甲烷、烷烃 一、选择题：（每题只有1个选项符合题意） 1．在西部大开发中，国家投入巨资兴建“西气东输”工程，将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是( ) A ．CO B ．CH 4 C ．H 2 D ．NH 3 2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中不能．． 反映出甲烷是正四面体结构的是( ) A ．B ．C H H H H C ． D ． 3．下列物质中不属于．．． 有机物的是( ) A ．CH 4 B ．CCl 4 C ．Na 2CO 3 D ．CHCl 3 4．下列微粒中，与甲烷分子具有相同的质子数和相同的电子数的是( ) A ．HCl B ．NH 3 C ．NH 4＋ D ．OH － 5．光照对下列反应几乎没有．． 影响的是( ) A ．氯气与氢气反应 B ．氯气与甲烷反应 C ．甲烷与氧气反应 D ．次氯酸分解 6．北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料为丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确．．． 的是( ) A ．比甲烷的沸点高 B ．与乙烷互为同系物 C ．分子中的碳原子不在一条直线上 D ．可发生复分解反应 7．互为同分异构体的物质不可能．．． 具有( ) A ．相同的相对分子质量 B ．相同的结构 C ．相同的通式 D ．相同的分子式 8．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是( ) 9．结合所学知识及下表信息推断，下列有关说法中不正确的是( ) 名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃ 正丁烷 CH 3CH 2CH 2CH 3 －138.4 －0.5
B．正丁烷、异丁烷常温下都为气态 C．气体打火机中所灌装的丁烷最有可能是正丁烷 D．相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低 10．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是() A．CH4B．C2H6C．C3H6D．C6H14 11．标准状况下，将35 mL某气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，可得到140 mL 二氧化碳气体，则该烷烃的分子式为() A．C5H12B．C4H10C．C3H6D．C3H8 12．将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合，光照条件下发生化学反应后，得到的有机产物是() ①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4 A．只有①B．只有③ C．①②③的混合物D．①②③④的混合物 13．将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧，将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。结果盛NaOH固体的玻璃管质量增加了1.1 g，则原来甲烷在标准状况下的体积为() A．2.24 L B．1.12 L C．0.56 L D．0.28 L 二、填空题： 14．将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理。写出实验现象： (1)置于黑暗中：________________。 (2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：__________________。 (3)放在有光线的房间里：__________________________________，甲烷和氯气发生的一系列反应都是____________(填反应类型)，请写出甲烷和氯气反应生成四氯化碳的化学方程式：______________________________。 15．下列物质中，互为同系物的有____________，互为同分异构体的有______________，属于同位素的有____________，是同一种物质的有____________。(填序号)
甲烷的结构与性质 高考频度：★★☆☆☆难易程度：★★☆☆☆ 典例在线 下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是 A．甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1，混合发生取代反应只生成CH3Cl B．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多 C．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D．1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯气 【参考答案】C 【试题解析】甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，四种有机物都会产生，故得不到纯净的CH3Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1 mol氢原子，消耗1 mol 氯气，生成1 mol HCl，故产物中HCl最多，B错误；1 mol甲烷生成CCl4最多消耗4 mol氯气，D错误。 解题必备 （1）点燃甲烷前，必须检验其纯度。 （2）甲烷与氯气发生取代反应的特点：①反应条件为光照，在室温或暗处，二者均不发生反应，也不能用阳光直射，否则会发生爆炸；②反应物必须用卤素单质，甲烷与卤素单质的水溶液不反应；③该反应是连锁反应，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，因此产物是五种物质的混合物，其中HCl的量最多；④1 mol氢原子被取代，消耗1 mol Cl2，同时生成1 mol HCl，即参加反应的Cl有一半进入有机产物中，另一半进入HCl。 （3）存在和用途 ①甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。 ②天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。 甲烷在光照条件下与氯气反应生成的4种取代产物的比较： 分子结构CCl4是正四面体，其他均为四面体但不是正四面体 俗名CHCl3：氯仿，CCl4：四氯化碳 状态常温下，CH3Cl是气体，其他均为液体 溶解性均不溶于水，CHCl3和CCl4是工业上重要的溶剂
11.1 碳氢化合物的宝库——石油（2） 【学习目标】 一、知识与技能1、理解甲烷的分子结构、电子式和结构式。 2、理解甲烷的化学性质及取代反应。 二、过程与方法在甲烷分子结构的探究中，学习准确观察模型利用模型帮助思维的方法。 三、情感态度与价值观在揭示甲烷性质与用途的关系的过程中感受化学知识在生产生 活中的作用和价值。 【教学重、难点】 1、重点：甲烷的分子结构，甲烷的化学性质 2、难点：取代反应 【教学过程】 【复习】有机物的概念——大多数含碳的化合物。 辨析：1、有机物一定含有碳元素。√ 2、含碳元素的化合物一定是有机物。× 【讲述】有机物除了含碳外，一般还含有H、O、N、S、P卤素等元素，我们把只含碳氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，观察字形，故烃是指碳氢化合物。 一、烃：碳氢化合物。 最简单的烃是甲烷。 二、甲烷 1、甲烷的存在 【阅读一段文字】甲烷在自然界里广泛存在。天然气的主要成分是甲烷（按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%-90%），除天然气外，石油伴生的油田气、池沼底部的沼气、煤矿的坑道气（通常称瓦斯）的主要成分也是甲烷。海底中含大量天然气。 俗称：天然气、沼气、坑气。 2、甲烷的性质 【设问】从上述气体知道，甲烷有什么性质？ ⑴物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。 【问】在标况下，气体的密度如何求算？ M 16 ρ= —= —=0.717g/L Vm 22.4 ⑵化学性质 ①燃烧【视频】 现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量热。 原理：CH4+2O2→CO2+H2O(点燃) 【思考1】使用甲烷作燃料需注意些什么？ 【讲述】甲烷是一种可燃性气体，它的爆炸极限是5%~15.4%（体积分数）。点燃甲烷之前，必须验纯。 【思考2】从管道煤气（CO）转为天然气，煤气喷嘴应如何改造？
高二化学第一节甲烷 【教学目标】 1、理解有机物的概念和有机物的特点 2、掌握烃的概念、甲烷的组成和分子结构 3、掌握甲烷的物理性质和化学性质 4、掌握取代反应的概念 【知识讲解】 一、有机物 1、有机物的概念： 含碳元素的化合物称有机化合物，简称有机物。而一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等少数含碳物质，虽然含有碳元素，但它们的组成和性质跟无机物相近，一般把它们作为无机物。 2、有机物的特点： （1）组成元素的特点：除碳元素外，通常还含有H、O、N、P、S，及卤素等非金属元素。（2）结构特点： ①碳原子间能以共价键形成碳链，这是有机物结构的基础。 ②有机物分子间通过范德力结合成分子晶体。 （3）数量特点： 有机物种类繁多，达上千万种。原因是： ①碳原子有4个价电子，能与其它原子形成4个共价键。 ②碳链的长度可以不同，同时碳原子间的结合方式不同，可以以单键、双键、参键结合，也可以有长链或环状结合。 ③普遍存在同分异构现象。 （4）性质特点： ①溶解性：大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂（如汽油、酒精、苯等）。 ②可燃性：绝大多数有机物易燃烧。 ③耐热性：多数有机物熔点沸点较低，受热易分解。 ④导电性：多为非电解质，不易导电。 ⑤化学反应：化学反应繁杂，一般反应速率较慢，多数需要催化剂，常伴有副反应发生。 二、甲烷的分子结构和物理性质： 1、甲烷的物理性质： 通常情况下，无色无气味的气体，密度比空气小，难溶于水。 甲烷存在于沼气、坑气、天然气。 2、甲烷的分子结构：H 分子式：CH4，结构式H－C－H H 正四面体结构键角109028' 3、确定有机物分子式和结构式的基本方法
高二化学下学期甲烷人教版 [教学重点] 甲烷的化学性质、取代反应[教学难点] 甲烷的化学性质、取代反应[教学类型] 新授课 [教学方法] 实验、分析、归纳 [教学内容] 引入：从这一章起，我们将学习有机化合物知识。请同学们阅读课本，了解什么是有机物？为什么有机物的种类非常繁多？什么叫烃？烃有几种分类？ 一、有机物的概念有机物是有机化合物的简称，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。是指绝大多数的含碳的化合物。 1、有机物是指“绝大多数的含碳化合物”，并非全部的含碳化合物，碳氧化物（CO、CO2）、碳酸盐等都不是有机物。 2、有机物和无机物的主要区别如下表所示性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水，易溶于有机溶剂有些溶于水，而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧电离性多数是非电解质多数是电解质化学反应一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢一般比较简单，副反应少，反应速率较快 3、有机物和无机物的概念是人为划分的，它们之间并没有严格的界限。
4、人类最早合成的有机物是尿素〔CO（NH2）2〕。 二、有机物种类繁多的原因有机物种类繁多的原因，主要是由C原子的结构决定的。C原子有较小的原子半径，且最外层上有4个电子。 1、C原子可与其他原子形成4个共价键。 2、C原子之间也能相互形成共价键：单键、双键、三键、碳环等。 3、碳链可长可短、可支可直，而支链又可位于主链的不同位置上。 4、自然界中含C化合物种类最多，C是ⅣA族元素，因而含ⅣA族元素的化合物种类最多。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？H2CO 3、CO 2、CO是有机物吗？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。设问：有机物中最简单的是什么？回答：有机物中必含碳，则还需另一种元素，最简单的为氢，故烃是有机物中最简单的。设问：烃中最简单的是什么呢？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。 三、烃的概念烃是指只含碳和氢两种元素的有机物。
篇一：甲烷说课稿 第一节最简单的有机化合物--甲烷 第1课时 尊敬的评委，各位老师， 大家好！ 我是来自黄梅三中的吕小霞，我今天说课的题目是新课标人教版高中化学必修二第三章第一节<<最简单的有机化合物-------甲烷>>的第一课时。下面我将从以下几个方面说说我的设计思路，请各位批评指正。 一、说教材 1．教材的地位及其作用 《最简单的有机化合物-甲烷》是学生第一次接触有机物结构和性质。烃作为一切有机物的母体，而甲烷又是最简单的有机物，学生对甲烷的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解。通过这堂课的教学，希望帮助学生树立正确的有机学习方法。 2. 教学目标 根据新课程理念和新教材特点，结合高中学生已有的知识和能力水平确定了一下三维目标： 知识与技能 ①了解自然界中甲烷的存在及储量情况 ②通过实践活动使学生深刻认识甲烷的结构特点 ③通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理 ④通过对甲烷结构和性质的学习，使学生初步建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式 过程与方法 ①通过探究实验、模型、图片、动画等，培养学生关心科学，研究科学和探索科学的精神 ②通过讲授、讨论、自学、小组合作等教学方法和比较，类比等科学方法与逻辑方法，教给学生科学的学习方法 ③培养学生设计实验，观察实验，并根据实验现象得出可能的规律的能力 情感、态度与价值观 ①引导学生关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感和参与意识 ②通过甲烷的结构和性质的探索，激发学生学习化学的兴趣 3.教学重点和难点 甲烷分子的结构和甲烷的取代反应 二、说教法 本节课采用教师引导，学生自己自主，相互合作，探究实验的方法进行教学。 三、说学法 和教法相呼应，引导学生采用自主学习、相互讨论、及时对比、和实验探究等学习方法来完成学习任务。 四、说教学过程 采用板块教学，分为四个学习板块。即：板块一：甲烷的结构探究；板块二：甲烷的物理性质；板块三：甲烷的氧化反应；板块四：甲烷的取代反应。在活动中相互交流、相互评价，让学生成为课堂的主体。并帮助学生形成"结构决定性质，性质体现用途"的认知关系。具体的教学流程： 【引入】随着"西气东输"工程的顺利实施，越来越多的家庭使用上了天然气，请问天然
甲烷燃烧 CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃) 甲烷隔绝空气高温分解 甲烷分解很复杂，以下是最终分解。CH4→C+2H2（条件为高温高压，催化剂） 甲烷和氯气发生取代反应 CH4+Cl2→CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2→CCl4+HCl（条件都为光照。） 实验室制甲烷 CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4（条件是CaO 加热） 乙烯燃烧 CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃） 乙烯和溴水 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 乙烯和水 CH2=CH2+H20→CH3CH2OH（条件为催化剂） 乙烯和氯化氢 CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl 乙烯和氢气 CH2=CH2+H2→CH3-CH3 （条件为催化剂） 乙烯聚合 nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n- （条件为催化剂） 氯乙烯聚合 nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n- （条件为催化剂） 实验室制乙烯 CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O（条件为加热，浓H2SO4）
乙炔燃烧 C2H2+3O2→2CO2+H2O（条件为点燃） 乙炔和溴水 C2H2+2Br2→C2H2Br4 乙炔和氯化氢 两步反应：C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2 乙炔和氢气 两步反应：C2H2+H2→C2H4→C2H2+2H2→C2H6（条件为催化剂） 实验室制乙炔 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ 以食盐、水、石灰石、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式。 CaCO3 === CaO + CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2 CaC2+2H2O→C2H2+Ca（OH）2 C+H2O===CO+H2-----高温 C2H2+H2→C2H4 ----乙炔加成生成乙烯 C2H4可聚合 苯燃烧 2C6H6+15O2→12CO2+6H2O（条件为点燃） 苯和液溴的取代 C6H6+Br2→C6H5Br+HBr 苯和浓硫酸浓硝酸 C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O（条件为浓硫酸） 苯和氢气 C6H6+3H2→C6H12（条件为催化剂） 乙醇完全燃烧的方程式 C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O（条件为点燃）
“实验—探究”模式教学设计 第二节来自石油和煤的两种基本化工原料 第一课时乙烯 【教学目标】 知识与技能： 1. 引导学生了解乙烯的分子结构、重要性质和重要用途。 2. 指导学生运用对比、归纳的方法认识有机物结构、性质和用途的关系。 过程和方法： 1. 在学习讨论过程中，勤于思考，善于与人合作，具有团队精神。 2. 在学习过程中，培养运用观察实验的手段获取信息，并将信息进行加工处理。情感态度与价值观： 1. 激发学生的主观能动性，让他们享受到化学世界的乐趣。 2. 培养学生勤于思考的科学态度，确立可持续发展的观念。 【教学重点】乙烯的化学性质。 【教学难点】乙烯的加成反应。 【主要教学方法】 以实验为中心的实验探究法 教学过程 引入新课：我们都知道：如果说煤是工业的粮食，石油就是工业的血液。我们从煤和石油中可以获取两种重要的化工原料，从煤中我们可以得到苯，从石油中我们可以得到乙烯，乙烯作为重要的化工原料，议席的产量是衡量一个国家石油化工发展水平高低的一个标准。 设问：石油中能否得到乙烯？ [科学探究] 石蜡高温裂化 提问：烷烃如甲烷遇溴水或高锰酸钾溶液时，溶液会褪色吗？利用课本P61装置图进行实验时，石蜡油受热分解产生的气体通入试管中，溶液不褪色，能说明生成的气体一定是甲烷吗？如褪色，说明生成的气体一定不是甲烷吗？是否含有甲烷等烷烃呢？点燃可燃性气体之前是否需要检验气体的纯度？石蜡油分解的气体燃烧时现象与甲烷等烷烃燃烧的现象是否相同？ [投影] 实验现象：生成的气体能使溴水和高锰酸钾褪色，燃烧时火焰明亮而带有黑烟 讲解：我们以前学了饱和烷烃的性质，知道它不能使溴水或高锰酸钾溶液褪色，
3.1.1 甲烷的性质 【典例导悟】 【典例1】下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是 A.CH3Cl只代表一种物质 B.CH2Cl2只代表一种物质 C.甲烷的四个碳氢键的键长相等 D.甲烷的四个碳氢键的夹角相等 【规范解答】选B。甲烷的结构式为，其分子空 间构型可能有两种：①为平面正方形结构，②为空间正四 面体结构，无论是①还是②的空间构型，A、C、D都是成立的，或者说A、C、D成立并不能证明甲烷分子空间构型是①还是②，若是构型①，则二氯甲烷有两种结构；若是构型②，则二氯甲烷只有一种结构。 【规律方法】有机物分子中，碳原子以四个单键与其他原子或原子团结合，该碳原子形成的分子结构就是四面体结构，若这四个原子或原子团相同，则该碳原子所形成的分子结构就是正四面体结构。 【变式训练】下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况（） A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ 【解析】选D。这几种形式都可表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型，但其中比例模型更能形象的表达出H、C的位置及所占比例。电子式只反映原子的最外层电子的成键情况，故答案为D。 【典例2】如图所示，U形管的左端被
水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比 为1∶4）的混合气体，假定氯气在水 中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷 和氯气的混合气体的装置放置在有光 亮的地方，让混合气体缓慢地反应一 段时间。 （1）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：___________。（2）若题目中甲烷与氯气的体积比为1∶1，则得到的产物为_________ 。A.CH3Cl HCl https://www.doczj.com/doc/0e6444717.html,l4HCl C.CH3Cl CH2Cl2 D.CH3Cl CH2Cl2CHCl3CCl4HCl [（3）经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是_______ 。 A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定 （4）若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察____ 。 （5）右端玻璃管的作用是_________ 。 【思路点拨】解答该题需注意以下三点： （1）甲烷的取代反应是一种连锁反应，第一步反应一旦开始后续反应立即进行。 （2）产物HCl易溶于水，会引起压强变小。 （3）硅酸是难溶性弱酸。 【自主解答】（1）因Cl2足量，若充分反应，则CH4中的四 个H原子可完全被取代，生成CCl4和HCl， CH4+4Cl2CCl4+4HCl。 （2）甲烷与氯气的取代反应，是四步反应同时发生，故得到四种氯代产物和HCl。 （3)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应，U形管左侧生成的氯化氢气体易溶于水，压强减小，U形管右侧液面下降，左侧液面上升。 (4)因左侧生成HCl溶于水后发生反应 2HCl+Na2SiO3====H2SiO3↓+2NaCl，所以观察到有白色胶状沉淀生成。 光照
甲烷、烷烃 一、选择题：（每题只有1个选项符合题意） 1．在西部大开发中，国家投入巨资兴建“西气东输”工程，将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是() A．CO B．CH4C．H2D．NH3 2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中不能 ．．反映出甲烷是正四面体结构的是() A ．B．C H H H H C．D． 3．下列物质中不属于 ．．．有机物的是() A．CH4B．CCl4 C．Na2CO3D．CHCl3 4．下列微粒中，与甲烷分子具有相同的质子数和相同的电子数的是() A．HCl B．NH3C．NH4＋D．OH－ 5．光照对下列反应几乎没有 ．．影响的是() A．氯气与氢气反应B．氯气与甲烷反应 C．甲烷与氧气反应D．次氯酸分解 6．北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料为丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确 ．．．的是() A．比甲烷的沸点高 B．与乙烷互为同系物 C．分子中的碳原子不在一条直线上 D．可发生复分解反应 7．互为同分异构体的物质不可能 ．．．具有() A．相同的相对分子质量B．相同的结构C．相同的通式D．相同的分子式8．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是() 9．结合所学知识及下表信息推断，下列有关说法中不正确的是() 名称结构简式熔点/℃沸点/℃ 正丁烷CH3CH2CH2CH3－138.4 －0.5
异丁烷CH(CH3)3－159.6 －11.7 B．正丁烷、异丁烷常温下都为气态 C．气体打火机中所灌装的丁烷最有可能是正丁烷 D．相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低 10．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是() A．CH4B．C2H6C．C3H6D．C6H14 11．标准状况下，将35 mL某气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，可得到140 mL 二氧化碳气体，则该烷烃的分子式为() A．C5H12B．C4H10C．C3H6D．C3H8 12．将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合，光照条件下发生化学反应后，得到的有机产物是() ①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4 A．只有①B．只有③ C．①②③的混合物D．①②③④的混合物 13．将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧，将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。结果盛NaOH固体的玻璃管质量增加了1.1 g，则原来甲烷在标准状况下的体积为() A．2.24 L B．1.12 L C．0.56 L D．0.28 L 二、填空题： 14．将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理。写出实验现象： (1)置于黑暗中：________________。 (2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：__________________。 (3)放在有光线的房间里：__________________________________，甲烷和氯气发生的一系列反应都是____________(填反应类型)，请写出甲烷和氯气反应生成四氯化碳的化学方程式：______________________________。 15．下列物质中，互为同系物的有____________，互为同分异构体的有______________，属于同位素的有____________，是同一种物质的有____________。(填序号)
甲烷 甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。也是含碳量最小（含氢量最大）的烃，也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。 (1)结构式：、球棍模型：、比例模型： 空间构型为正四面体。 (2)物理性质：无色无味的气体，密度0.717g/L，记忆溶于水。 (3)化学性质：通常情况下甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸 强碱不反应，可发生氧化反应、取代反应 ①氧化反应：CH4+O2CO2+2H2O ②取代反应：CH4+Cl2CH3Cl+HCl，甲烷在光照条件下反应，现象：试管内气 体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液滴，试管中有少量白雾。甲烷中四个氢原子都可以与氯气发生取代，甲烷的4中氯代产物都不溶于水，常温下，一氯甲烷是气体，其他都为液体，三氯甲烷俗称氯仿。 ?甲烷与氯气等卤素单质反应的注意事项： 1．反应条件为光照，在室温或暗处不发生反应，但不能用强光直接照射，以免引起爆炸。 2．甲烷与溴蒸气、碘蒸气等纯卤素也能发生类似反应，但不能与溴水、碘水发生
反应。 3．甲烷与氯气的反应是一种连锁反应，不会停留在某一步，因此产物一般是五种物质的混合物。 4．CH4与Cl2在光照条件反应，生成物中HCl的物质的量最多。 5．1mol有机物CxHy与Cl2发生完全取代反应时，消耗Cl2的物质的量为ymol。 原子共面的判断方法: 判断有机物分子中的原子是否共面，首先要熟悉常见的分子构型。如甲烷分子(CH4)为正四面体结构，其分子中最多有三个原子共面；乙烯分子(CH2=CH2)中的所有原子共面；苯分子(C6H6)中的所有原子共面。在判断有机物分子中原子共面情况时，把要分析的分子看做是简单的常见分子的衍生物，即复杂问题简单处理(1)在甲烷分子中，一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面，即甲烷分子中有且只有三个原子共面。当甲烷分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在原来的平面上。 (2)乙烯分子中所有原子在同一平面内，键角为120。。当乙烯分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯分子所在的平面内。 (3)苯分子中所有原子在同一个平面内，键角为120。。当苯分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在苯分子所在的平面内。说明有机化合物分子中的单键(包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等)可以旋转；而双键、三键不能旋转
高中化学必修二甲烷教 学设计教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
甲烷 一、教材分析 《甲烷》内容选自于人教版高中化学必修二第三章第一节。这一节是学生在中学阶段第一次接触有机物结构和性质的有关内容，有机化学是化学学科的重要分支，烃是一切有机物的主体，而甲烷作为烷烃的最简单分子，学生通过对甲烷的学习能够理解烷烃的通性。该章节对简单有机物的学习也是在为选修五《有机化学基础》做铺垫，本节内容对帮助学生树立正确的学习有机物的学习方法有重要的作用。教材首先从甲烷分子的组成引入，逐步给出分子的结构式，然后利用球棍模型和比例模型介绍空间结构，使学生对甲烷的四面体结构有一个比较清楚的认识，在介绍完甲烷结构之后再分析甲烷的性质。 二、学情分析 学生在初中化学中已经了解了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途，在必修二第二章的学习中也掌握了化学键与物质结构理论的基本知识，所以学生可以在老师指导下，写出甲烷的电子式和结构式。但学生的空间想象思维还相对较差，并且对比较抽象的原子结构和化学键知识理解不够透彻，因此要让学生在三维空间中对有机物分子真正了解，进而学习其化学性质，最终掌握有机化合物的学习方法。本节课将主要介绍以甲烷为代表的烃的分子结构、性质和主要用途，以及它们的性质与分子结构的关系，让学生掌握好甲烷这一节的知识，能为学生学习烃及烃的衍生物等有机内容奠定良好的基础。 三、教学目标 （一）宏观辨识与微观辨析 1、通过观察辨识甲烷的形态及化学变化的宏观现象。 2、能从甲烷的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决 定应用”的观念 3、能够从宏观和微观两个角度分析取代反应的过程。 （二）证据推理与模型认知 基于证据对甲烷的结构进行分析推理，利用实物构建模型 （三）实验探究与创新意识 1、发现和提出有价值的化学问题，对观察记录的实验信息进行加工得出结论。 2、能和同学交流实验探究的成果，提出进一步探究的设想。 （四）科学态度与社会责任 1、关注与化学有关的社会热点问题，认识资源开发的重要性，培养学生可持续发展意识 2、深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系 四、教学重难点 教学重点：甲烷的结构探究，甲烷与氯气的反应 教学难点：甲烷的结构探究 五、教学方法 实验探究法、讲述法、演示法 六、教学准备 教学试剂：甲烷，高锰酸钾溶液，溴水 教师仪器：试管 教学材料：牙签，小番茄，毛豆，ppt 七、教学过程 2
甲烷 教学目标 知识技能：复习碳原子结构和共价键的知识，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；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。 教学过程设计
【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．H2，G．金刚石， H．CH3COOH，I．CO2，J．C2H4观看投影，辨别概 念，直接应用，一人回答，其余补充。及时应用，感 知概念，回忆初中 学习的有机物的 简单知识。 续表 教师活动学生活动设计意图 【说明】烃读音tīng，碳的声母和氢的韵母的组合。朗读，动口。学会正确读 音。 【软件演示】观看多媒体演示， 面露喜色，体会文字之 妙处。 激发学习兴趣，有助记忆，为后续学习打下基础。 【设问】 有机物中最简单的是什么？ （学生总结） 回答：有机物中必 含碳，则还需另一种元 素，最简单的为氢，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呢？ 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】课本第65～66页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 读书自学的能力。 【投影】看投影，记忆俗 名。 介绍俗名来源，说明事物的联系性。