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2019-2020年高中化學(xué) 5.1《甲烷》教案 舊人教版必修2 教學(xué)目的與要求： 1、使學(xué)生了解甲烷的結(jié)構(gòu)式和甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。 2、使學(xué)生掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室制法和收集方法。 3、使學(xué)生了解取代反應(yīng)。 教學(xué)重點(diǎn)：甲烷的化學(xué)性質(zhì)，取代反應(yīng) 教學(xué)難點(diǎn)：甲烷的分子結(jié)構(gòu)，甲烷的取代反應(yīng) 教學(xué)用具：甲烷的球棒模型及實(shí)驗(yàn)用具 教學(xué)方法：模型展示，實(shí)驗(yàn)探究 課時(shí)：1課時(shí) 教學(xué)內(nèi)容： [引言] 從今天起，我們將學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的知識(shí)。有機(jī)化合物與人類(lèi)的生活有密切的關(guān)系，在衣、食、住、行、醫(yī)療、能源、材料、科學(xué)技術(shù)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中都起著重要作用。在有機(jī)化學(xué)中我們將學(xué)習(xí)烴、烴的衍生物、糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)及合成材料等。最早，人類(lèi)只能從動(dòng)植物體中取得一些有機(jī)物。后來(lái)，人類(lèi)能通過(guò)非動(dòng)植物體制取有機(jī)物。如今，人類(lèi)不但可以合成自然界里已有的許多有機(jī)物，而且還能合成出自然界里原來(lái)沒(méi)有的多種多樣性能良好的有機(jī)物。因二氧化碳、一氧化碳、碳酸鹽及碳酸氫鹽等具有無(wú)機(jī)化合物的性質(zhì)，除二氧化碳、一氧化碳、碳酸鹽及碳酸氫鹽外，絕大多數(shù)含碳的化合物都是有機(jī)化合物。　　目前，人類(lèi)從自然界發(fā)現(xiàn)和人工合成的有機(jī)物已經(jīng)超過(guò)二千萬(wàn)種，這個(gè)數(shù)字已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)無(wú)機(jī)化合物。 有機(jī)化合物種類(lèi)和數(shù)目繁多的主要原因是碳原子的結(jié)構(gòu)所決定的。 【新課】： 第五章 烴 新課的準(zhǔn)備： [復(fù)習(xí)]：初中化學(xué)關(guān)于有機(jī)化學(xué)、有機(jī)物的概念。 新課進(jìn)行：區(qū)別無(wú)機(jī)物及無(wú)機(jī)化合物。 有機(jī)物：含碳的化合物（例外情況）→有機(jī)化學(xué) 無(wú)機(jī)化合物：不含碳的化合物→無(wú)機(jī)化學(xué) [設(shè)問(wèn)]：（讓學(xué)生閱讀圖5-1后）有機(jī)物種類(lèi)特別多？ [說(shuō)明]：1、碳原子可以連成鏈狀，可以有支鏈，也可以連成環(huán)狀； 2、碳原子可多可少； 3、碳原子可以以單鍵、雙鍵相連，也可以叁鍵相連。 [強(qiáng)調(diào)]：有機(jī)物有xx多萬(wàn)種，還在每年以60萬(wàn)種速度在增加。 [設(shè)問(wèn)]：xx多萬(wàn)種有機(jī)物是由哪些元素組成的呢？ [學(xué)生回答]：氫、氧、氮、硫、鹵素、磷等， [講述]：化學(xué)上把只含有碳?xì)鋬煞N元素的有機(jī)物，叫做烴。烴可分為烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴。 [啟發(fā)]：為什么烷、烯、炔、烴等都有“火”字旁呢？ [強(qiáng)調(diào)]：有機(jī)物的一大特點(diǎn)，都可以燃燒。 [板書(shū)] 第一節(jié) 甲烷 [板書(shū)] 一、甲烷的結(jié)構(gòu)（展示甲烷的球棒模型） [復(fù)習(xí)]:請(qǐng)學(xué)生寫(xiě)出結(jié)構(gòu)式、電子式。 [講述]：正四面體結(jié)構(gòu)，與白磷不同，碳?xì)滏I的夾角為10928′。 二甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法： 1.藥品：無(wú)水醋酸鈉和堿石灰 2.原理：CH3COONa+NaOH △→Na2CO3+CH4 3.裝置：制氧氣的裝置：固 + 固 4.收集排水集氣法，向下排空氣法 [注意]：CaO的作用：1）、吸水稀釋反應(yīng)物的濃度，有利于CH4出來(lái) 2）、減少NaOH與玻璃作用，防止試管破裂 3)、克服NaOH吸水利于反應(yīng)進(jìn)行 成功的關(guān)鍵是藥品必須干燥，溫度不能太高，否則有副反應(yīng)發(fā)生 三、甲烷的性質(zhì) (一)物理性質(zhì) 無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣小，極難溶于水。 (二)、甲烷的化學(xué)性質(zhì) 1甲烷的氧化反應(yīng) [實(shí)驗(yàn) 5-1]甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液，觀察溶液顏色變化。 [強(qiáng)調(diào)]：甲烷性質(zhì)穩(wěn)定：不與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，不與酸或堿反應(yīng)。 (1)不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 (2)可燃性 CH4+2O2 CO2+2H2O 2甲烷的取代反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)5-2]用飽和食鹽水方法，先后收集20mLCH和80mLCl（按課本116頁(yè)圖示要求），放在光亮的地方，觀察現(xiàn)象。 現(xiàn)象：氣體的顏色變淺,筒內(nèi)液面上升，出現(xiàn)油滴。 要求：同學(xué)們根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，說(shuō)明什么？ [強(qiáng)調(diào)]：甲烷與氯氣發(fā)生了反應(yīng)，新物質(zhì)為油狀物，反應(yīng)條件是光照。甲烷與氯氣的反應(yīng)是分步進(jìn)行的，共分四步完成。 第一步：CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 　　　 第二步：CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 第三步：CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 第四步：CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 一氯甲烷為氣體，二、三、四氯甲烷為液體，三氯甲烷(又叫氯仿)、四氯甲烷為常用的溶劑，四氯甲烷又稱四氯化碳。 引導(dǎo)學(xué)生觀察反應(yīng)特點(diǎn)。新課的延伸：取代反應(yīng)與置換反應(yīng)相區(qū)別。 [結(jié)論]：有機(jī)物分子中的某些原子或原子團(tuán)，被其它的原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)，叫做取代反應(yīng)。 3甲烷的受熱分解 甲烷在1000℃時(shí)可以分解：CH4 C + 2H2 簡(jiǎn)介氫氣與碳黑的用途。 [教學(xué)小結(jié)]： 四個(gè)基本概念：有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、烴、取代反應(yīng) 三個(gè)基本反應(yīng)：甲烷的氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)和分解反應(yīng) 五種物質(zhì)的用途：甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、碳黑、氫氣 三個(gè)典型實(shí)驗(yàn)：甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法、甲烷的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、甲烷的氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。 [隨堂檢測(cè)] 1. 寫(xiě)出甲烷與溴蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出反應(yīng)類(lèi)型。 2.向下列物質(zhì)的水溶液中滴加硝酸銀溶液，能產(chǎn)生白色沉淀的是 （ ） A CH3Cl B NaCl C KClO3 D CCl4 3.在光照條件下，將等體積的甲烷和氯氣混合，得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是( ) A CH3Cl B CH2Cl2 C CCl4 D HCl 作業(yè)： p118 一、1、2、3、4、 二、1、2、3、4、5 三、 板書(shū)設(shè)計(jì): 一.甲烷的分子結(jié)構(gòu): 正四面體結(jié)構(gòu) 二.甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法: 三.甲烷的性質(zhì): (一)物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣小，極難溶于水。 (二)化學(xué)性質(zhì) 1.氧化反應(yīng) (1)不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 (2)可燃性: CH4+2O2 CO2+2H2O 2.取代反應(yīng) CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 　　 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 　　 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 　　 CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 3.受熱分解: CH4 C + 2H2