第一单元 化石燃料与有机化合物教学设计第一课时

高一化学必修2专题3第一单元

天然气的利用

甲烷

教学设计

课程目标：1.了解甲烷的结构特点和甲烷的取代反应

2．了解同系物

3．认识通过计算，确定有机物的分子式的方法

教学重点：甲烷的分子结构、取代反应、有机物的分子式的确定

教学难点：有机物的分子式的确定

教学过程：

一、复习：1.什么是化石燃料？

（由远古的生物掩埋在地下深处历经几百万年演变而形成的）

化石燃料有哪些？

(天然气、石油和煤，世界上所需的能源大多来自于它们)

2.天然气是大家熟悉的气体燃料，它的主要成分和 的主要成分相同，都是 。

二、课本P59交流与讨论

认识有机物的分子式的确定方法、甲烷的分子组成，燃烧反应

1.标准状况下，ρ== 0.717 g·L

方法一：

方法二：

2.甲烷的电子式

、结构式

观看甲烷的比例模型和球棍模型，认识甲烷是

结构。

3.甲烷完全燃烧的生成物是什么？

1mol甲烷在通常状况下完全燃烧放出890KJ的热量，写出它的热化学方程式

甲烷燃烧后的产物可直接参与大气循环，且与一氧化碳或氢气相比，相同条件下等体积的甲烷释放出的热量较多，所以甲烷常被称为高效，较洁净的燃料，随着我国“西气东输”管线的全面贯通，越来越多的地区将使用天然气。

讨论：①甲烷燃烧的现象？纯净的甲烷能

的燃烧，产生

火焰，放出大量的热。

②如何检验燃烧产物？

实验步骤

①将涂有澄清 的烧杯罩在 上。

现象

澄清的

变

结论

燃烧产物中有

（证明甲烷中含有

元素）

－1，含碳75%、含氢25%，求C、H质量比？原子个数比？分子式？

②将一只

且

的烧杯

烧杯内壁上有

燃烧产物中有

罩在

上。

（证明甲烷中含有

元素）

认识：燃烧法是测定有机物化学式的一种重要方法

例：现在完全燃烧0.1mol某碳氢化合物，燃烧产物依次通过浓H2SO4和浓碱液，实

验结束后，称得浓H2SO4増重3.6g，浓碱液増重4.4g,，求该碳氢化合物的化学式。

方法一：

碳氢化合物

+

O2

=====

CO2

+

H2O

0.1mol

mol

mol 1mol

mol

mol

1mol该碳氢化合物中含C

mol ，含H

mol

该碳氢化合物的化学式

方法二：设该碳氢化合物的化学式是CX HY

CX HY

+

( x+y/4 ) O2

===== X CO2

+

Y/2 H2O

1mol

xmol

Y/2mol

0.1mol

mol

mol

列比例式计算：

X==

Y==

该碳氢化合物的化学式

三、认识甲烷的性质和取代反应

1.甲烷是一种

色、

味的

，

于水

2.甲烷的取代反应

课本P60实验：用一支集气作反应容器，用排饱和食盐水法在集气瓶中先后充入4/5体积

的氯气和1/5体积的甲烷气体，用灯光照射瓶中的混合气体。

实验现象：瓶壁上有

生成物，集气瓶内

，瓶中得到的水溶液呈

性。

分析原因：甲烷和氯气在光照条件下发生了反应。

化学反应方程式：

甲烷分子里的4个氢原子逐步被氯原子

，生成

、

、

、

。

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)所取代的反应，叫做

。

四、认识甲烷的用途（阅读课本P60资料卡了解）

五、认识：几种烷烃

1.从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷结构相似的化合物

分子式

结构式

结构简式

2.这些有机化合物都是碳氢化合物，又称为

3.在甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等分子中，碳原子都以碳碳 键相连，其余的价键均用于与

原子结合，达到“饱和”，这一系列化合物称为 。

4.烷烃的分子式的通式 练习：写出1—10个碳原子烷烃的分子式

、 、 、 、 、 、 、 、 、 、

5.烷烃的命名：

①分子中含1—10个碳原子的烷烃，按分子中碳原子数目依次称为

、 、 、 、 、 、 、 、 、 、

②分子中碳原子数超过10个的，直接根据碳原子数称为“某烷”

例：十六烷 分子式是

6.同系物的概念：

结构 ，分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物。

练习：有下列各组微粒或物质：

CH3

13A、O2和O3

B、126C和6C

C、CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CHCH3

乙烷

C2 H6

丙烷

C3 H8

丁烷

C4H10

H

Cl

CH3 D、Cl—C—Cl和Cl—C—H

E、CH3CH2CH2CH3和CH3—CH—CH3

H

H ①

组两种微粒互为同位素；②

组两种物质互为同素异形体；

③

组两种物质属于同系物；④

组两物质互为同分异构体；

⑤

组两物质是同一物质。