2019-2020年高中化學(xué) 第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物-甲烷教案 新人教版必修2

1、2019-2020年高中化學(xué)第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物-甲烷教案新人教版必修2知識與技能：1掌握甲烷的性質(zhì)，理解取代反應(yīng)的含義，了解甲烷的用途。2培養(yǎng)學(xué)生的觀察、動(dòng)手、思維能力。3通過聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，增強(qiáng)安全意識、環(huán)保意識、能源利用的觀點(diǎn)。過程與方法：1、通過實(shí)踐活動(dòng)、探究實(shí)驗(yàn)、模型、圖片等，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探究科學(xué)的精神2、通過講授、討論、小組合作等教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)條件控制、比較、類比等科學(xué)方法，教給學(xué)生科學(xué)的方法情感態(tài)度價(jià)值觀：使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法一一結(jié)構(gòu)解析、推測可能的性質(zhì)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解析現(xiàn)象，得出結(jié)論。教學(xué)重點(diǎn)：掌握甲烷的性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)：理解取代反應(yīng)的含義教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)

2、探索法媒體選用：實(shí)驗(yàn)、投影、電腦動(dòng)畫、錄像教學(xué)過程：引言初中的時(shí)候我們已學(xué)過甲烷，那么大家一起回憶下甲烷是一種什么樣的物質(zhì)呢？學(xué)生回憶回答教師講解由初中我們可以知道甲烷的分子式是CH44板書一、甲烷的結(jié)構(gòu)1、甲烷的分子式：CH4提問那么甲烷的電子式是怎樣的呢？學(xué)生思考回答板書2、甲烷的電子式：模型展示展示甲烷的球棍模型過渡我們知道了甲烷是最簡單的一種有機(jī)物，甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，接下來我們一起通過實(shí)驗(yàn)來研究甲烷的性質(zhì)，認(rèn)識甲烷的用途。板書二、甲烷的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生觀察甲烷的色態(tài)、水溶性，小心地聞氣味，動(dòng)手演示甲烷與空氣密度的比較實(shí)驗(yàn)器。歸納、板書1、物理性質(zhì)：無色無味氣體，比空氣輕，難溶于水。演

3、示將甲烷分別通入加了酸堿指示劑的鹽酸、氫氧化鈉、高猛酸鉀溶液中。學(xué)生觀察描述溶液顏色均無變化歸納、板書2、化學(xué)性質(zhì)：a、一般情況下，性質(zhì)穩(wěn)定，跟強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑等不起反應(yīng)。講述甲烷的穩(wěn)定性是相對的，在特定的條件下，也會(huì)發(fā)生某些反應(yīng)。板書b、特定條件下的反應(yīng)。演示氯氣和甲烷的混合氣體在光照條件下的反應(yīng)，用一只配雙孔塞的大試管，把試管的體積劃分成五等份并做上標(biāo)記。試管內(nèi)裝滿飽和食鹽水，塞上雙孔塞，兩導(dǎo)管用止水夾夾住，倒放大試管，讓導(dǎo)管A與盛有飽和食鹽水的水槽相通。將裝置放在化學(xué)投影儀前，從導(dǎo)管B通人氯氣，收集氯氣到標(biāo)記四的地方，再通入甲烷，使試管內(nèi)的食鹽水排到標(biāo)記五的地方。這樣試管內(nèi)甲烷和氯的

4、比是1：4。打開投影儀開關(guān)，使強(qiáng)光照射試管并投影到銀幕上。講述注意觀察反應(yīng)現(xiàn)象，用化學(xué)投影儀光源代替自然光源的好處是反應(yīng)易控制且不受天氣影響。觀察鹽水面上升。黃綠色消失，油狀物出現(xiàn)（請學(xué)生講述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）講述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明甲烷跟氯氣在光照下直接起反應(yīng)生成了新物質(zhì)，這一反應(yīng)發(fā)生的過程是怎樣的呢？生成物又是什么呢？這個(gè)反應(yīng)是什么類型的反應(yīng)呢？為了形象、直觀地說明這些問題，我們用電腦動(dòng)畫模擬反應(yīng)過程表示如下。演示電腦動(dòng)畫模擬一氯甲烷的生成過程。講述從模擬過程可以看出，在光照的條件下甲烷分子中的氫原子可被氯氣中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氫，但是反應(yīng)并沒有終止，生成的一氯甲烷仍繼續(xù)跟氯氣作用，依次生

5、成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷，請看反應(yīng)模擬過程：演示電腦動(dòng)畫模擬二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的生成過程。講述根據(jù)反應(yīng)過程，這個(gè)反應(yīng)生成一氯甲烷、二氯甲烷的化學(xué)方程式。設(shè)問這兩個(gè)化學(xué)方程式和我們以前學(xué)過的方程式比較有何不同？（1）用結(jié)構(gòu)式代替分子式；（2）用箭號（一）代替等號（=）。講述為了明顯起見，用結(jié)構(gòu)式代替分子式，注意化學(xué)方程式箭號（一）表示。這是因?yàn)橛袡C(jī)化合物參加的化學(xué)反應(yīng)往往比較復(fù)雜，常有副反應(yīng)發(fā)生等。因此，這類反應(yīng)的化學(xué)方程式通常不用等號，而是用箭號（一）表示，且常常用結(jié)構(gòu)式代替分子式。設(shè)問同學(xué)們能否將生成三氯甲烷和四氯甲烷的化學(xué)方程式表示出來？投影四個(gè)反應(yīng)的方程式。講述在這些反應(yīng)

6、里，甲烷分子里的氫原子逐步被氯原子所代替而生成了四種取代產(chǎn)物，有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。演示（1）取代反應(yīng)：演示電腦動(dòng)畫重復(fù)模擬取代反應(yīng)的全過程，進(jìn)一步理解取代反應(yīng)的含義。講述純凈的甲烷能在空氣里安靜地燃燒，發(fā)生氧化反應(yīng)。演示點(diǎn)燃純凈的甲烷，注意觀察火焰。然后在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯，把燒杯倒轉(zhuǎn)過來，向杯內(nèi)注入少量澄清石灰水振蕩。觀察淡藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁很快變模糊有水生成，生成物使澄清石灰水變渾濁。講述純凈的甲烷能在空氣里安靜地燃燒，同時(shí)放出大量的熱。板書（2）氧化反應(yīng)：CH+2OCO+2HO+Q4222講述甲烷是一種很好的氣體燃料。但是必須注意

7、，如點(diǎn)燃甲烷跟氧氣或空氣的混合物，會(huì)立即發(fā)生爆炸。在煤礦的礦井里，如果空氣中甲烷的含量達(dá)到一定比例時(shí)，遇到火花就會(huì)發(fā)生爆炸，所以必須采取安全措施，如嚴(yán)禁煙火、注意通風(fēng)等，以防止爆炸事故發(fā)生。此例說明，對一個(gè)化學(xué)反應(yīng)有充分、全面的認(rèn)識，才能利用它、控制它，防止其有害的一面。講述在隔絕空氣的條件下加熱到1000°C左右，甲烷就開始分解；當(dāng)溫度再升高時(shí)，分解比較完全，生成炭和氫氣。板書（3）熱解反應(yīng)：CHC+2Hf42小結(jié)甲烷的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。講述由于甲烷在特定條件下的這些性質(zhì)決定了甲烷在生活生產(chǎn)實(shí)際中的廣泛用途。板書三、甲烷的用途講述性質(zhì)決定用途。甲烷取代反應(yīng)的產(chǎn)物（CHCl、CHCl

8、、CHCl、CCl）都是很好的有機(jī)3234溶劑，熱解反應(yīng)的產(chǎn)物氫是合成氨和汽油的重要原料，熱解反應(yīng)的產(chǎn)物炭黑是橡膠工業(yè)的重要原料，也可用于制造顏料、油墨和油漆等。甲烷燃燒時(shí)放出很多的熱量，所以甲烷可用做氣體燃料。簡介天然氣的應(yīng)用和農(nóng)村沼氣制取的原料、發(fā)酵過程、使用和發(fā)酵廢物利用。著重強(qiáng)調(diào)指出沼氣的應(yīng)用對合理開發(fā)農(nóng)村能源、肥料，改善環(huán)境衛(wèi)生，防止疾病的傳染所起的作用?？偨Y(jié)這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了甲烷的性質(zhì)和用途，要求重點(diǎn)掌握甲烷的性質(zhì)、特別是化學(xué)性質(zhì)，理解有機(jī)物取代反應(yīng)含義，注意將所學(xué)知識運(yùn)用于生產(chǎn)生活實(shí)際。思考1甲烷的性質(zhì)與氫氣的性質(zhì)有何區(qū)別？2取代反應(yīng)與置換反應(yīng)有何區(qū)別？作業(yè)書本課后練習(xí)教學(xué)反思：由

9、于學(xué)生有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面知識的局限性，因此在介紹甲烷分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，首先從甲烷分子的組成引入。通過學(xué)生對物質(zhì)組成知識的回憶，再結(jié)合碳的核外電子排布和共價(jià)鍵的知識，逐步給出甲烷分子的結(jié)構(gòu)式，然后再利用甲烷分子的球棍模型和比例模型，介紹甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)。使學(xué)生在復(fù)習(xí)已有知識的基礎(chǔ)上，對甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識。2019-2020年高中化學(xué)第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物-甲烷教案（1）新人教版必修2學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解自然界中甲烷的存在及儲(chǔ)量情況2、通過實(shí)踐活動(dòng)掌握甲烷的結(jié)構(gòu)式和甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)3、通過實(shí)驗(yàn)探究理解并掌握甲烷的取代反應(yīng)原理4、了解甲烷及其取代反應(yīng)產(chǎn)物的主要用途重點(diǎn)、難點(diǎn)：甲烷的

10、結(jié)構(gòu)和甲烷的取代反應(yīng)學(xué)習(xí)過程：【知識回顧】什么是有機(jī)物？組成有機(jī)物的元素主要有哪幾種？畫出碳原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，推測甲烷分子的結(jié)構(gòu)。一、甲烷的分子結(jié)構(gòu)化學(xué)式：電子式：結(jié)構(gòu)式：空間結(jié)構(gòu)：二、甲烷的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：的氣體，溶于水，比空氣，是、和的主要成分(天然氣中按體積計(jì)，CH4占80%97%)?！舅伎寂c交流】已知：甲烷的氣體密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.717g/L,其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%,含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25，求甲烷的分子式。2、化學(xué)性質(zhì)：【探究】CH通入酸性KMnO溶液中44觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：證明結(jié)論：一般情況下，性質(zhì)穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及強(qiáng)氧化劑等不起反應(yīng)(1)可燃性(甲烷的氧化反應(yīng))CH(g)+

11、20(gK->CO(g)+2HO(l);H=-890KJ/mol點(diǎn)燃甲烷要先,，然后點(diǎn)燃從儲(chǔ)氣瓶里導(dǎo)出的甲烷，將一個(gè)干燥的燒杯罩著甲烷燃燒的火焰，觀察燒杯內(nèi)壁有何現(xiàn)象？倒轉(zhuǎn)燒杯迅速倒入澄清石灰水又有何現(xiàn)象？ 【思考與交流】：“通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，說明甲烷由什么元素組成？你是如何推知的？組成里有沒有氧？上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芸隙ɑ蚍穸▎幔俊薄究破罩R】海底“可燃冰”(2)取代反應(yīng)：【探究】甲烷與氯氣的反應(yīng)現(xiàn)象：定義：反應(yīng)叫取代反應(yīng)。【思考與交流】寫出甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式注意：反應(yīng)條件一一光照(室溫下在暗處不發(fā)生反應(yīng))。 反應(yīng)物質(zhì)一一純鹵素單質(zhì)，例如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，與氯氣、溴

12、蒸氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。 甲烷分子中的四個(gè)氫原子可逐一被取代，故甲烷的鹵代物并非一種，而是幾種鹵代物的混合物?！居懻摗咳〈磻?yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別反饋練習(xí)】1 已知甲烷分子中的氫原子可被其它原子或原子團(tuán)代替，如甲烷分子中的氫原子被氯原子取代可得到四種物質(zhì)：CHCl、CHCl、CHCl、CCl，這四種產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)能充分說明甲烷分子是以碳原子為32234中心的正四面體結(jié)構(gòu)，而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)是A.CHCl只有一種結(jié)構(gòu)B.CHCl只有一種結(jié)構(gòu)322C.CHCl只有一種結(jié)構(gòu)D.CCl只有一種結(jié)構(gòu)342 若甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比1:3混合，在光照下得到的產(chǎn)物：（1）CHCl,（2）CHCl，CHCl,3223CCl，其中正確的是4A.只有B.只有C.（l）的混合物D.（l）的混合物3、我國的煤炭產(chǎn)量位居世界第一，由于煤炭作為燃料對環(huán)境會(huì)造成污染，因此我國近幾年在限制煤炭產(chǎn)量。由于利益的驅(qū)動(dòng)，一些小煤窯仍不顧礦工的安全，盲目開采，使礦內(nèi)瓦斯（以CH為主）4積聚超標(biāo)，造成嚴(yán)重的傷害事故。當(dāng)空氣中含甲烷