第一单元 化石燃料与有机化合物课堂实录【1】

无锡外国语学校

备课人：张茜

专题三

第一单元

课题1 最简单的有机物——甲烷

第一课时

三维目标

知识与技能：

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.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。

过程与方法：

1.通过实践活动（模型制作）、探究实验、模型、图表、图片、甲烷、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。

2培养学生用新概念理解知识的能力；培养学生设计实验、动手实验、观察现象，并根据实验现象得出可能的规律的能力。

情感态度与价值观：

1.通过甲烷的分子结构的探究，解析其可能有的性质，并设计实验来证明，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、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论，再辩证地解析结论的适用范围。

教学重点: 甲烷的结构和甲烷的化学性质

教学难点：甲烷的结构、研究某物质的程序和方法。

教具准备：

多媒体、两试管SO2气体、试管、水槽、烧杯、石棉网、酒精灯、铁架台、品红试液、KMnO4溶液、溴水。

教学过程：

新课导入

[旧知导课] 多媒体展示初三化学学过的三大化石燃料，让学生回忆所学知识，并阅读教材进一步了解这些物质。

[新闻导课] 1.2005年月日，我国某地小煤矿发生瓦斯爆炸事件。

2.“西气东输”

3.可燃冰

【动画】由“碳”“氢”两个字的底部偏旁组成“烃”。引出最简单的有机物—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。

甲烷的分子式：CH4

甲烷的电子式：

电子式：

[探究问题1] ：甲烷分子的真实空间构型可能有哪几种结构呢？（学生讨论）

生：讨论结果是可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构。

师：究竟甲烷的空间结构是怎样的呢？请看甲烷分子的球棍模型和比例模型。

[实物展示]：甲烷分子的球棍模型和比例模型：

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备课人：张茜

【过渡】：结构决定性质，甲烷的分子结构决定其具有怎样的化学性质呢？

二、甲烷的性质

1. 甲烷的物理性质【动画模拟】池沼中有沼气

师：由动画请思考：沼气（主要充分是甲烷）有什么物理性质呢？

生：甲烷是无色、无臭的气体，比空气轻，极难溶于水。

[探究问题2]由甲烷的化学式和相对分子质量，你能否求出在标准状况下甲烷的密度呢？（学生练习计算）

生：密度是0.717g/L（标准状况）

师：由甲烷的化学式中各原子的连接方式和成键情况解析，你能否预测甲烷的化学性质如何呢？

[探究实验3]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？

【动画模拟】甲烷通过酸性的高锰酸钾溶液动画。

2.甲烷的化学性质：

⑴甲烷的氧化反应

【实验】：点燃甲烷，燃烧，火焰呈淡蓝色。分别用干燥小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上。

【生观察】：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。

师：从燃烧产物可以得到什么启示呢？你能否写出这个反应的化学方程式呢？

生：可以证明甲烷中含有碳元素和氢元素，化学方程式为：

CH4+2O2

CO2+2H2O 师：请大家观察这个化学反应方程式与我们以前的学习有什么不同呢？什么原因呢？

生：观察、思考后回答：方程式中间用“→”（箭头）而不是用“===”（等号），这主要因为有机物参加的化学反应往往比较复杂，多有副反应发生，故不用等号。

⑵．甲烷的取代反应

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备课人：张茜

【多媒体演示实验】：P60科学探究，观察发生的现象。[由现象讨论后得出结论] 【生观察】：没有光照的试管不变化；光照后的试管壁上出现油滴，试管内的液面上升，气体颜色略微变浅。（色变浅、出油滴、水上升、有白雾、石蕊变红。）

师：说明CH4和Cl2的混合气体在光照下发生了化学反应；量筒壁上出现油滴，说明反应中生成了新的油状物质；试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。

【动画模拟】：学生观看甲烷与氯气发生取代反应的教学动画

CH4的四种氯的取代产物都有什么性质呢？请填写下表？

化学式

常温状态

溶解性

用途

名称（俗名）

CH3Cl

CH2Cl2

CHCl3

CCl4

取代反应与置换反应的比较表

取代反应

可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质

反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大

分步取代，很多反应是可逆的

置换反应

反应物生成物中一定有单质

在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。

反应一般单向进行

【知识拓展】

3．甲烷的受热分解：在隔绝空气的情况下，加热至10000C，甲烷分解生成炭黑和氢气。

CH4

C + 2H2

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。

【例题剖析】

1、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是

（

）

A、甲烷是一种黄绿色气体

B、甲烷是一种有臭味的气体

C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。

D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水

2、下列物质常温下呈气态的是

（

）

A、CH3Cl

B、CH2Cl2

C、CHCl3

D、CCl4

3、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物物质的量最多的是（

）

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A、CH3Cl

B、CH2Cl2

C、CCl4

D、HCl 4、甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，以下事实可作为论据的是（

）

A、CH3Cl只有一种结构

B、CH2Cl2只有一种结构

C、CHCl3只有一种结构

D、CCl4只有一种结构

布置作业：P59 T1---T3

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