高中化學(xué)必修2第三章第一節(jié)最簡單的有機化合物甲烷教學(xué)

1、LOGO第一節(jié)第一節(jié) 最簡單的有機化合物最簡單的有機化合物甲烷甲烷精選課件資料資料ata 精選課件資料資料ata 未來能源未來能源-可燃冰可燃冰精選課件第一節(jié)第一節(jié) 最簡單的有機化合物最簡單的有機化合物- -甲烷甲烷走進有機化學(xué)走進有機化學(xué), ,探索有機世界的奧秘探索有機世界的奧秘, ,從學(xué)習甲烷開始！從學(xué)習甲烷開始！新課新課New class 精選課件甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘體經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。下，由植物殘體經(jīng)過微生物

2、發(fā)酵的作用而生成的。 一、甲烷在自然界的存在一、甲烷在自然界的存在煤礦坑道氣煤礦坑道氣天然氣天然氣油田氣油田氣沼氣沼氣精選課件實驗設(shè)計實驗設(shè)計 如何驗證甲烷中含有如何驗證甲烷中含有C元素元素與與H元素呢？請你設(shè)計一個實驗元素呢？請你設(shè)計一個實驗來進行驗證。（盡量簡單）來進行驗證。（盡量簡單）精選課件燃燒法測定有機物的化學(xué)式燃燒法測定有機物的化學(xué)式 在標準狀況下，取在標準狀況下，取22.4L甲烷，測得其質(zhì)甲烷，測得其質(zhì)量為量為16g，將其進行燃燒，把燃燒產(chǎn)物依次，將其進行燃燒，把燃燒產(chǎn)物依次通過濃硫酸的洗氣瓶和堿石灰的干燥管。通過濃硫酸的洗氣瓶和堿石灰的干燥管。 實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)洗氣瓶增重實驗結(jié)

3、束后，發(fā)現(xiàn)洗氣瓶增重36g，干燥，干燥管增重管增重44g，計算得出甲烷的分子式？，計算得出甲烷的分子式？精選課件二、甲烷的分子構(gòu)成和空間結(jié)構(gòu)二、甲烷的分子構(gòu)成和空間結(jié)構(gòu)分子式：分子式：電子式：電子式：H CHHH結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式：H CHHHCH4結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式: :用短線來表示一對共用電子的圖式用短線來表示一對共用電子的圖式問題：問題：從甲烷的電子式是否可以推斷甲烷分子中從甲烷的電子式是否可以推斷甲烷分子中 碳原子和四個氫原子都在同一個平面上？碳原子和四個氫原子都在同一個平面上？精選課件甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu) 經(jīng)過大量的科學(xué)實驗證明，經(jīng)過大量的科學(xué)實驗證明，甲烷分子里的一個碳原子和

4、四個甲烷分子里的一個碳原子和四個氫原子并不在同一個平面上，而氫原子并不在同一個平面上，而是形成了一個正四面體的立體結(jié)是形成了一個正四面體的立體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，而四個氫原子分別位于正四面體而四個氫原子分別位于正四面體的四個頂點上。的四個頂點上?？臻g構(gòu)型：正四面體空間構(gòu)型：正四面體4 4個個C-HC-H鍵的鍵長和強鍵的鍵長和強度相等，夾角相等。度相等，夾角相等。精選課件甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu) 經(jīng)過大量的科學(xué)實驗證明，經(jīng)過大量的科學(xué)實驗證明，甲烷分子里的一個碳原子和四個甲烷分子里的一個碳原子和四個氫原子并不在同一個平面上，而氫原子并不在同一

5、個平面上，而是形成了一個正四面體的立體結(jié)是形成了一個正四面體的立體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，而四個氫原子分別位于正四面體而四個氫原子分別位于正四面體的四個頂點上。的四個頂點上。空間構(gòu)型：正四面體空間構(gòu)型：正四面體4 4個個C-HC-H鍵的鍵長和強鍵的鍵長和強度相等，夾角相等。度相等，夾角相等。3-1 3-1 甲烷分子結(jié)構(gòu)示意圖甲烷分子結(jié)構(gòu)示意圖精選課件甲烷的分子模型甲烷的分子模型紫球表示碳原子，藍球表示氫原子，短棍表示價鍵用紫球和藍球的體積比來大體上表示碳原子和氫原子的體積比精選課件二、甲烷的物理性質(zhì)二、甲烷的物理性質(zhì)精選課件三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)三、甲烷的化學(xué)

6、性質(zhì)1.1.燃燒燃燒精選課件資料資料ata 精選課件甲烷可以被氧氣氧化，那么甲烷是否具甲烷可以被氧氣氧化，那么甲烷是否具有強還原性呢？有強還原性呢？ 問題：問題：能不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)？能不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)？結(jié)論：結(jié)論：甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色精選課件 已知氨氣可以在一定條件下分已知氨氣可以在一定條件下分解，請根據(jù)碳元素與氮元素在周期解，請根據(jù)碳元素與氮元素在周期表的位置關(guān)系，思考：甲烷能否在表的位置關(guān)系，思考：甲烷能否在一定條件下分解？如果分解，生成一定條件下分解？如果分解，生成什么產(chǎn)物？什么產(chǎn)物？精選課件科學(xué)探究科學(xué)探究 取取2 2支硬質(zhì)大

7、試管支硬質(zhì)大試管, ,通過排飽和通過排飽和食鹽水的方法先后各收集半試管甲食鹽水的方法先后各收集半試管甲烷和半試管氯氣烷和半試管氯氣, ,分別用鐵架臺固定分別用鐵架臺固定好，如圖所示。其中好，如圖所示。其中1 1支試管用預(yù)先支試管用預(yù)先準備好的黑色紙?zhí)滋咨蠝蕚浜玫暮谏執(zhí)滋咨? ,另一支試管另一支試管放在光亮處。片刻后，比較放在光亮處。片刻后，比較2 2支試管支試管中的物質(zhì)，二者是否出現(xiàn)了區(qū)別？中的物質(zhì)，二者是否出現(xiàn)了區(qū)別？1.1.你從實驗中得到哪些信息？你從實驗中得到哪些信息？2.2.從所得的實驗信息中你能得到哪些從所得的實驗信息中你能得到哪些啟示？啟示？2.甲烷的取代反應(yīng)甲烷的取代反應(yīng)實驗視

8、頻實驗視頻精選課件室溫時，混合氣體無光照時，不發(fā)生反應(yīng)；光照時室溫時，混合氣體無光照時，不發(fā)生反應(yīng)；光照時混合氣體的黃綠色變淺，試管壁上出現(xiàn)油滴，試管混合氣體的黃綠色變淺，試管壁上出現(xiàn)油滴，試管中有少量白霧，試管內(nèi)的液面上升。中有少量白霧，試管內(nèi)的液面上升。1 1 說明試管內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化說明試管內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。學(xué)反應(yīng)。2 2 試管壁上出現(xiàn)液滴，說明反應(yīng)中生成了新的油狀試管壁上出現(xiàn)液滴，說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)，且不溶與水。物質(zhì)，且不溶與水。3 3 試管內(nèi)液面上升，說明隨著反應(yīng)的進行，試管內(nèi)試管內(nèi)液面上升，說明隨著反應(yīng)的進行，試管內(nèi)的氣壓在減小，

9、即氣體總體積在減小。的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。分析上述實驗中所觀察到的現(xiàn)象，從中可以分析上述實驗中所觀察到的現(xiàn)象，從中可以得到那些結(jié)論？得到那些結(jié)論？現(xiàn)象現(xiàn)象討論討論結(jié)論結(jié)論現(xiàn)象與結(jié)論現(xiàn)象與結(jié)論Phenomenon and conclusion 精選課件甲烷的取代反應(yīng)的歷程甲烷的取代反應(yīng)的歷程1.1.一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成名稱一氯甲烷分子式CH3Cl狀態(tài)（STP）氣態(tài)精選課件 練習練習 仿照生成一氯甲烷的化學(xué)方程式仿照生成一氯甲烷的化學(xué)方程式, ,嘗試嘗試寫出一氯甲烷與氯氣進一步反應(yīng)的化學(xué)方程寫出一氯甲烷與氯氣進一步反應(yīng)的化學(xué)方程式。式。精選課件二氯甲烷（液體）二氯甲烷（液體）三

10、氯甲烷（液體）三氯甲烷（液體）四氯甲烷（液體）四氯甲烷（液體）精選課件有機物分子里的某些原子或有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)所代替的反應(yīng), ,叫取代反應(yīng)叫取代反應(yīng). .取代反應(yīng)取代反應(yīng)Substitution reaction 精選課件 常溫下，一氯甲烷是氣體，其他常溫下，一氯甲烷是氣體，其他三種是液體，三氯甲烷和四氯甲烷是三種是液體，三氯甲烷和四氯甲烷是工業(yè)上重要的溶劑，四氯甲烷還是一工業(yè)上重要的溶劑，四氯甲烷還是一種效率較高的滅火劑，這四種取代物種效率較高的滅火劑，這四種取代物都不溶于水。都不溶于水。精選課件注意：甲烷與氯氣反應(yīng)可能有五

11、種產(chǎn)物，其中有兩種氣體產(chǎn)物。多數(shù)有機物都難溶于水，易溶于有機溶劑。有機反應(yīng)很復(fù)雜，產(chǎn)物較多。故有機反應(yīng)一般用“ ” 而不用“ ” 表示。精選課件思考：思考：1molCH4變成變成1molCCl4需多少需多少molCl2？生成？生成多少多少molHCl？精選課件 1mol甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)，測得甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)，測得反應(yīng)后四種有機產(chǎn)物的物質(zhì)的量相反應(yīng)后四種有機產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等，求反應(yīng)共消耗了氯氣多少摩？等，求反應(yīng)共消耗了氯氣多少摩？練練 習習精選課件 本節(jié)課我們開始了對有機物的學(xué)習，本節(jié)課我們開始了對有機物的學(xué)習，認識到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的認識到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個重要化

12、學(xué)性質(zhì)：氧化反應(yīng)、取代反幾個重要化學(xué)性質(zhì)：氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、受熱分解反應(yīng)，學(xué)習中重點應(yīng)對甲應(yīng)、受熱分解反應(yīng)，學(xué)習中重點應(yīng)對甲烷和氯氣的取代反應(yīng)加以理解，當然也烷和氯氣的取代反應(yīng)加以理解，當然也要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相關(guān)的觀點。要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相關(guān)的觀點。小結(jié)小結(jié)Summarize briefly 精選課件 如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)，如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)，則二氯甲烷有幾種？則二氯甲烷有幾種？思思 考考精選課件輪胎橡膠輪胎橡膠家用電器的外殼家用電器的外殼食物中的營養(yǎng)素食物中的營養(yǎng)素煤油、汽油煤油、汽油生活中常見的有機物生活中常見的有機物精選課件燃料燃料: : 汽油、煤油、柴油汽油、煤油、柴

13、油建材建材: : 木材、黏結(jié)劑、涂料、油漆木材、黏結(jié)劑、涂料、油漆日用品日用品: : 塑料、橡膠、纖維、清潔劑塑料、橡膠、纖維、清潔劑食物食物: : 糖類、油脂、蛋白質(zhì)糖類、油脂、蛋白質(zhì)有機化合物種類繁多有機化合物種類繁多( (超過超過20002000萬種萬種),),分布分布廣泛廣泛, ,在人類的生活及生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。在人類的生活及生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。精選課件2 2、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是 （ ）A.CHA.CH3 3Cl B. CHCl B. CH2 2ClCl2 2 C.CHCl C.CHCl3 3 D. CCl D. CCl4 41 1、下列有關(guān)甲烷物理性

14、質(zhì)的敘述正確的是（、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是（ ）A A、甲烷是一種黃綠色氣體、甲烷是一種黃綠色氣體B B、甲烷是一種有臭味的氣體、甲烷是一種有臭味的氣體C C、收集甲烷時常用排水法，是因為甲烷的密度與空、收集甲烷時常用排水法，是因為甲烷的密度與空 氣的密度相近。氣的密度相近。D D、甲烷能用向下排空氣法收集是因為甲烷密度小于空氣、甲烷能用向下排空氣法收集是因為甲烷密度小于空氣DA鞏固練習鞏固練習Consolidate exercise 精選課件 4 4、在下列反應(yīng)中，光照對反應(yīng)幾乎沒有影響的是、在下列反應(yīng)中，光照對反應(yīng)幾乎沒有影響的是 （ ） A A、氯氣與氫氣反應(yīng)、氯氣與氫氣反應(yīng)

15、 B B、氯氣與甲烷反應(yīng)、氯氣與甲烷反應(yīng) C C、氧氣與甲烷反應(yīng)、氧氣與甲烷反應(yīng) D D、次氯酸的分解、次氯酸的分解3 3、在光照條件下，將等物質(zhì)的量的、在光照條件下，將等物質(zhì)的量的CHCH4 4和和ClCl2 2充分反充分反應(yīng)后，得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是（應(yīng)后，得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是（ ）A A、CHCH3 3Cl BCl B、CHCH2 2ClCl2 2 C C、CClCCl4 4 D D、HClHClDC鞏固練習鞏固練習Consolidate exercise 精選課件3 3、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀溶液，酸、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀褪色的是（性高錳酸鉀褪色的是（ ）A CHA CH4 4 B COB CO2 2 C SOC SO2 2 D HD H2 24 4、下列氣體在氧氣中充分燃燒后，其產(chǎn)物既、下列氣體在氧氣中充分燃燒后，