《最简单的有机化合物——甲烷》导学案1

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有2230字。

第1课时  甲烷
　　一、学习目标：
　　1、了解甲烷在自然界的存在和用途，初步认识甲烷分子的空间结构。
　　2、掌握甲烷电子式、结构式的正确写法。
　　3、了解甲烷的化学性质，通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理。
　　二、学习重、难点： 
　　甲烷的结构特点和取代反应
　　【自主预习】
　　知识点一、认识有机物
　　一、有机化合物和烃
　　概念 组成元素
　　有机化合物 大部分含有_C__的化合物 一定含有C、H_，常含有_O，有的还含有_N、S、Cl_等(写元素符号，下同)。
　　烃 仅含有__ C、H___的有机物
　　有机化合物都含有_碳__元素，但含有_碳_元素的物质不一定都是有机物，如CO、CO2、
　　碳酸盐、碳酸氢盐都属于无机物_。
　　二、有机化合物的特点
　　① 容易燃烧，生成CO2和H2O
　　② 热稳定性差,  易受热分解, 在200～300℃时即逐渐分解
　　③  熔点、沸点低,一般＜400℃(m.p. (NaCl) = 801℃；b.p. (NaCl) = 1413℃)
　　④ 难溶于水，易溶于有机溶剂如苯、乙醚、丙酮等(相似相溶原理)
　　⑤ 有机化合物的化学反应速率慢, 多数不是离子反应，而是分子间的反应
　　反应条件一般需要催化剂、加热、光照
　　⑥ 往往不是单一的反应，常伴有副反应发生（主反应: 在某一特定反应条件下主要进行的一个反应其他的反应叫副反应）
　　即时训练1：下列说法正确的是(    )
　　A．有机物的水溶液都不导电        B．有机物都易燃烧
　　C．有机物只能从有机体中获得      D．有机物中都含有碳元素
　　2．烃是(　　)
　　A．含有碳、氢元素的有机物              B．含有碳元素的化合物
　　C．仅由碳、氢两种元素组成的有机物      D．完全燃烧只生成二氧化碳和水的化合物
　　知识点二    甲烷的组成和结构
　　1．存在和用途
　　(1)存在：甲烷是_天然气_、_沼气_、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
　　(2)用途：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__。
　　2．组成与结构     (1)表示方法
　　化学式 电子式 结构式 分子结构示意图 球棍模型 比例模型
　　(2)结构特点
　　甲烷分子是以碳_为中心，_四个氢_为顶点的_正四面体_结构，其中C—H键的_键长_和_键角相同。
　　即时训练3：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．CHCl3只代表一种物质  D．CCl4只代表一种物质
　　【课堂探究】
　　知识点三    甲烷的性质
　　3．物理性质
　　颜色 状态 气味 密度(与空气相比) 水溶性
　　无色 气态 无味 小 不溶
　　4.化学性质
　　通常状况下，甲烷比较稳定，与_ KMnO4等强氧化剂不反应，与_强酸_、_强碱_也不反应。
　　但在特定的条件下，甲烷也能发生某些反应。
　　(1)氧化反应纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色__，放出大量的热。
　　化学方程式为________________________________________________。
　　思考：如何鉴别CH4、H2、CO三种气体，试用简要的文字叙述。
　　分别点燃三种气体，在火焰上罩一个干而冷的烧杯，若有水珠生成的，则为CH4、H2，无明显现象的是CO;再在有水珠生成的火焰中罩一个用澄清石灰水浸润过的烧杯，若出现浑浊现象的则为CH4，另一个无明显现象的是H2。
　　即时训练4：下列叙述中错误的是(　　)
　　A．点燃甲烷不必事先进行验纯
　　B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料
　　C．煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生
　　D．点燃甲烷不一定会爆炸
　　(2)取代反应
　　①取代反应：有机化合物分子里的某些_原子或原子团_被其他_原子或原子团__所代替的反应。
　　②甲烷与氯气的取代反应
　　实验操作
　　实验现象 a.气体颜色_变浅__，最后_褪去__
　　b.试管内壁有油状小液滴_出现
　　c.试管内液面逐渐上升__
　　d.试管中有少量白雾
　　有关化学方程式
　　③取代产物   水溶性：甲烷的四种氯代产物均_不溶于水。
　　状态：常温下除CH3Cl_是气体，其余三种均为_液体_。
　　④简述取代反应和置换反应的区别。
　　取代反应 置换反应
　　甲烷与氯气的反应 Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑