甲烷做课教案[精选五篇]

第一篇：甲烷做课教案

第三章

有机化合物

第一节

最简单的有机化合物——甲烷

教学过程： 【引入：】

设立情境：如果有一天晚上你回到家里，闻到家里浓重的煤气味道，你做的第一件事情会是什么？能不能立刻开灯？

【学生】打开所有窗和门，不能开灯，可能会爆炸。【过渡】

煤气主要成分是甲烷和CO，现在大部分家里已经用天然气做燃料了，天然气也叫瓦斯，瓦斯和煤气一样，如果在空气中达到一定浓度并且遇见明火就会爆炸，瓦斯爆炸在环境不达标的煤矿中屡见不鲜，危害极大。我们来看一则刚刚过去不久的青岛中石化的大爆炸的新闻。【播放视频】 【过渡】

既然瓦斯的危害这么大，我们为什么还离不开它呢？其实我们是离不开它的成分——甲烷。（展示“西气东输工程”图片）改革开放以来，我国煤炭业迅速发展，但大量燃煤使环境不断恶化，发展清洁能源迫在眉睫。天然气逐渐进入了人们的视野，我国西部地区的盆地中蕴含大量的天然气资源，而东边沿海城市极其缺乏。所以2000年我国正式启动“西气东输”工程。天然气的主要成分是什么呢？甲烷。它是有利的。【过渡】

这节课，我们就一起来认识让我们又爱又恨，又敬又怕的甲烷。【板书】

第三章

有机化合物

第一节

最简单的有机物——甲烷 【提问】

甲烷存在于自然界中哪些地方？ 【讲解】

还存在于沼气和油田气及煤矿坑道气中。甲烷的分子式是CH4，能否从原子结构解释C：H=1:4？

【学生】C原子最外层有四个电子，会与四个H原子共用4对共用电子对达到稳定结构。【活动】请两位同学上黑板写甲烷的电子式和结构式。【讲解】

结构式只能表示分子中原子的连接顺序，但不能体现原子的空间排布。下面，我们一起动动手，将桌面上准备好的纸片按照印儿对折，观察甲烷的立体结构。【讲解】

甲烷这样的四面体结构有四个顶点，分别是四个H，C在中心，桌子上的黑色小球代表C，白色代表H，短棍代表共价键。试着用它们拼插出甲烷的分子模型。这样的模型叫球棍模型，还有一种模型叫比例模型，就是按照原子大小的比例拼凑出得模型。可以看出，甲烷是以C原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构。这样的结构比较稳定，四个C-H键长度相等，键与键之间的夹角也相等，为109度28分。【讲解】

初中我们粗略学习过甲烷的物理性质，一起来回忆一下。它是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水，所以甲烷的收集方式可以是向下排空气法或者排水法。那么甲烷有哪些化学性质呢？首先，甲烷结构稳定，而结构决定性质，所以我们推测甲烷性质比较稳定。那究竟事实是否如此？我们通过实验证实。一种物质是否稳定，我们一般看该物质是否与强酸强碱强氧化剂反应，如果均不反应，说明该物质比较稳定。【观看实验】无任何现象 【过渡】

但是稳定不代表不发生反应，比如钻石，同样非常稳定，所以有一句广告语叫：钻石恒久远，一颗永流传。这句话是不准确的，因为它实际就是C元素，当在高温下依然会化成一缕青烟消失。【讲解】

同样的，甲烷虽然性质比较稳定，但它是天然气、瓦斯、沼气的主要成分，所以甲烷可以燃烧。我们来观察甲烷燃烧的现象。【观看视频】

为了检验产物，我们在火焰上扣了一个干燥的烧杯，发现有水珠生成，当在烧杯中注入澄清石灰水变浑浊说明产生CO2。【讲解】

甲烷在极低的温度下会变成固态，大量储存在深海中，人们称固态的甲烷为可燃冰。可燃冰微观状态是许多水分子包裹了一个甲烷分子，所以甲烷燃烧的时候放出的热被水蒸发吸走了，所以可燃冰可以放在手上直接燃烧，它也将成为最理想的替代能源。【练习】：

【过渡】：

甲烷在常温下稳定，但当条件改变时，是否可以同其他物质发生反应？ 【观看实验】

试管内液面上升、黄绿色逐渐消失、试管壁有油状液滴生成。【讲解】

实验现象说明甲烷跟氯气在光照下直接起反应生成了新物质，这一反应发生的过程是怎样的呢？生成物又是什么呢？这个反应是什么类型的反应呢？为了形象、直观地说明这些问题，我们用电脑动画模拟反应过程表示如下。【讲解】

从模拟过程可以看出，在光照的条件下甲烷分子中的氢原子可被氯气中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氢。【提问】

从甲烷的结构出发，分析其反应机理，产物还有什么？ 【学生】二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷 【提问】

这些方程式与我们之前学的方程式有何不同？ 【学生】

结构式代替了化学式，箭头代替等号。【讲解】这是因为有机物参与的反应中往往存在着很多副反应，所以只用箭头表示有该物质生成，但不代表完全转化。我们把甲烷中Cl原子代替H原子这样的反应叫做取代反应。取代反应也就是有机物分子里某些原子或原则团被替代的反应。下面我们对刚才的产物进行分析。【练习】

取代反应与置换反应的区别 【练习】 【小结】

本节课我们学习了甲烷分子的微观结构，从正四面体结构推测甲烷的性质稳定，不与强酸强碱强氧化剂反应；甲烷可以燃烧，所以易发生氧化反应生成水和二氧化碳，所以是一种非常清洁的能源。最后甲烷最重要的一个性质就是可以在光照条件下与Cl2发生取代反应，依次生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl五种产物，

第二篇：甲烷备课教案

甲烷备课教案

杨维

一．教学目标

知识技能：初步认识有机物概念及性质上的一些共性；了解甲烷在自然界的存在和用途；认识甲烷分子的空间结构；掌握甲烷电子式、结构式的正确写法；学习甲烷实验室制法的原理及制备收集方法。

过程方法：通过观察甲烷，培养学生的思维能力和观察能力。情感态度价值观：联系甲烷燃烧放热，说明甲烷可作重要能源以及对农村发展的重要意义。引导学生关心社会、环境、能源等问题。

二．教学重点:

甲烷的分子结构。三．教学难点：

甲烷电子式、结构式的正确写法。四．教学内容：

[引入]向学生展示与生活相关的有机物制品。如：化纤衣料、食物、水果、药物等物品。（可以用实物，也可展示照片）

[分组讨论]这些物质都是自然存在的吗？它们有什么共同的特点？

[结论]这些物品或者是天然存在的有机化合物或者是用有机化合物制造出来的。

一、有机化合物

物质可以分为有机物和无机物两类。以前化学学习中接触的基本都是无机物。

[板书]1.概念：含碳的化合物(除了CO、CO2、H2CO3和碳酸盐外)叫有机化合物，简称有机物。

2.有机物特点：有机化合物与无机化合物之间，没有绝对的界限，二者可以互相联系、互相转化的。由于碳原子在周期表中的特殊位置，决定了有机化合物具有以下特点：(1)可燃性(2)熔点低(3)难溶于水(4)不导电

（5）反应速度慢且反应复杂（6）多种异构现象

老师可以稍稍提及有机化合物名称的来历。并引入最简单的有机物——甲烷。

二、甲烷的物理性质及其在自然界中的存在 [实验]展示装有甲烷气体的储气瓶。

[提问]仔细观察，可以得出甲烷的物理性质有哪些？

[板书]1.物理性质：无颜色、无气味、密度比空气小，极难溶于水。

[展示并讲述]展示太阳能沼气池、沼气池模具的图片以及有关天然气的图片。植物在隔绝空气情况下分解能够产生甲烷，我国是世界上最早发现和利用天然气的国家，比西方要早一千三百年。现在我国天然气利用发展很快，它是一种“清洁”的燃料，无毒并且热能高。

三、甲烷分子的组成和结构

[演示实验]甲烷可燃性实验及产物的检验：点燃储气瓶中的甲烷，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。（提示需先验纯，并注意观察火焰颜色）观察指导：①点燃甲烷前应有什么操作②甲烷燃烧火焰的颜色③烧杯内壁的变化④澄清石灰水的变化⑤能量变化。

[提问](1)为什么要用干冷的烧杯？(2)澄清石灰水的作用是什么？(2)澄清石灰水的作用是什么？

[讨论]通过上述实验能够得出什么结论？

[思考题]如何测定甲烷分子中碳、氢元素组成？

[总结归纳]以上实验说明甲烷具有可燃性，甲烷分子组成中含有碳元素和氢元素，但不知是否含有氧元素。经科学家精确测定，甲烷分子式为CH4。

[提问]大胆地想象甲烷分子中各原子在空间的排布情况可能有几种？

[验证]结构决定性质，利用实验判断假设是否正确。

[实物展示]甲烷分子的球棍模型和比例模型 [结论]甲烷分子为正四面体构型

四、甲烷的实验室制法 [板书]

[设问]为什么一定要在无水条件下进行呢？CaO参与反应吗？仅使用NaOH可以吗？ CaO的作用：①稀释混合物浓度，使生成的甲烷易于外逸；②可吸湿；③减少固体NaOH在高温时与玻璃作用，防止试管破裂。

[强调]因为有机反应比较复杂，常伴有副反应发生，所以在书写有机反应方程式时一般用箭头而不用等号。

[提问]应使用哪套制气装置？ [展示]制气装置并强调重点 ［小结］

1.研究有机物结构的一般方法和步骤是什么？ 2.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？ 3.甲烷的实验室制法

第三篇：甲烷听课教案

课本60页 我们来看一下烷烃的性质。烷烃里最简单的物质-甲烷

有机物通常有三个式子要写，一个是电子式，还有一个结构式，不过我们一般不写结构式而写结构简式，因为结构式写起来太麻烦了，我们来看一下甲烷。分子式应该是CH4，电子式呢 一个C连4个H，周围有四对电子。每一个C周围四对电子，这叫C的四价原则。结构式呢 一个C连四个短键 我们写在书面上时只能写成平面结构，但实际上它是立体的，它是一个正四面体形状。键角是109度28分。这个是数学上计算出来的。那么在其他烷烃中所有的键角全部都一样，都是109度28分。碳链是锯齿状的。这样一直延续下去(展示模型)，这个夹角就是109度28分，注意这里实际上还连接了两个H，两个H在空间上的位置应该一个朝外，一个朝里。所有的夹角都只有一个。比如说这个地方连了三个H，夹角多大？每两个键之间的夹角全都是109度28分，课本61页有个球棍模型，还有一个比例模型，（读教材）甲烷分子具有正四面体结构，其中四个C-H键的强度，所谓强度就是键能，都相等，夹角都相等，109度28分

我们通常讲的更多的是球棍模型，为什么用球棍模型比较多呢，因为它那个棍代表化学键，一个棍就代表一个单键，二个棍，双键，三个棍就是三键，比例模型只是显示原子间相对大小的，比如C的原子半径比H的原子半径大。从图上能看出来吧。中间的球大，四边的球小，这叫比例模型

下面我们来学习甲烷的物理性质

没有颜色 没有气味 它的密度应该比空气小 因为它的分子量16 空气的平均分子量29 大约只有一半左右 极难溶于水

通常情况下甲烷是比较稳定的 与高锰酸钾等强氧化剂也不反应，与强酸强碱也不反应。但是在特定条件下甲烷会发生某些反应。我们来看下哪些反应？ 第一个叫氧化反应

因为甲烷中的碳实际上显示的是负4价，表明它有还原性。但是你看它虽然有还原性但是与高锰酸钾不反应，说明还原性并不强。

但是它可以燃烧，甲烷是一种优良的气体燃料。充分燃烧后生成CO2和H2O 甲烷是所有烃里面含碳量最低的。为什么呢？因为碳氢比是1:4，其他再也没有了。比如乙烯，乙烯是这样的，多少，1:2 乙炔 1:1 苯 1:1

就是烷烃中的乙烷 1:3 甲烷是1:4 含碳量是最小的，含碳量只有75%，计算 质量分数 12除以16 四分之三

在所有烃中含碳量最小

大家都知道 经常在路上看到一些柴油车 行驶过程中屁股后面冒黑烟，为什么？不完全燃烧。

它为什么就不完全燃烧呢 为什么汽油就容易完全燃烧呢

实际上跟它的含碳量有没有关系 有 柴油的含碳量在烃中是属于比较高的 所以就容易冒黑烟 按照通式去算 烷烃的通式是CnH2n+2 当n=1时 含碳量不就是这个吗 如果n无穷大呢

2不就省略了吗 碳氢比接近1:2 1:2时含碳量多大呢 1个碳12 除以14 七分之六 大约是百分之八十五点几

含碳量明显比甲烷大 所以烷烃随着碳原子数增多 含碳量越来越大 燃烧时就容易冒黑烟 另外柴油是液体 这个是气体 与空气的接触面不一样 所以天然气是一种优良的气体燃料 西气东输 把天然气输送到华东地区 原来华东地区烧煤 现在用天然气做燃料 但是很奇怪的是甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色 大家知道高锰酸钾溶液在我们实验室是属于一种强氧化剂 很多物质都可以跟它反应 能使它褪色 但是甲烷不可以 它只有在这种燃烧的条件下它的还原性才表现出来 所以它的性质相对来说是比较稳定的

我们来看第二个性质 取代反应的视频 下面我们来看甲烷的取代反应

装置 大试管中装的是甲烷和氯气的混合气体，甲烷和氯气混合在一起，用铁架台固定好，其中一只它是做对比试验的，用黑纸做的纸套把它套上，不见光 另外一只放在光亮处，注意不要放在日光直射的地方以免引起爆炸，反应比较剧烈 像我们这样放在窗口就可以了 不要放在太阳底下晒 比较两只试管中的物质，二者是否出现区别 见光的那只试管会出现什么情况呢 它是放在倒扣的水槽里，下面放的饱和食盐水 为什么要用饱和食盐水呢

因为氯气在水中是有一定溶解度的 在饱和食盐水中溶解度小 主要是担心氯气还没反应呢就溶掉了 这里面的氯气本来是有颜色的 能看到颜色 随着反应的进行 光照 会看到1 颜色越来越浅 2液面上升 液面上升意味着压强小了 为什么压强小了呢

气体的分子数少了 这是一种可能性，其实还有一种可能性，可能产生了易溶于水的物质，有这么几种可能性。另外，同时可以看到内壁附着油滴，随着液面上升都能看到油滴往下沉，沉到下面去了。这个油滴应该就是生成了新物质。所以第二点液面上升。第三点有油滴出现。那么这几种现象都证明了什么？甲烷和氯气发生了化学反应。是什么样的反应呢 模型演示一下实际上是怎么反应的呢

就是在光照的条件下 C-H键的化学键受到削弱。氯氯键呢 假定这个代表氯分子，双原子分子，中间是单键，氯氯单键是不太稳定的，键能比较小，所以在光照条件下，化学键也受到了削弱，结果就出现了这样一个反应，氯代替了甲烷分子当中的一个H,换下来的H跟氯结合成了HCl 这就出现了一个新物质，这叫氯代烷，叫一氯甲烷。我们都是写结构简式 不写结构式。一氯甲烷怎么写呢

CH3Cl 还有个什么产物 HCl 大家注意下这个位置 我并没有画等号，而是画了一个箭头，为什么呢，因为有机反应情况比无机反应要复杂，会出现副反应。所以有机反应就不再写等号，一律用箭头表示，那要不要配平呢，要。还是要配平，只是用箭头，跟化学方程式没什么区别。那我们来看下这个反应，怎么来描述它，它实际上相当于甲烷当中的一个C-H键发生了断裂，而氯分子中的氯氯键发生了断裂，氯原子代替了甲烷当中的氢，这类反应在有机中我们称它为取代反应。我们看一下教材中的说法。大家把61页的实验现象划出来，光照时它有哪些现象，颜色变浅，试管内壁出现油滴，试管中有少量白雾，这个白雾就是盐酸液滴。62页第二段在上述反应中，甲烷分子当中的H被氯原子取代，这种有某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。

实际上这个反应在光照条件下它没有停止，还会继续。为什么呢，因为还有H原子，问题是怎么换，刚才换下来的H和Cl结合了，生成HCl了，再反应，再断一个氯氯键，一个氯再换一个H，然后呢一个氯再换一个H，一个氯再换一个H，逐级把这里面的所有H都换掉，但是我们很多同学在写下一步反应的时候，比如说写取代反应，我让他写甲烷被取代最后生成四氯甲烷的方程式，你看他怎么写，甲烷的四个H要被氯代，一共要代4个H，产物写成四氯化碳和2H2，有同学说为什么不能这个氯再反应 我就这个氯去换这个氢不就生成氢气了吗。对，生成HCl以后，氯化氢分子的稳定性比氯分子要大，换句话说键能比较大，相对来说不容易断裂，因此应该是别的氯分子再去跟它反应，所以还有后续反应，后续反应应该怎么写呢 我就写一个 一氯甲烷继续跟氯气反应 生成二氯甲烷，两个氢两个氯 还有HCl 所以我们可以想象 每生成一个四氯化碳分子，实际上要产生几个氯化氢呢，四个。这里有四个氯，外面氯化氢还有四个氯。这个反应会不会还要继续下去，会，最终出现四氯化碳。有机反应比较复杂，有同学说甲烷和氯气反应如果氯气过量，最终产物是不是只有四氯化碳呢，不一定，实际上常常四种取代产物都存在。

为什么，因为这种取代反应，一氯甲烷仍然是气体，从二氯甲烷开始就是液体了，液体要再与氯气反应，相对来说就比较困难，所以导致最终的产物是四种氯代产物全部都存在。存在四种氯代甲烷。

这四种氯代甲烷分别是一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳

那这里我想问大家一个问题，这个二氯甲烷长的什么样子呢，这个是结构简式，我们来看它的结构式是什么样的

应该有两个H两个Cl 怎么写呢 这样写还是这样写呢 你看 这两个H之间夹角180 这两个H之间夹角90 是不是同分异构体呢

这个是一氯甲烷 现在氯分子要再发生取代反应 要代掉一个H 你说你取代哪一个 都是一样的

都一样什么意思 用化学语言讲出来，那就是二氯甲烷只有一种。没有两种 有同学说那到底怎么写 随便写。写这个也不代表夹角是90度。写这个也不代表是180度。实际是109度28分。

展示模型 现在我们来换一下试试看 把这个Cl去掉 把这个H去掉 这样换上去 实际上我拿的这个不是Cl而是N 你看有三个孔 但是它那个一个孔的不够 这个是一个孔 这个就代表H O就是两个孔 C四个孔

这就是二氯甲烷 实际上是立体的 键角多大109度28分。

如果甲烷真的是一个平面结构，不是立体的，那会怎么样，那么二氯甲烷就应该有两种。一种这个 一种这个 那么怎么知道甲烷是立体结构的呢 证据就在这里。如果它是平面的，二氯甲烷应该有两种，但事实上人们从来就没有发现过两种二氯甲烷，二氯甲烷只有一种。所以人们推断它不应该是平面结构，而应该是立体结构。而且能够证明它是正四面体。科学实验当中你到底做什么实验能够证明相应的结论。这个实验应该是怎么样的实验才能够证明呢 好 那现在我有一个问题 1mol甲烷与氯气反应，生成等物质的量的4种氯代物，一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳，甲烷反应完了，没有了 问此过程中消耗了多少摩尔Cl2，生成了多少HCl？

首先看一氯甲烷有多少 0.25mol 二氯甲烷呢0.25mol三氯甲烷0.25mol 四氯甲烷呢0.25mol 卤代烃中的氯原子一共2.5mol 38分钟

第四篇：甲烷第二课时教案

一、教材分析

烷烃是学习有机化学第一次接触到的一类同系物。所以本节教学效果直接影响学生今后学习有机化学的信心，借此使学生养成良好的学习习惯和良好的学习方法。建议结合烷烃的比例模型、甲烷的球棍模型或多媒体软件提高学生的学习兴趣，也是培养学生建立空间想象能力的一种形式，它能使学生有直观、鲜明的感受。正确处理好新概念、新规律和新问题，是本节教学效果的关键。

本节介绍烷烃的概念时，是通过对甲烷与多种烷烃的结构和性质进行比较，得出碳原子的化合价是饱和的，引出烷烃的概念。由多种烷烃的物理性质列表比较，得出烷烃的物理性质随着分子里碳原子数目的递增，呈现规律性的变化。通过比较分析多种烷烃的结构简式，发现它们的结构相似，分子组成上相差一个或多个CH2 原子团，归纳出同系物的概念和烷烃的通式。

二、教法建议

以本节教学效果直接影响学生今后学习有机化学的信心，借此使学生养成良好的学习习惯和良好的学习方法。建议结合甲烷的比例模型、甲烷的球棍模型或多媒体软件提高学生的学习兴趣，也是培养学生建立空间想象能力的一种形式，它能使学生有直观、鲜明的感受。在给出平面结构和立体结构时，应指出：经过研究，已知甲烷分子结构中任意两个键之间的夹角都相等，引导学生将其与立体几何相结合，从二维扩大到三维，分析探讨两种结构的异同。

烷烃的组成、结构的教学，可从甲烷结构入手，使用分子模型，由甲烷分子中碳原子成键情况进行讨论，使学生容易接受烷烃的概念。通过让学生分析烷烃结构简式，引导学生自己归纳总结出烷烃的通式及同系物概念。

烷烃性质的递变规律以学生探究学习为主。结合代表物甲烷的化学性质了解烷烃可能具有的化学性质。在教师引导下，以循序渐进的探究教学方法完成教学。

简单烷烃的命名，只作简单了解，不宜加深，命名不包含取代基的烷烃。

三、教学目标

知识与技能：

1.使学生掌握烷烃、同系物的概念以及烷烃结构简式的书写。

第一节最简单的有机物——甲烷（第2课时）

烷烃、同系物 2．使学生认识烷烃同系物在组成、结构式、化学性质上的共同点以及物理性

质随着分子里碳原子数目的递增而变化的规律性。

3.通过烷烃分子通式的总结推导过程，学会用“通式思想”认识同系物的有机物的组成特征。

过程与方法：

1、从甲烷性质推导到烷烃的性质的过程中，学会从一种代表物质入手掌握同系列有机物性质的方法。

2、通过讲授、讨论、小组合作等教学方法比较、类比、模拟、抽象、模型等科学方法与逻辑方法，教给学生科学的方法。情感态度与价值观：

1.通过模型、图表、图片、烷烃的多媒体动画等，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，且在实验研究中培养求实、进取的优良品质。2.使学生初步掌握研究物质的方法—结构解析、推测可能的性质、观察模型、解析现象、得出结论，再辩证地解析结论的适用范围。

四、教学重难点

教学重点：烷烃的性质，同系物的判断 教学难点：同系物的概念和判断 教具准备： 多媒体

五、教学过程：

复习：甲烷的结构、烃 推进新课：

二、烷烃：

【引入】投影展示几种烷烃的的球棍模型和结构式。

【问】这些烃在结构和分子组成上有什么特点呢？

【答】特点:⑴、每个C原子都与碳原子或氢原子形成4个共价单键，即所有碳原子都饱和；

⑵、碳原子间都以C-C单键相连成链状。这样的烃叫饱和链烃，又叫烷烃。

1、定义：烃分子中的碳原子之间只以单键结合，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。结构特点 ： ①碳碳单键(C—C)②呈链状 ③ “饱和”：碳原

子剩余的价键全部与氢原子结合，每个碳原子都形成4个单键。

【练一练】

1、下列物质中是否属于烷烃？为什么？

2、同系物

概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物。要点：（1）通式相同；（2）结构相似；（3）组成上相差n个（n≥1）CH2原子团。

【提问】思考下列问题：①同系物之间是否具有相同的分子式？为什么？②你是否何理解概念中“结构相似”的含义。

【例题】下列物质是否为同系物？

【方法小结】判断同系物时注意： a、结构相似是指结构特点相同，即属于同一类别，如上表中的物质都是烷烃；

b、分子式不能相同。分子组成上相差n个C原子的同时差2n个H原子，即不能不差，也不能差别的。【练习】下列物质是否为同系物？

1、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳

2、CH3OH、CH3CH2OH

3、CH≡CH、CH3C≡CH 【小结】同系物之间的关系

属于同类物质、通式相同、碳原子数目不同、相对分子质量相差14n、物性不同，化性相似

【思考】请同学观看投影中的几种烷烃分子式运用数学方法推导出烷烃的分子式通式。

3、组成通式： CnH2n＋【练习】按要求完成下列问题。

（1）含有38个碳原子的烷烃的结构简式；（2）含有38个氢原子的烷烃分子式；

4、烷烃结构简式的书写：

【过渡】同学在书写烷烃时发现结构式写起来很麻烦。在实际交流中，有机物常写结构简式，它既可以表示有机物的结构同时书写起来也很简单。我们只需将结构式中的碳碳单键和碳氢单键省略就可正确书写出烷烃的结构简式。

【知识补充】结构简式的书写规则。【练习】请写出下列烷烃的结构简式。

【设问】同系物之间结构相似，那么你来推断一下它们之间性质会如何呢？

5、烷烃的化学性质：

由甲烷的性质得出烷烃的化学性质。（1）烷烃的氧化反应 烷烃完全燃烧的通式： CnH2n+2 +

3n1O2 2 nCO2 +（n+1）H2O 通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。（2）烷烃的取代反应

一定条件下能发生取代反应，但产物复杂

（3）分解反应：在高温下，烷烃能分解成小分子。

【追问】那么同系物之间物理性质呢？请看课本63页表3-1或多媒体投影，总结规律并讨论为什么物理性质会呈现出递变性呢？

6、物理性质

【讨论】同系物之间随碳原子数的递增，物理性质呈现出递变性。表现在

（1）状态：常温由气态经液态到固态，1—4个碳原子烷烃为气态，5—16个碳原子

为液态，16个碳原子以上为固态。

（2）溶解性：烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂。

（3）熔沸点：随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐升高。（4）密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增加。【总结】烷烃固体时均为分子晶体。结构相似的分子晶体随分子量的增大，范德华力逐渐增大，表现于物理性质上就是递变性。

7、烷烃的命名：

习惯命名法 ：

十个碳以内的：读“天干”名（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）

十个碳以上的：用中文数字直接表示，如十一烷，二十七烷等 【随堂检测】

1.判断丙烷、丁烷的沸点高低。前者比后者________。

2．1mol丙烷在光照情况下，最多可以与几摩氯气发生取代？（A）4 mol（B）8 mol（C）10 mol（D）2 mol 【总结】今天，我们知道了烷烃同系物之间化学性质和物理和物理性质的规律性。根据甲烷的性质，就可以类比推出其他烷烃的性质。这种以点带面的学习方法将适宜于有机部分的其他章节。可以说在甲烷一节中不仅学习到一种物质的性质，而且是一类物质的性质。【归纳】

1、烷烃结构特点：C-C单键，每个C原子的化合价都充分利用；

2、明确同系物物理性质递变决定于范德华力，随碳原子增多，分子量增大，范德华力增大。其化学性质与甲烷相似，因为结构相似。【随堂练习】多媒体展示

【课后练习】课后习题1、2、3、4 【作业】课后习题5、6、7、8、10

第五篇：甲烷第一课时教案

第一课时 甲烷

1.教材分析

必修2 第三章“有机化合物”是学生在高中阶段第一次接触有机物及其结构和性质。甲烷是最简单的有机化合物，本节课内容将帮助学生学习甲烷的结构和性质。2.教学目标

知识与技能：

（1）了解甲烷的物理性质，了解甲烷的结构特点（2）认识取代反应、氧化反应

（3）能正确书写甲烷与Cl2反应的化学方程式 3.教学重难点

甲烷的化学性质，取代反应 过程与方法

（1）通过动手制作甲烷的空间构型，推导甲烷的空间结构；通过动手、分析、讨论等学习过程，体会模型法、归纳法等科学方法在化学学习和研究中的应用（2）通过学习甲烷的取代反应，了解取代反应的条件和实质 情感态度与价值观

通过对甲烷性质的学习，对分子结构的探究，丰富科学体验，提高学习兴趣，增强学习有机化学的信念。

教学过程

引入

通过展示甲烷的自然存在的几幅图来引导这一节课要学习的物质——甲烷，首先告诉学生学习物质时，物质的结构决定性质，性质决定用途，所以我们先来了解甲烷的结构。板书

一、甲烷的分子组成和结构

设计

学生自己书写甲烷分子式、电子式、结构式，并让一个同学到黑板上写

分子式：CH4 电子式： 结构式：

提问 那为什么一个C要结合4个H结合？而不是3个、5个或者更多呢？

回忆 前面我们讲了C是第几主族的元素？最外层有几个电子呢？ [板书] C的原子结构示意图

[讲述]C原子有4个价电子，而H原子有1个电子，C原子的1个价电子与H原子的1个电子形成1对共用电子对。所以，C原子欲形成八电子的稳定结构，则需形成四对共用电子对，所以1个C原子要结合4个H原子。常用一根短线来代替一对共用电子对，从电子式便得到结构式。

[探究活动] 甲烷的空间构型

同学们利用手中的纸板制作出甲烷的空间构形。

提问 请××同学来展示你们的作品

[实物展示] 甲烷分子的球棍模型和比例模型

介绍这种结构叫做甲烷的球棍模型，它能表示分子内各原在空间的相对位置

这种结构叫做甲烷的比例模型，它能表示分子内各原子的相对大小和在空间的相对位置

[结论、板书] 空间构型：对称的正四面体构型

让学生自己看课本总结出甲烷的物理性质

二、物理性质

无色、无味、极难溶于水的气体，密度比空气的密度小

可以燃烧等

【提问】 问学生沼气是用来干什么的，学生都知道，从而引入甲烷的燃烧，甲烷的化学性质氧化反应。

三、甲烷的化学性质

1、氧化反应（1）甲烷的燃烧

CH4+2O2 CO2+2H2O 注:有机反应方程式用箭头不用等号!

【设问】为什么燃烧会发生爆炸？（让学生相互讨论一下，后请一位学生来回答）

既然甲烷可以被氧气氧化，那么它还能不能被其他氧化剂氧化呢？（停顿）

我们知道酸性高锰酸钾是一种常用的强氧化剂，它是否可以氧化甲烷呢？

【投影】甲烷通入到酸性高锰酸钾溶液中，溶液不会褪色

这也说明甲烷与高锰酸钾是……（不反应的），事实上甲烷在通常情况下的性质确实非常稳定，与高锰酸钾等强氧化剂、强酸、强碱等都不会发生反应 【板书】（2）甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 学习甲烷的一个化学性质：

[投影]展示甲烷与氯气发生反应的实验视屏，引导学生观察实验过程、总结实验现象。

气体颜色变浅（对比或者是无色了），说明

Cl2消耗了，与甲烷发生了反应

[投影] 展示甲烷与氯气发生取代反应时结构变化的动画，引导学生观察结构的变化。

【设问】看了这段模拟过程，你们认为甲烷和氯气是怎么反应的？

【解释】我们用结构式来表示这个反应，在光照条件下，氯气分子中的Cl-Cl键断裂，然后氯原子进攻了甲烷分子中的氢原子，导致一条C-H断裂，Cl原子就和C原子通过单键结合，脱下来的H原子

就和另外一个氯原子结合生成氯化氢，最终氯原子替代了甲烷分子中的氢原子，像这样，甲烷中的一个氢原子被氯原子所替代，这种物质就叫做一氯甲烷。

一边分析一边把生成一氯甲烷的方程式书写出来

【讲述】CH3Cl中还有3个H原子，能否继续和氯气反应？其实，反应一旦发生，将连续发生反应，其他的氢原子也被取代。

设计：学生讨论并写出其他的三个方程式

【引导•】（指着四个反应）请同学们观察一下这些反应发生的时候有怎样的共同特点呢？

氯气中的氯原子逐步替代了甲烷分子中的氢原子

【板书•投影】像这样，有机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。

【解释】接下来，我们一起看一下它的取代产物。

1、一氯甲烷常温下为气态，其余三种都为液态。

2.、（根据现象的描述，适时讲解）刚才的实验还能看到什么呢？哦，由于它的产物都能溶于水，所以还能看到有油状液滴存在

性质 反映结构

【小结】同学们，今天我们通过大家的一起努力，了解了甲烷的结构，解释了甲烷在通常情况下性质为何这么稳定，而稳定的结构，也反映出了甲烷的结构。

当然在特定条件下甲烷也可以发生一些反应，比如说取代反应、氧化反应 【投影】 练习

板书设计

第一节

甲烷

一、甲烷的分子组成和结构

二、甲烷的物理性质

三、甲烷的化学性质

1、氧化反应（1）甲烷的燃烧

CH4+2O2 CO2+2H2O（2）甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

2、取代反应 CH4+Cl2

CH3Cl +Cl2 CH2Cl2+ Cl2 CHCl3+ Cl2

CH3Cl+HCl CH2Cl2+HCl CHCl3+HCl

CCl4+HCl 取代反应：有机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。

必修2 第三章 有机化合物

第二节 最简单的有机化合物——甲烷

第一课时

罗平县第三中学

王红丽