第三章有机化合物 第一节最简单的有机化合物——甲烷 (第一课时甲烷的性质 【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 【重难点】掌握甲烷的分子结构和化学性质,认识取代反应的特点 第一部分课前延伸案 【知识衔接】 1.有机物主要是指含的化合物。一氧化碳、碳酸钠、甲烷、乙醇、醋酸、葡 萄糖五种物质中属于有机物的是 2.在元素周期表中,碳元素位于 ,碳原子的电子式 甲烷含有 (填“离子键”或“共价键”)。 【自主学习】 烃 (1)概念:仅含 的有机物称为 ,也称为烃。 (2)最简单的有机物 、甲烷 1.存在及用途 甲烷是 沼气、油田气和 的主要成分。 高效、低耗、污染小的清洁能源,也是一种重要的化工原料。 2.组成与结构(见探究案课题一) 3.物理性质(常温常压下) 颜色状态|气味|密度 水溶性 溶于 比空气 水 4.化学性质 在通常情况下,甲烷比较稳定,与 都不反应。如甲 使高锰酸钾溶液褪色。但是在特定条件下,甲烷也会发生某些反应。 (1)氧化反应 纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,火焰呈」 放出大量的热,反应的化 学方程式为
第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物——甲烷 （第一课时 甲烷的性质） 【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。 【重难点】掌握甲烷的分子结构和化学性质，认识取代反应的特点。 第一部分 课前延伸案 【知识衔接】 1．有机物主要是指含 的化合物。一氧化碳、碳酸钠、甲烷、乙醇、醋酸、葡 萄糖五种物质中属于有机物的是 。 2. 在元素周期表中，碳元素位于 ，碳原子的电子式 ， 甲烷含有 _______________(填“离子键”或“共价键”)。 【自主学习】 一、烃 (1)概念：仅含 的有机物称为 ，也称为烃。 (2)最简单的有机物： 。 二、甲烷 1．存在及用途 甲烷是 、沼气、油田气和 的主要成分。 是一种 高效、低耗、污染小的清洁能源，也是一种重要的化工原料。 2．组成与结构(见探究案课题一) 3．物理性质(常温常压下) 颜色 状态 气味 密度 水溶性 比空气 _____溶于 水 4．化学性质 在通常情况下，甲烷比较稳定，与 、 、 都不反应。如甲 烷 使高锰酸钾溶液褪色。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。 (1)氧化反应： 纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈 ，放出大量的热，反应的化 学方程式为： _______________ _________
(2)分解反应:.CH4∞c+2H2 (3)取代反应:(见探究案课题二) 【预习自测】 1、下列说法正确的是 A、C0、CO2、HCO3及碳酸盐属于有机物。 B、烃在氧气中燃烧后只生成二氧化碳和水。 C、天然气属于可再生能源,其主要成分是最简单的有机物甲烷,有机物都可燃 烧 D、有机化合物一定含碳元素,可能含H、O、S、N、P、卤素等元素 2、在一定条件下,可与甲烷发生化学反应的是() A、氧气B、溴水C、酸性髙锰酸钾溶液D、浓硫酸 【我的疑问】 第二部分课内探究案 课题一:甲烷组成与结构 1甲烷分子结构 表示方法 实例 含义及主要应用 化学式 用元素符号表示物质分子组成的式子,可反 (分子 映出一个分子中原子的和 式) 电子式 表示原子 电子成键的情况的式子 表示分子中原子的或 ,不表 结构式 构型 反映有机物分子的 结构,有机物反应 结构简式 方程式中有机物常用结构简式表示 模 小球表示,短棍表示_,表示分 子的立体结构 模 不同体积的小球表示不同,真实反映 型 分子的 结构
(2)分解反应：．CH4 ――→ 1000℃以上C＋2H2 （3）取代反应：(见探究案课题二) 【预习自测】 1、下列说法正确的是 ( ) A、CO、CO2、H2CO3及碳酸盐属于有机物。 B、烃在氧气中燃烧后只生成二氧化碳和水。 C、天然气属于可再生能源，其主要成分是最简单的有机物甲烷，有机物都可燃 烧。 D、有机化合物一定含碳元素，可能含 H、O、S、N、P、卤素等元素。 2、在一定条件下，可与甲烷发生化学反应的是( ) A、氧气 B、溴水 C、酸性高锰酸钾溶液 D、浓硫酸 【我的疑问】 第二部分 课内探究案 课题一：甲烷组成与结构 1.甲烷分子结构 表示方法 实例 含义及主要应用 化学式 （分子 式） 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反 映出一个分子中原子的 和 电子式 表示原子 电子成键的情况的式子 结构式 表示分子中原子的 或 ，不表 示 _________构型 结构简式 反映有机物分子的 结构，有机物反应 方程式中有机物常用结构简式表示 _____模 型 小球表示 ，短棍表示 ，表示分 子的立体结构 _____模 型 不同体积的小球表示不同 ，真实反映 分子的 结构
分子空间结构 分子结构示意图 结构特点及空间构型 4个C—H键的长度和强度 夹 角 具有 结构 【巩固训练】 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( H H: CH H 甲烷分子结构示意图 Ⅱ甲烷分子电子式Ⅲ球棍模型 Ⅳ比例模型 C.Ⅲ 2、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构型的是() A.CH3C1只代表一种物质 B.CHCl2只代表一种物质 C.CHCl3只代表一种物质 D.甲烷的四个碳氢键的键长相等,四个碳氢键的夹角(键角)相等 课题二取代反应 1、取代反应:有机物分子里的 被其他 所替 代的反应。 2、甲烷与氯气的取代反应: (1)实验探究 漫射日光 CH4和Cl2 实验操作 饱和食 盐水 A.气体颜色 最后 (原因:消耗 色物质) B试管内壁有 出现 实验现象 C.试管内液面逐渐 (原因:生成溶于水的物 质) D水槽中有
2、分子空间结构 分子结构示意图 结构特点及空间构型 4 个 C—H 键的长度和强度 ，夹 角 ，具有 结构 【巩固训练】 1、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 2、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构型的是( ) A．CH3Cl 只代表一种物质 B．CH2Cl2 只代表一种物质 C．CHCl3 只代表一种物质 D．甲烷的四个碳氢键的键长相等，四个碳氢键的夹角（键角）相等 课题二 取代反应： 1、取代反应：有机物分子里的 被其他 所替 代的反应。 2、甲烷与氯气的取代反应： （1）实验探究 实验操作 实验现象 A.气体颜色 ，最后 （原因：消耗 产生 色物质） B.试管内壁有 出现 C.试管内液面逐渐 （原因：生成 溶于水的物 质） D.水槽中有
有关化学② 方程式|③ (2)取代产物及性质: 产物名称:无机产物为 外,有机产物依次是一氯甲烷、二氯甲烷、 和 b.水溶性:甲烷的四种氯代产物均」 C.状态:四种有机产物常温下除 是气体,其余三种均为 【巩固训练】 3、(双选)下列反应属于取代反应的是() A. CH4+Br (g)- CH3Br+HBr B. 2HI-+Ch=2HCI+I2 C.CH4+202-点燃CO2+2HO D.CH3Cl+Ch→CH2Cl2+ 4、若甲烷与氯气以物质的量之比1:3混合,在光照下得到的有机产物是( ①CH3Cl②CH2C2③CHCl④CCl4 A.只有① B.只有③ C.①②③的混合物 D.①②③④的 混合物 第三部分课后提升案 1、下列叙述错误的是() A.通常情况下,甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应 B.甲烷化学性质比较稳定,不能被任何氧化剂氧化 C.甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Ch2、CHCl还是CC4,都属于取代 反应 D.甲烷的四种卤代物都是正四面体结构,都难溶于水 漫射日光 2、把1体积CH4和4体积Cb2组成的混合气体充入大试管中, 将此试管倒立在盛有AgNO3溶液的水槽中,放在光亮处, Cl2和CH4 片刻后发现试管内壁上有油状液滴出现,该油状液滴可能 是 水槽中还观察到 AgNO3溶液 原因是(用离子方程式解 若向水槽中再滴入几滴紫色石蕊试液又观察到,原因是
有关化学 方程式 ① ② ③ ④ （2）取代产物及性质： a．产物名称：无机产物为 外，有机产物依次是一氯甲烷、二氯甲烷、 和___________________ (或_______________)。 b．水溶性：甲烷的四种氯代产物均________________。 c．状态：四种有机产物常温下除_______________是气体，其余三种均为 _________________。 【巩固训练】 3、（双选）下列反应属于取代反应的是( ) A．CH4＋Br2（g）――→ 光 CH3Br＋HBr B．2HI＋Cl2===2HCl＋I2 C．CH4＋2O2――→ 点燃 CO2＋2H2O D．CH3Cl＋Cl2――→ 光 CH2Cl2＋ HCl 4、若甲烷与氯气以物质的量之比 1∶3 混合，在光照下得到的有机产物是( ) ①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4 A．只有① B．只有③ C．①②③的混合物 D．①②③④的 混合物 第三部分 课后提升案 1、下列叙述错误的是( ) A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应 B．甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化 C．甲烷跟氯气反应无论生成 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 还是 CCl4，都属于取代 反应 D．甲烷的四种卤代物都是正四面体结构，都难溶于水 2、把 1 体积 CH4 和 4 体积 Cl2 组成的混合气体充入大试管中 ， 将此试管倒立在盛有 AgNO3 溶液的水槽中，放在光亮处， 片刻后发现试管内壁上有油状液滴出现，该油状液滴可能 是___________ ____，水槽中还观察到__________________， 原因是(用离子方程式解 释)________________________________________________ 若向水槽中再滴入几滴紫色石蕊试液又观察到_____ ___，原因是 _______________________
3、在标准状况下,224LCH4与氯气在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得 四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的氯气为mol物质的量最多的 产物为 为 4、(选作)在一定温度、压强下,向100mLCH4和Ar的混合气体中通入40omLO,点燃使其完 全反应,最后在相同的条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH和Ar的物质的量 之比()
3、在标准状况下，22.4 L CH4 与氯气在光照下发生取代反应，待反应完全后，测得 四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的氯气为 mol,物质的量最多的 产物为 ，为 mol。 4、（选作）在一定温度、压强下，向 100mL CH4和 Ar 的混合气体中通入 400mL O2，点燃使其完 全反应，最后在相同的条件下得到干燥气体 460mL，则反应前混合气体中 CH4和 Ar 的物质的量 之比（ ） A、1：4 B、1：3 C、1：2 D、1：1