高中化學(xué)人教版有機(jī)化合物甲烷-參賽作品

3.1最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物—甲烷第3章有機(jī)化合物授課人：渠縣第二中學(xué)劉德清學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解甲烷的存在與物理性質(zhì)。

2.建立從結(jié)構(gòu)角度學(xué)習(xí)有機(jī)物性質(zhì)的有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)模式。

難點(diǎn)：具體體現(xiàn)在如何將甲烷和烷幫

難點(diǎn)：具體體現(xiàn)在如何將甲烷和烷幫重點(diǎn)：甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)難點(diǎn)：主要是利用有機(jī)物立體結(jié)構(gòu)模型--甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),幫助學(xué)生從化學(xué)鍵的層面認(rèn)識(shí)甲烷的結(jié)構(gòu)一、甲烷的存在與物理性質(zhì)

甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼氣)，油田氣和煤礦坑道(坑氣、瓦斯)，天然氣(一般含CH480﹪－97﹪)，可燃冰。俗名：沼氣、坑氣。是天然氣的主要成分。天然氣可燃冰沼氣1.甲烷的存在①通常情況下，甲烷是一種的__________氣體；②密度是0.717g/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

空氣的密度；③甲烷極______于水。小于向下排空法排水法2.甲烷的物理性質(zhì)無(wú)色無(wú)味難溶

1.下列氣體中的主要成分不是甲烷的(

)

A.沼氣

B.天然氣

C.水煤氣D.坑道氣練

習(xí)C

二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)

甲烷分子中的原子在空間是如何分布的呢？請(qǐng)大家書寫CH4的電子式。1.裁一段長(zhǎng)25cm、寬8.7cm的矩形紙板或硬紙條，按下圖所示方式，裁去兩頭的小三角，按虛線向內(nèi)折成如圖３－１所示的正四面體，其頂點(diǎn)分別為甲烷中４個(gè)氫原子的位置，中心是碳原子。實(shí)踐活動(dòng)：2.觀察圖３－１所示的Ｃ與Ｈ空間位置關(guān)系。試用原子結(jié)構(gòu)拼插模型（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙簽、火柴棍等代用品），自制甲烷的分子模型。球棍模型

科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明：甲烷分子呈正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，四個(gè)氫原子位于正四面體的頂點(diǎn)上。鍵角：109028`甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)練習(xí)Cl—C—Cl—HH—2.的敘述正確的是（）A.有1種結(jié)構(gòu)B.有2種結(jié)構(gòu)C.有3種結(jié)構(gòu)D.有4種結(jié)構(gòu)A

有機(jī)物的性質(zhì)由其組成和結(jié)構(gòu)決定。根據(jù)其結(jié)構(gòu)你能推測(cè)出甲烷有哪些化學(xué)性質(zhì)？思考并討論2.CH4中的碳?xì)滏I可以斷開(kāi)，氫原子能夠被其它的原子或基團(tuán)替代，所以能夠發(fā)生取而代代之反應(yīng)，簡(jiǎn)稱取代反應(yīng)。3.在隔絕空氣的條件下，CH4中的碳?xì)滏I都斷開(kāi)碳原子之間相互連接形成碳單質(zhì)，氫原子之間相互連接形成氫氣1.CH4中的碳的化合價(jià)為-4價(jià)，處于最低價(jià)態(tài)，因而能被氧化，所以能發(fā)生氧化反應(yīng)。三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：1.甲烷的氧化反應(yīng)：現(xiàn)象：火焰呈淡藍(lán)色，放出大量的熱。甲烷的氧化反應(yīng)原理：CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃

你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CH4燃燒的產(chǎn)物是什么嗎？

動(dòng)動(dòng)腦:檢驗(yàn)方法

用一只冷而且干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，證明有水生成。把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，立即向杯內(nèi)注入少量澄清石灰水振蕩，石灰水變渾濁，證明有二氧化碳生成。注意:點(diǎn)燃甲烷前必須驗(yàn)純，為什么?瓦斯爆炸

煤礦中的瓦斯爆炸多數(shù)與甲烷氣體爆炸有關(guān)，為了防止爆炸事故的發(fā)生，必須采取通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火等措施，家用或工業(yè)用天然氣中常摻入少量有特殊氣味的雜質(zhì)氣體，以警示氣體的泄漏。

說(shuō)明實(shí)驗(yàn)：把甲烷通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管里，觀察紫色溶液是否有變化？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：說(shuō)明：通常情況下，甲烷不僅不與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不發(fā)生反應(yīng)，說(shuō)明通常情況下甲烷的化學(xué)性質(zhì)是比較穩(wěn)定的。溶液顏色沒(méi)有變化。甲烷不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)2.甲烷的取代反應(yīng)：（實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析：結(jié)論：大約3min后，可以觀察到壁上出現(xiàn)油狀液滴，試管內(nèi)水面上升。①壁上出現(xiàn)油滴，說(shuō)明反應(yīng)生成新的油狀質(zhì)；②試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明隨著反應(yīng)進(jìn)行，瓶?jī)?nèi)氣壓在減小，即氣體總體積在減小。氯氣和甲烷在光照的條件下，發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。2、甲烷的取代反應(yīng)Cl—Cl+光CHHHClClH+一氯甲烷的形成CH3Cl氣態(tài)（g）(一氯甲烷)(二氯甲烷)Cl—Cl+光CHHHClClH+CClHHCl二氯甲烷的形成CH2Cl2液態(tài)（l）(三氯甲烷)Cl—Cl+光ClH+CClHHClCHClClCl俗稱分子式狀態(tài)（STP）三氯甲烷的形成CHCl3液態(tài)（l）氯仿(四氯甲烷)Cl—Cl+光ClH+CHClClClCClClClCl四氯甲烷的形成CCl4液態(tài)（l）四氯化碳

(1)(一氯甲烷)

(2)(二氯甲烷)

(3)(三氯甲烷)

(四氯甲烷)(4)甲烷取代反應(yīng)方程式2.甲烷的取代反應(yīng)：（實(shí)驗(yàn)）有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他的

原子或原子團(tuán)