第一单元 化石燃料与有机化合物教案教学设计导入整理

天然气的利用

甲烷

【学习目标】1.认识化石燃料与有机物的关系，认识化石燃料的合理利用的意义。

2.了解甲烷的主要性质和用途认识取代反应。

【学习重、难点】甲烷的性质，取代反应

学习过程

【课前预习】你熟悉的化石燃料包括哪些？它们的主要成分是什么？

化石燃料

天然气

石油

煤

一、天然气的利用

（1）“西气东输”工程中的“气”指的是___________，主要成分是____________。

（2）可燃冰主要是_____________的水合物。

二、甲烷

1、组成与分子结构

分子式

；

电子式

；

结构式

；

空间构型

；

比例模型

球棍模型

2、物理性质：

在通常情况下，甲烷是

色

味的气体，

溶于水，密度比空气

。

3、化学性质：

（1）氧化反应(甲烷的可燃性)

①燃烧现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈_______，无烟；同时放出大量热。

②反应的化学方程式：

③燃烧产物的检验方法：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

生成，沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变

。

【实验探究】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？

甲烷→

（2）取代反应（与氯气在光照下发生反应）

【实验探究】课本（P60图3-3）

现象：集气瓶内气体颜色

___

；瓶内壁有

______

状液体生成物附着，瓶内液面

，得到的水溶液呈

性。

结论：（用化学方程式表示）

、

、

、

、

1

酸性活动设计

元素组成

主要成分

注：烃的概念：

现象：

。

KMnO4溶液

说明：甲烷与高锰酸钾

。

学习过程

【交流讨论】

1．甲烷和Cl2以物质的量1∶1混合，在光照条件下，得到的产物是

（

）

①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④ CCl4

A．只有①

B．①和②的混合物

C．只有②

D．①②③④的混合物

2．光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物物质的量最多的是

（

）

A．CH3Cl

B．CH2Cl2

C．CCl4

D．HCl 【归纳】取代反应：有机物分子里的某些______________或________________被其它_____________或_____________所代替的反应叫取代反应。

【强调】取代反应特点：①反应条件——光照；②反应特点——连续进行；

（3）甲烷受热分解：

【典型例题】

例1．下列说法中正确的是

（

）

A．烃是指含有碳、氢元素的有机物

B．燃烧后能产生CO2和H2O的有机物一定是烃

C．天然气、沼气、坑气、煤气的主要成分都是甲烷

D．碳原子间连接方式的多样性、同分异构现象均是有机物种类繁多的原因

例2．下列关于甲烷性质叙述中不正确的是

（

）

A．是一种无色无味的气体

B．密度比空气的密度小

C．极难溶解于水

D．性质稳定，不和其它物质反应

例3．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

例4．不同条件下，甲烷可以发生如下反应，其中属于取代反应的是

（

）

A．CH4+H2O→CO+3H2

B．Cl2+H2S→2HCl+S

C．2CH4→C+2H2

D．CH4+F2→CH3F+HF 三、烷烃

1、烷烃的组成及结构特点

烷烃由

、

两种元素构成，分子中碳原子都以

相连，

形成

结构，其余的价键均用于与

结合，达到“ ”。

烷烃的通式：

写出分子式和结构简式

乙烷

、

丙烷

、

正丁烷

、

异丁烷

、

2、烷烃的化学性质(与甲烷的相似) ①在光照下，烷烃可与卤素单质发生取代反应。但同时生成各种产物，使产物不纯。

②在空气或氧气中点燃，发生氧化反应。烷烃完全燃烧的通式为：

_________________________________________________________________。

③分解反应：烷烃在高温下可发生分解生成碳原子数较少的烷烃和烯烃

2 活动设计

四、同系物的概念：

【巩固练习】

1．下列物质的主要成分不是CH4的是

（

）

A．天然气

B．沼气

C．水煤气

D．煤矿坑道气

2．下列有关甲烷的说法中错误的是

（

）

A．采煤矿井中的甲烷气体是植物残体经微生物发酵而来的

B．天然气的主要成分是甲烷

C．点燃甲烷前不一定要事先验纯

D．甲烷与氯气发生取代反应所生成的产物四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂

3．鉴别甲烷、一氧化碳和氢气等三种无色气体的方法是

（

）

A．通入溴水通入澄清石灰水

B．点燃罩上涂有澄清石灰水的烧杯[来源学科网][来源:Zxxk.Com]

C．点燃罩上干冷烧杯罩上涂有澄清石灰水的烧杯

D．点燃罩上涂有澄清石灰水的烧杯通入溴水

4．下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是

（

）

A

CH3Cl

B

CCl4

C

CH2Cl2

D

CH4

5．下列有关乙烷的说法不正确的是

（

）

A．乙烷的分子式为CH3CH3

B．乙烷和丙烷、丁烷互为同系物

C．乙烷通入酸性高锰酸钾溶液中不褪色

D．乙烷能和氯气发生取代反应

6．把一套以煤气为燃料的灶具(如煤气灶)改为以天然气为燃料时，灶具应作相应调整，正确的方法是

（

）

A．空气和天然气两种气体进入量都减小

B．增大空气的进入量或减小天然气的进入量

C．空气和天然气两种气体进入量都增大

D．减小空气进入量或增大天然气的进入量

7．为除去混在甲烷中的CO2和H2O，可将混合气体通过盛有

的洗气瓶，除去

；再通过盛有

的洗气瓶，除去

；也可将混合气体

一次性将杂质气体除去。

8、有下列各组物质：

13

A．O2和O3（臭氧）

B．12C和66C

C．液氯与氯气

D．CH3CH2CH2CH3和

E．CH3CH2CH3与

F．CH3—CH2—NO2和H2N—CH2—COOH （1）

组两物质互为同位素

（2）

组两物质互为同素异形体

（3）

组两物质属于同系物

（5）

组中的物质是同一物质

3 （4）

组两组物质互为同分异构体