】甲烷分解要求的温度很高，说明甲烷的热稳定性很强。【归纳】甲烷的三大化学性质。

【过渡】甲烷的这些性质决定了它的用途,请同学们阅读教材56页上的资料卡,了解甲烷的用途。

【多媒体】展示乙烷、丙烷、丁烷的结构式 【提问】1．乙烷、丙烷、丁烷的组成元素是什么？

2．乙烷、丙烷、丁烷的结构式有什么相同点？

【板书】

二、烷烃

【学生活动】根据甲烷、乙烷、丙烷的分子式，归纳烷烃的通式 【板书】通式：CnH2n+2(n≥1)【分析】分析甲烷、乙烷、丙烷的分子组成，引出同系物的概念。【讲述】烃、烷烃的概念，烷烃通式及名称

【板书】同系物：结构相似，分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物的互称。

【总结】这节课我们研究了甲烷的分子结构，物理性质及化学性质，了解甲烷的盐山中学

李龙中

***

性质和用途就能帮助我们合理开发和利用资源，更好地为人类社会的生产和生活服务。【巩固练习】

1.“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观象冰。1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是

A “可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B “可燃冰”是一种比较洁净的能源 C “可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D “可燃冰”的主要可燃成分是甲烷

2.已知天然气的主要成份CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的

A 是①、②、③ B 只有① C 是①和② D 只有③

3.1mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，则消耗氯气的物质的量为

A 1mol B 2mol C 2.5mol D 4mol 4.等物质量的甲烷和氯气组成的混和气体，经较长时间的光照，最后得到的有机物是

①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4

A 只有① B 只有② C 只有①②③ D ①②③④

5.一定量的甲烷燃烧之后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体重49.6g，当其缓缓通过足量无水氯化钙时，CaCl2固体增重25.2g，原混合气体中CO2的质量为

A 12.5g B 13.2g C 19.7g D 24.4g 6.乙烷在光照的条件下与氯气混和，最多可以生成几种物质

A 6种 B 7种 C 9种 D 10种

7.下列物质：①金刚石②白磷③甲烷④四氯化碳，其中分子具有正四面体型的是（）

A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④

8.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，试推测可观察到的现象是：

①_______________；②_______________；③_______________；④

盐山中学

李龙中

***

_______________。

参考答案

1C 2C 3.C 4D 5B 6D 7C(说明金刚石是原子晶体不是分子晶体)8.①黄绿色逐渐消失；②试管壁上有黄色油珠；③水位在试管内上升；④水槽内有少量晶体析出。

盐山中学

李龙中

***

第五篇：【化学】3.1.1《天然气的利用 甲烷》教案(苏教版必修2)

第一单元 化石燃料与有机化合物

第一课时 天然气的利用 甲烷

江苏省睢宁县魏集中学 张余良

【教学目标】(一)知识技能：

（1）掌握甲烷分子的空间结构特征，能够书写甲烷分子的结构式、电子式。（2）掌握甲烷的化学性质。了解取代反应的特征。（3）了解甲烷的存在和甲烷的用途等。（4）了解烃、烷烃的概念及烷烃的通式。(二)过程方法：

（1）通过对甲烷的正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷分析结构的方法。

（2）通过甲烷分子模型的分析，学会根据比例模型、球棍模型分析分子结构的方法。(三)情感态度与价值观：

通过实践活动、探究实验等，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神，激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望。【教学难、重点】

重点：甲烷的分子结构、化学性质 难点：甲烷跟氯气的取代反应 【教学过程设计】

﹝展示﹞西气东输相关图片及神奇可燃冰。

【引入】介绍我国天然气资源，“西气东送”工程及其意义。介绍神奇的可燃冰。

西气东输是我国目前一项巨大的工程，输送的气体就是天然气,天然气的主要成分是甲烷,目前,农村普遍使用的沼气的主要成分也是甲烷,而且,科学家从海底发现了一种新能源—“可燃冰”,实际上是甲烷的水合物,据估计,可燃冰的贮存量能提供人类社会1000年的能源使用.所以,为了合理开发并利用这些新能源,我们今天要来研究天然气的利用以及它的主要成分甲烷的性质.【板书】

一、甲烷

【展示】一瓶用排水集气法收集的纯净的甲烷气体(集气瓶倒放)。观察并叙述物理性质。【板书】1.物理性质

无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。

【探究活动】已知甲烷的密度在标准状况下是0．717g/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定它的分子式？

盐山中学

李龙中

***

解析：甲烷的Mr=0．717g/L×22.4 L/mol=16.06 g/ mol

碳原子与氢原子的个数比为：（75％/12）：（25％/1）=1：4 综合上述分析：可知甲烷的分子式为：CH4 【讨论】（1）哪些实验事实说明，甲烷中含有氢元素？碳元素？你能设计一个实验吗？

（2）甲烷的燃烧实验现象能否说明甲烷分子中不含有氧元素？

【实验设计】 点燃集气瓶中的甲烷气体,用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,然后在集气瓶中加入澄清石灰水。

【学生活动】观察现象并总结:火焰颜色是蓝色,烧杯壁上有水雾,澄清石灰水变浑浊,说明产物是H2O和CO2.所以甲烷中一定含有C元素和H元素.【提示】要测定分子式不仅要做定性实验，更要做定量实验。

【课堂练习】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？

分子式：CH4 电子式： 结构式:

【展示】甲烷分子的比例模型、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。

【过渡】既然我们了解了CH4的结构，结构决定性质，那么甲烷具有哪些性质呢？ 【板书】2.化学性质 甲烷的稳定性

在通常情况下，甲烷比较稳定，与强氧化剂（如酸性KMnO4 溶液）、强酸、强碱均不反应。

①甲烷的氧化反应-可燃性 CH4+2O

2CO2+2H2O 甲烷气体在空气或氧气中点燃，完全燃烧时生成二氧化碳和水，同时放出大量的热，还伴有淡蓝色的火焰。注意：

点燃甲烷与空气或氧气的混合气体时，容易发生爆炸。因此，在点燃甲烷气体前，必须进行纯度检验，只有纯度符合要求的甲烷气体才能点燃。

甲烷完全燃烧的生成物是CO2和H2O。查阅资料了解1 mol甲烷在通常状况下完全燃烧后放出的热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式。

CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l）

盐山中学

李龙中

***

ΔH =-890 kJ/mol 【探究质疑】

1.在空气中燃烧时火焰呈蓝色的物质除甲烷还有哪些？ 解析：还有氢气、硫、酒精、一氧化碳、硫化氢等。2.甲烷燃烧时，若氧气不充分，可能生成哪些产物？

解析：除了生成水之外，还可能生成炭黑、CO、，其造成的危害主要是炭黑会导致管道堵塞、气流不畅，严重时可能引起爆炸，生成的CO会导致人中毒。

3.家用燃气灶若原来烧液化石油气（主要成分为C3H8）,现要改烧天然气，应如何改造？

解析：根据反应方程式：C3H8+5O2

3CO2+4H2O和CH4+2O2

CO2+H2O,可知等体积的液化石油气和天然气分别完全燃烧时，液化石油气消耗氧气的量多，所以改造的方法是增大燃气进气量或减小空气进气量。【设问】甲烷还有什么化学性质呢？ 【观察与思考】 甲烷与氯气反应

【提醒】重点观察部位：量筒内气体颜色的变化，量筒水面上升情况，量筒内壁的变化。【回答】量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生成。【讲述】这说明甲烷与氯气发生了反应。

【学生练习】学生书写二氯甲烷、三氯甲烷与氯气反应的化学方程式。

【强调】有机化学的反应中往往发生副反应,所以在有机化学方程式中用箭号来代替等号 【讲述】甲烷与氯气发生了反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢。由于氯化氢极易溶于水，产物中只有一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是不溶于水的液体，所以量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生

盐山中学

李龙中

***

成。

【讲述】这种反应类型叫取代反应。【板书】②取代反应：

【强调】该反应的历程并归纳反应特点。在这些反应里，甲烷分子里的氢原子逐步被氯原子所代替而生成了四种取代产物。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。【说明】

a.甲烷与氯气的反应条件为光照，该光照只能是日光漫射，若是强光直射则会发生爆炸。

b.与氯气相似，其他的卤素单质在气态和光照条件下，也可以和甲烷发生取代反应。【知识拓展】

【讲述】 将甲烷在隔绝空气加热到1000度以上,甲烷会发生分解反应。③热分解：

CH4 —→ C + 2H2

【推论】甲烷分解要求的温度很高，说明甲烷的热稳定性很强。【归纳】甲烷的三大化学性质。

【过渡】甲烷的这些性质决定了它的用途,请同学们阅读教材56页上的资料卡,了解甲烷的用途。

【多媒体】展示乙烷、丙烷、丁烷的结构式 【提问】1．乙烷、丙烷、丁烷的组成元素是什么？

2．乙烷、丙烷、丁烷的结构式有什么相同点？

【板书】

二、烷烃

【学生活动】根据甲烷、乙烷、丙烷的分子式，归纳烷烃的通式 【板书】通式：CnH2n+

2(n≥1)

【分析】分析甲烷、乙烷、丙烷的分子组成，引出同系物的概念。【讲述】烃、烷烃的概念，烷烃通式及名称

【板书】同系物：结构相似，分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物的互称。

【总结】这节课我们研究了甲烷的分子结构，物理性质及化学性质，了解甲烷的性质和用途就能帮助我们合理开发和利用资源，更好地为人类社会的生产和生活服务。【巩固练习】

1.“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观象冰。1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是

A “可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B “可燃冰”是一种比较洁净的能源

盐山中学

李龙中

***

C “可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D “可燃冰”的主要可燃成分是甲烷

2.已知天然气的主要成份CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的

A 是①、②、③

B 只有①

C 是①和②

D 只有③

3.1mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，则消耗氯气的物质的量为

A 1mol

B 2mol

C 2.5mol

D 4mol 4.等物质量的甲烷和氯气组成的混和气体，经较长时间的光照，最后得到的有机物是

①CH3Cl ②CH2Cl

2③CHCl

3④CCl4

A 只有①

B 只有②

C 只有①②③

D ①②③④

5.一定量的甲烷燃烧之后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体重49.6g，当其缓缓通过足量无水氯化钙时，CaCl2固体增重25.2g，原混合气体中CO2的质量为

A 12.5g

B 13.2g

C 19.7g

D 24.4g 6.乙烷在光照的条件下与氯气混和，最多可以生成几种物质

A 6种

B 7种

C 9种

D

10种

7.下列物质：①金刚石②白磷③甲烷④四氯化碳，其中分子具有正四面体型的是（）A.①②③

B.①③④

C.②③④

D.①②③④

8.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，试推测可观察到的现象是：

①_______________；②_______________；③_______________；④_______________。

参考答案

1C

2C

3.C

4D

5B

6D

7C(说明金刚石是原子晶体不是分子晶体)8.①黄绿色逐渐消失；②试管壁上有黄色油珠；③水位在试管内上升；④水槽内有少量晶体析出。

盐山中学

李龙中

***