第一节甲烷(共2课时1练)

第一节甲烷教学目标：1、复习碳原子结构和共价键的知识；2、掌握甲烷的电子式、结构式的写法；知道甲烷的正四面体构型；3、通过甲烷分子式的教学，使学生初步学会确定气态烃分子式的计算方法。能力培养：观察能力、计算过程的逻辑思维能力训练；自学和阅读能力的培养。科学思想：认识物质结构本质，能透过现象看本质；关心社会、环境、能源等问题。科学品质：利用有机化学的入门学习，提高学生学习化学的兴趣；主动参与学习，成为学习的主人；体会计算过程的严谨，培养有序、认真的学习态度。科学方法：准确地观察实物、模型；初步学会处理数据和资料；利用模型法帮助思维，理论联系实际，建立具体和抽象的联系。重点、难点甲烷的分子结构；气态烃分子式的确定方法和步骤。第一课时教学过程设计学生活动设计意图[复习]课堂练习1．什么是有机物？组成有机物的元素主要是哪几种？H2CO3、CO2、CO是有机物吗？思考，一个回答问题，辩别概念，及时纠正。回忆上节内容，为提出烃概念作铺垫。辩证地理解概念内涵与外延。[强调]有机物是含碳元素的化合物，但不是所有的含碳元素的化合物都是有机物。领悟。进一步理解有机物和有机化学的概念。[引入]有机物有很多种类，其中一类叫做烃。今天我们共同来学习烃。倾听。提出本节学习内容，明确学习目标。[板书]第二节甲烷[指导阅读]请同学阅读课本正文第一段，熟悉烃的概念，并画出其中的关键词。阅读课文，画出重点字词。提出本节学习内容，明确学习目标。[板书]烃——有机物；仅含碳、氢记忆学生加深概念理解。[投影]课堂练习2．下列物质属于烃的是：A、H2S，B、C2H2，C、CH3Cl,D、C2H5OH,E、CH4,F、H2G、金刚石，H、CH3COOH，I、CO2，J、C2H4辩别概念，一人回答，其余补充。及时肯定，感知概念，回忆初中学习的有机物的简单知识。[说明]读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。朗读，动口。学会正确读音。[设问]有机物和最简单的是什么意思？（学生总结）回答：有机物中必含碳，则还需另一种元素，最简单的是氢，故烃是有机物中最简单的。揭示事物之间的内在联系和本质。启发学生思考、回答。[设问]烃中最简单的是什么？回答：在C、H化合物中，含一个碳原子时最简单，则甲烷为最简单的烃。启发思考，为引出甲烷教学打下认识基础。[板书]甲烷是最简单的烃一、甲烷的存在（自然界）记笔记。[指导阅读]知道甲烷存在和俗名的来源。阅读、归纳、总结，学会概括，完成笔记。培养学生的读书自学能力。沼气（池沼底部）坑气（煤矿坑道）天然气(地下深处)记忆俗名。介绍俗名来源，说明事物的联系性。[设问]甲烷有什么用途呢？有什么优点呢？同学们总结。总结得出：能源，对空气无污染。科学与社会的关系，渗透环保、能源问题。关心社会。[展示]展示一瓶纯净甲烷的气体，让学生观察气体的色、态，指导学生闻气体气味的方法。观察甲烷的颜色、状态、闻气味。熟悉甲烷的物理性质。[指导阅读]要求学生从色态、气味、溶解性、密度等方面去认识。归钠甲烷的物理性质，记笔记，或在书上划重点。学习粗读和精读，培养自学能力。[强调]学生简要记甲烷的物理性质。总结物理性质：无色无气味，气体，密度约为空气的一半，极难溶，易燃烧。记忆重点词句，学会精读，养成良好读书习惯。[设问]那么甲烷分子具有什么样的结构呢？思考。提出新问题，引起学生注意。[板书]二、甲烷分子的组成和结构1．分子组成的推导[投影]课堂练习3．已知：甲烷的气体密度在标准状况下为0.717g/L，其中含碳的质量分数为75%，含氢质量分数为25%，求甲烷的分子式。计算、推导。题目设疑，引出甲烷分子式，体会计算步骤。[板书]解：1．计算甲烷的摩尔质量因为摩尔质量=气体摩尔体积X密度=22.4L/molX0.717g/L=16g/mol所以甲烷的分子量为16。2．按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中C、H原子的个数C原子数：16X75%÷12=1H原子数：16X25%÷1=4所以甲烷的分子式为CH4。对照板书，完成解题过程，进行修改，进行自我评价。给出清晰的解题，为后续解题提供样板、示范。培养学生的有序思维、感悟求知历程。[讨论]指导学生共同讨论完成气态烃分子式求法的基本解题步骤，形成基本解题方法。归钠，完成下列解题步骤。气态烃化学式的推导：气体密度X22.4L/mol↓摩尔质量X各元素质量分数↓烃分子内各元素质量÷各原子相对质量↓一个分子内原子的数目↓分子式引路，点拨。培养严谨的科学态度和逻辑思维能力。[课堂练习]计算，3min内完成计及时应用，反馈体会成功乐4．课本习题4。算，得分子式。趣。[强调]这是有机化学式中的最基本计算之一，也是求气态烃的分子式的计算方法之一。领悟。指出应基本掌握的知识技能。[设问]分子式已经推导，写出碳、氢原子的原子结构示意图和甲烷的电子式。（请一个学生板书。）书写结构示意图和电子式：层次推进，逐渐深入，引趣激情。[说明]C、H原子只有形成共用电子对。复习旧知识。分析电子式和结构简图，为下步学习引路。判断正误，评比对照。[板书]（1）甲烷的结构甲烷的电子式为：其结构式为：和通过书写，体会三式之间的联系和表达方式的不同；转换，体会结构式的简约与方便。层次推进，互相联系，差异对比，殊途同归。体会事物之间的相互联系。[讲解]①C—H表示C、H之间的是单键，共用一对电子。②结构分子机化学重要用语。领悟。引起学生重视。[提问]甲烷分子的空间结构是什么样的呢？思考、猜测，查书。提出问题，引发思考，注意兴趣。[展示]向学生展示甲烷的实物模型，介绍球棍型和比例模型，提示观察部位。观察模型结构及构成原子数，兴趣大增。抽象与具体相联系，培养兴趣，培养观察能力。[指导阅读]阅读课本第67—68页，知道模型所表示的意义。回答：球棍模型表示原子的相对位置；比例模型表示不同角度看问题，渗透辩证思想。[指导阅读]阅读课本，找出甲烷的有关结构的数据，提出问题：这段文字说明了什么？用什么来说明的？阅读课文，找出甲烷的有关结构的数据，分析、推理归钠。指导自学，分析、归纳。[讨论]表明甲烷键参数的数据的是哪些？键参数：键长：1.09X10-m(四个相等)键角：109°28´（四个相等）键能：413kj/mol（四个相等）归纳分析，学会应用数据，分析新问题。[提问]（1）什么数据证明了甲烷分子不是平面结构而是立体结构？（2）从什么数据证明了甲烷分子是比较稳定的？讨论：（1）甲烷的键角109°28´，而不是90°，说明其为立体结构：（2）从学过内容可知，Si—O键的键能为369kj/mol,C—H键键能为413kj/mol，键能较大。稳定。推理能力的培养，找到思维的起点。[板书]甲烷结构特点：正四面体（立体）；比较稳定（键能大）；非极性分子（对称）[强调]为了书写方便一般仍采用平面结构式表示。明确结论，扣紧目标，知其所以然。[小结]请同学们试着将本课进行小结，知道本节课应掌握的内容。回答、小结：一、分子式的求法；二、甲烷的分子结构。指出学习结果和要求学生达到的目标，便于学生自我调控。[随堂检测]1．下列各物质的键角为109°28´的是____________；具有正四面体构型的是_________。（A）H2O（B）P4（C）CO2（D）NH3（E）金刚石（F）CH4（G）H2S2．下列说法正确的是（）（A）甲烷分子中C、H间是非极性键（B）甲烷分子是空间三角锥结构（C）甲烷的结构式为CH4（D）甲烷分子是非极性分子3．若2g甲烷含水量有m个分子，则阿伏加德罗常数为（）（A）m/16(B)16m(C)32m(D)8m4.已知：某烃分子中碳元素与氢元素的质量比为4：1，其标准状况下的密度为1.339g/L，求其分子式。5．标准状况下，甲烷和氢气等体积混合，混合气1L的质量为_________克。巩固提高，将知识运用与新情景之中。[附]课堂练习答案1.含碳元素的化合物碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等不是.2.（B）、（E）、（J）3.CH44.C2H4随堂检测答案1.（E）、（F）（B）、（E）、（F）2.（D）3.（D）4.C2H45.0.4第二课时1、推断甲烷的性质：根据甲烷的结构式和已有知识可预测甲烷具有哪些性质？由学生进行讨论，并进行推理：非极性分子难溶于水标准状况下的密度为：LgLg/717.04.2216碳的化合价为-4价具有还原性甲烷能发生氧化反应，根据已学知识可以证明：推理可能被氯气氧化2、实验验证（学生实验或演示实验）①CH4通入酸性KMnO4溶液中观察实验现象：不褪色证明甲烷不能使酸性高锰酸溶液褪色。结论：一般情况下，性质稳定,与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应在隔绝空气的条件下加热到1000℃以上，甲烷就分解生成炭黑和氢气。甲烷分解生成的炭黑是橡胶工业的重要原料，也可以用于制造颜料、油墨、油漆等。3、结论：甲烷可发生分解反应②CH4和Cl2混合反应实验观察现象：色变浅、出油滴、水上升、有白雾、石蕊变红。在室温下，甲烷和氯气的混合物可以在黑暗中长期保存而不起任何反应。但把混合气体放在光亮的地方就会发生反应，黄绿色的氯气就会逐渐变淡，有水上升、有白雾、石蕊试液变红，证明有HCl气体生成，出油滴，证明有不溶于水的有机物生成。这个反应的化学方程式可以表示如下：但是反应并没有停止，生成的一氯甲烷仍继续跟氯气作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷（又叫氯仿）和四氯甲烷（又叫四氯化碳）。反应分别表示如下：甲烷的四种氯化物都不溶于水。在常温下一氯甲烷是气体，其它三种都是液体。三氯甲烷和四氯甲烷都是工业上重要的溶剂。四氯甲烷还是一种效率较高的灭火剂。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。有机物分可能使酸性高锰酸溶液褪色需要实验验证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。取代反应与置换反应的区别？取代反应置换反应可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质反应物生成物中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在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。分步取代，很多反应是可逆的反应一般单向进行结论：甲烷能发生取代反应4、归纳小结一般情况下，性质稳定甲烷与强酸、强碱及强氧化等不起反应特定条件下的反应甲烷能发生取代反应、氧化反应、受热分解。分子结构化学性质用途正四面体取代反应燃料立方结构氧化反应重要的卤代物加热反应第三课时练习：1、下列有关有机物的说法正确的是（）A、指含碳元素的物质B、有机物是含碳元素的化合物C、有机物都难溶于水而溶于有机溶剂D、只有在生物体内才能生成的物质2、有机物种类繁多的原因是因为（）A、碳在地壳中含量大B、碳容易与其它原子以共价键相结合C、碳所形成的化合物性质稳定D、碳原子之间以共价键结合，并能形成长的碳链3、在人类已知的化合物中，品种最多的是（）A、过渡元素的化合物B、第二主族元素的化合物C、第四主族元素的化合物D、第七主族元素的化合物4、大多数有机物分子中的碳原子间以及碳原子与其它原子之间形成的是（）A、4个共价键B、2个共价键C、离子键D、非极性共价键5、下列说法中正确的是（）A、有机物只能从动、植物等有生命的物质中得到B、有机物中除含碳元素外还常含H、O、N、P、SC、有机物中同一碳原子能同时形成双键和叁键D、有机物指的是含碳元素的化合物，包括CO、CO2、碳酸盐等6、1828年，德国化学家维勒曾将一种无机盐直接转变成CO（NH2）2（尿素），这一成果成为有机化学发展史上的里程碑。所用的无机盐是（）A、CH3COONH4B、（NH4）2CO3C、NH4CNOD、NH4NO37、下列物质属于有机物的是（）A、COB、NaHCO3C、NH4CO3D、CH48、下列物质中不属于烃类的是（）A、C6H6B、C2H4OC、C8H10D、C4H109、①金刚石②晶体硅③P4④CH4⑤NH4+⑥CCl4，其中分子结构为正四面体的是（）A、①②③④⑤⑥B、①②③④⑥C、③④⑥D、③④⑤⑥10、衣服上沾有动、植物油污，用水洗不掉，但可用汽油洗去，这是因为大多数有机物难___________