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1、第一节最简单的有机化合物 甲烷学习目标： 1、了解自然界中甲烷的存在及储量情况2、通过实践活动掌握甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构3、通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理4、了解甲烷及其取代反应产物的主要用途重点、难点：甲烷的结构和甲烷的取代反应学习过程：【知识回顾】什么是有机物？组成有机物的元素主要有哪几种？ 画出碳原子的原子结构示意图，推测甲烷分子的结构。一、甲烷的分子结构化学式： 电子式： 结构式： 空间结构：二、甲烷的性质1、物理性质： 的气体， 溶于水，比空气 ，是 、 和 的主要成分（天然气中按体积计，CH4占80%97%）。【思考与交流】 已知：甲烷的气体密度在标准状况下为0
2、.717 g/L，其中含碳的质量分数为75，含氢质量分数为25，求甲烷的分子式。2、化学性质：【探究】CH4通入酸性KMnO4溶液中 观察实验现象： 证明 结论： 一般情况下，性质稳定,与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应（1）可燃性（甲烷的氧化反应） CH4（g）+ 2O2 (g) CO2(g)+2H2O(l);H=-890KJ/mol点燃甲烷要先 ，然后点燃从储气瓶里导出的甲烷，将一个干燥的烧杯罩着甲烷燃烧的火焰，观察烧杯内壁有何现象？倒转烧杯迅速倒入澄清石灰水又有何现象？ 【思考与交流】：“通过这个实验，说明甲烷由什么元素组成？你是如何推知的？组成里有没有氧？上述实验能肯定或否定吗？”【科普
3、知识】海底“可燃冰”（2）取代反应：【探究】甲烷与氯气的反应现象： 定义： 反应叫取代反应。【思考与交流】写出甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应的化学方程式注意：反应条件光照（室温下在暗处不发生反应）。 反应物质纯卤素单质，例如甲烷与氯水、溴水不反应，与氯气、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。【讨论】取代反应和置换反应的区别取代反应置换反应小结：【反馈练习】.已知甲烷分子中的氢原子可被其它原子或原子团代替，如甲烷分子中的氢原子被氯原子取代可得到四种物质：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，这四种产物的
4、结构能充分说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构是A.CH3Cl只有一种结构 B.CH2Cl2只有一种结构C.CHCl3只有一种结构 D.CCl4只有一种结构.若甲烷与氯气以物质的量之比1:3混合，在光照下得到的产物：CH3Cl， CH2Cl2，CHCl3，CCl4，其中正确的是A.只有 B.只有C.的混合物 D.的混合物3.我国的煤炭产量位居世界第一，由于煤炭作为燃料对环境会造成污染，因此我国近几年在限制煤炭产量。由于利益的驱动，一些小煤窑仍不顾矿工的安全，盲目开采，使矿内瓦斯（以CH4为主）积聚超标，造成严重的伤害事故。当空气中含甲烷的体积比为5%15%时，点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积比是（ ）A.5% B.9.5% C.12% D.15%4、在光照条件下，1 mol甲烷和氯气反应反应生成的4种氯代甲烷的物质的量相同，则反应共消耗氯气（ ）mol。A、5 molB、2.5 molC、1 molD、2mol5、已知：某烃的气体密度在标准状况下为1.25 g/L，其中含碳的质量分数为85.71，求该物质的分子式.第 2 页 共 2 页
第一节最简单的有机化合物甲烷学案2
