高中化学第3章第1节最简单的有机化合物_甲烷(第1课时)学案新人教版必修2

最简单的有机化合物甲烷知识与1、认识自然界中甲烷的存在及分子式。

三技术2、经过实践活动掌握甲烷的结构式和甲烷的正四周体结构维3、经过实验研究理解并掌握甲烷的取代反应原理目4、认识甲烷及其取代反应产物的主要用途标过程与 1 经过实践活动研究实验模型等，培育学生关怀科学，研究科学的态度。

方法情感态1、培育学生脚踏实地、严肃仔细的科学态度，培育学生的实验操作能力度与价值观教课要点甲烷的结构和甲烷的取代反应教课难点甲烷的结构和甲烷的取代反应教课方法实物展现、启示引诱、指引归纳、自学、表达、实验研究教课媒体多媒体、实验教课内容师生活动更正建议经过简单计算确立甲烷的分子式画出碳原子的原子结构表示图，推测甲烷分子的结构。

一、甲烷的分子结构H化学式： CH电子式：H:C:H4H空间正四周H体结构|结构式：H-C—H|H二：甲烷的性质1：物理性质：无色、无味的气体，不溶于水，比空气轻，是天然气、沼气（坑气）和石油气的主要成分（天然气中按体积计， CH4占 80%~97%）。

12：化学性质：甲烷性质稳固，不与高锰酸钾等强氧化剂反应,也不与强酸强碱反应，在必定条件下能发生以下反应：（ 1）可燃性（甲烷的氧化反应）CH4﹢2O →CO ﹢ 2H2O2学生实验：① CH 通入酸性 KMnO溶液中44观察实验现象：不退色证明甲烷不可以使酸性高锰酸溶液退色。

结论：一般状况下，性质稳固, 与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应重申以便后来比较（2）取代反应：② 取代反应实验观察现象：色变浅、出油滴、水上涨、有白雾、石蕊变红。

在室温下，甲烷和氯气的混杂物可以在黑暗中长久保存而不起任何反应。

但把混杂气体放在光明的地方就会发生反应，黄绿色的氯气就会逐渐变淡，有水上涨、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。

定义——有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应叫取代反应。

CH4Cl 2CH3ClCl 2光光CHCl Cl 2CHCl232光Cl 2CCl4光有机反应是分部进行的，因此无论氯气与甲烷以何比率混杂，四种卤代烃都有。

第一节最简单的有机化合物——甲烷课时1甲烷学习目标：1.了解有机化合物的概念。

2.掌握甲烷的分子结构，了解甲烷的物理性质及存在、用途。

3.掌握甲烷的化学性质，认识取代反应的特点。

(重点)[自主预习·探新知]1．有机化合物和烃及其包含关系【提醒】含碳化合物不一定都是有机物。

如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为无机物。

2．甲烷的存在组成与结构(1)甲烷的存在和用途(2)组成和结构(3)空间结构甲烷分子以碳原子为中心，四个氢原子为顶点形成正四面体形，4个C —H 键的长度和强度相同，夹角相等。

【提醒】 可利用CH 4分子中共价键的夹角为109°28′且相同，说明CH 4为正四面体形而不是正方形。

3．甲烷的性质(1)物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比)水溶性 无色 气体 无味比空气小 极难溶于水(2)化学性质①稳定性通常状况下，CH 4性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂均不反应。

②氧化反应(燃烧)点燃条件下，CH 4能在空气中燃烧，化学方程式为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O ，燃烧火焰呈淡蓝色。

③与Cl 2的取代反应a ．CH 4与Cl 2在光照条件下，反应生成一氯甲烷的化学方程式(用结构式表示物质) 。

b ．甲烷的4种氯代产物都不溶于水，常温下CH 3Cl 为气体，其他三种为液体。

(3)有机物取代反应概念：有机物分子中的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。

[基础自测]1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)。

(1)含碳化合物一定为有机物，含碳、氢的化合物一定是烃( )(2)沼气、坑道气、天然气的主要成分均为甲烷( )(3)甲烷的结构式为，空间构型为正方形()(4)CH4易燃易爆，是一种还原性气体，能使酸性KMnO4溶液褪色()(5)CH4、H2、CO的燃烧火焰相似，均为淡蓝色火焰()2．写出下列反应的化学方程式(1)甲烷与氧气的反应：_______________________________________。

第一节最简单的有机化合物——甲烷（第1课时）【教学设计思路】甲烷〔《化学·必修2》（人教版普通高中课程标准实验教课书）第三章第一节〕的学习是学生较为系统学习有机物的开始。

本章教学先呈现甲烷内容，首先考虑甲烷是最简单的有机物，便于学生从结构角度认识甲烷的性质，类推烷烃的结构和性质，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式；其次充分体现有机化学对国民经济发展和人们生活水平提高的重要作用，以及对自然资源的合理开发、综合应用及可持续发展的观点。

所以甲烷作为系统学习有机物的起始章的第一节内容，就显得其地位的特别突出和重要。

本节教学的设计，要在学生初中知识的基础上，体现认识的渐进发展性原则；同时，考虑到学生前面已经具有了一些有关物质结构的概念，在有机化合物的学习中紧紧抓住结构与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立有机物的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。

本节内容是在学生通过初中学习，初步认识甲烷的燃烧反应和一些主要用途的基础上，进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质（氧化反应，取代反应）等。

学生在学习中需要初步应用已有的原子结构、化学键等基础知识，从宏观、微观的角度来全面认识甲烷。

但由于学生对教材的内容比较陌生，基本没有形成有机物的学习方法，空间想象思维较弱，所以在学习中应用辩证的的观点从结构理解性质有一定的困难。

因而在教学中通过模型制作来培养逻辑思维和空间想象力。

本节教材内容较少，学生对CH4又有一定的了解，若按教材内容简单设计和施教，只让学生了解CH4的分子结构和主要的性质，就难以激发学生的学习兴趣。

为了更好的激发学生的求知欲望，又能体现新课程的三维目标。

本课采用信息加工模式，充分体现化学和生活的紧密联系。

通过讲解甲烷的存在、用途、性质、结构，让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。

【教学目标】《知识与技能》知道甲烷的结构式，理解甲烷的空间结构和取代反应，掌握甲烷的化学性质。

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物一一甲烷（第1课时）【学习目标】1、了解白然界屮甲烷的存在及储最情况；2、掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构；3、掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应的含义；4、了解甲烷对人类生产和生活的意义。

【重点难点】甲烷的重要化学性质，取代反应。

【教学过程】到目前为止，从白然界发现的和人工合成的冇机物已超过2000万种，组成有机物的元素除碳外，还常含有 ________ 、 _________ ，还含有 _________ 、_________ 、__________ 、_________ 等，其中______________________________________________ ，也称为烧。

桂中最简单的物质是____________ 。

一、甲烷1、物理性质甲烷是一种_____________ 、______________ 的气体，标准状况下的密度为_______________ ，比空气 ______ ，__________ 溶于水。

2、分子组成打结构在甲烷分子中，碳原子以 ____________________________________________________ ,分子式为—,电子式为 _____________ ，结构式为 ____________ o【探究活动】同学们利用手屮的硕纸板，制作出甲烷的空间构型。

【讨论交流】甲烷的空间结构。

空间构型为 ____________________ O3、化学性质在通常情况下，甲烷 _____________ ,与___________________ 等强氧化剂不反应，与______________ 、 _________ 也不反应，但在一定条件下，甲烷也会发生某些反应。

⑴氧化反应甲烷是-•种优良的气体燃料，甲烷燃烧时，火焰呈 _______________________ ,生成_______________ 和 ______________________ ，燃烧的化学方程式为_______________________________ O甲烷气体在点燃前需 __________________ O【思考】1、甲烷燃烧时，若在火焰上方罩一干燥的烧杯，会有何现象？如何证明反应中有二氧化碳生成？2、怎样理解以甲烷为主要成分的天然气是种理想的清洁能源?产生这些现象的原因是 ________________________________________________________________O化学方程式为 _____________________________________________________________________________ O生成物名称为 _________ 和 ____________反应中生成的一氯甲烷可与氯气进一步反应，依次又生成了 _________________________ 的油状液体 __________ 、 ______________ 和 ____________ （ ____________ ）。