第一篇:最簡單的有機(jī)化合物-甲烷(教案)(第一課時)
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)
2.知道甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,了解有關(guān)實驗的結(jié)論,了解取代反應(yīng)和氧化反應(yīng);
3.認(rèn)識到關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
教學(xué)重難點:
甲烷的結(jié)構(gòu)和甲烷的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)過程:
【引言】
從今天起,我們將學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的知識。有機(jī)化合物與人類的生活有密切的關(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。
因二氧化碳、一氧化碳、碳酸鹽及碳酸氫鹽等具有無機(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。
有機(jī)化合物有兩個基本特點:數(shù)量眾多,分布極廣。其中僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為烴。人們熟悉的甲烷就是最簡單的烴?!拘抡n】第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
一、甲烷的結(jié)構(gòu)
通過全體學(xué)生的探究練習(xí)引入甲烷的結(jié)構(gòu)。[課堂練習(xí)1] 碳原子和氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖。答案:
[課堂練習(xí)2]
已知甲烷僅由碳、氫兩種元素組成,其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)C%=75%,H%=25%。請同學(xué)們推出甲烷的 化學(xué)式。
解:因為C摩爾質(zhì)量是12g/mol,H摩爾質(zhì)量是1g/mol。
所以:
設(shè)取甲烷100g,則C的質(zhì)量是100×75%=75g,H的質(zhì)量是100×25%=25g 又因為碳原子有四個價電子,欲形成八個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),需要形成四對共用電子對才能達(dá)到八個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu);氫原子核外有一個電子,欲形成兩個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),需要形成一對共用電子對才能達(dá)到兩個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。所以甲烷的化學(xué)式:CH4 [課堂練習(xí)3] 已知甲烷的分子式為CH4,①寫出甲烷的電子式;②寫出甲烷的結(jié)構(gòu)式。討論分子里各原子在空間的分布情況?
①甲烷的電子式:
②討論結(jié)果:可能有兩種結(jié)構(gòu)——平面正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu) [總結(jié)]
甲烷分子的比例模型:
甲烷分子的球棍模型
經(jīng)過科學(xué)實驗證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),碳原子位于正四面體的中心,4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上。
二、甲烷的性質(zhì)
物理性質(zhì):甲烷是無色、無臭的氣體,密度是0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),極難溶于水。通常情況下,甲烷穩(wěn)定,如與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。
化學(xué)性質(zhì): 1. 甲烷的氧化反應(yīng)
[實驗]點燃甲烷,燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。分別用干燥的小燒杯和沾有澄清石灰水的小燒杯罩在火焰上,可以發(fā)現(xiàn)干燥的小燒杯內(nèi)有無色液體生成,沾有澄清石灰水的小燒杯罩石灰水變渾濁。
CH4+2O2 CO2+2H2O [實驗]把甲烷通入盛有酸性高錳酸鉀溶液中,觀察紫色的高錳酸鉀溶液是否褪色?
從實驗中可知溶液顏色沒有變化,說明甲烷與高錳酸鉀不發(fā)生反應(yīng)。
2.甲烷的取代反應(yīng)
[實驗]取一個100mL的量筒,用排飽和食鹽水的方法收集20mLCH4和Cl2,放在光亮的地方,日光不要直射,等待片刻,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[由現(xiàn)象討論后得出結(jié)論] 現(xiàn)象:量筒壁上出現(xiàn)油滴,量筒內(nèi)的液面上升,氣體顏色略微變淺。結(jié)論:(學(xué)生觀看甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的教學(xué)軟件)
甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的,共生成五種物質(zhì),四種取代產(chǎn)物。
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。在常溫下,一氯甲烷是氣體,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液體,其中四氯甲烷又叫四氯化碳,三氯甲烷又叫氯仿,三氯甲烷和四氯甲烷是工業(yè)上重要的溶劑。
【作業(yè)】整理本課時所學(xué)有關(guān)甲烷的知識。
思考:若1mol甲烷和足量的氯氣反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的四種取代產(chǎn)物,則需要消耗的氯氣的物質(zhì)的量是多少?
第二篇:最簡單的有機(jī)化合物-甲烷(教案)(第一課時)
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)
2.知道甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(即常溫下不與強(qiáng)氧化劑,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)),了解取代反應(yīng)的特征和氧化反應(yīng)(燃燒);
3.體會有機(jī)反應(yīng)與無機(jī)反應(yīng)的不同之處。
教學(xué)重點:
甲烷的結(jié)構(gòu)和甲烷的化學(xué)性質(zhì)。
難點:
取代反應(yīng)特征的理解
教學(xué)過程:
提問:有機(jī)化合物的概念和特點(回顧初中知識)
一、閱讀P50
了解有機(jī)物的兩個特點:數(shù)量眾多和分布極廣。要求具體說明。體現(xiàn)有機(jī)物與我們的生活關(guān)系密切。
知道烴是僅由碳和氫兩種元素組成的有機(jī)物。人們熟悉的甲烷就是最簡單的烴。閱讀P52 知道甲烷的存在形式和西氣東輸?shù)囊饬x
二、認(rèn)識甲烷的結(jié)構(gòu)特點
1、根據(jù)甲烷的分子式CH4,判斷屬于共價化合物(含極性共價鍵),由此寫出電子式和結(jié)構(gòu)式。
2、展示甲烷的結(jié)構(gòu)模型:比例模型和球棍模型→認(rèn)識甲烷分子結(jié)構(gòu)特點:正四面體,四個碳?xì)滏I完全相同。
甲烷分子的比例模型:
甲烷分子的球棍模型
三、探討甲烷的性質(zhì),初步認(rèn)識甲烷的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)間的關(guān)系
1、閱讀P53,找出甲烷物理性質(zhì):無色、無臭的氣體,密度是0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),極難溶于水。思考:甲烷應(yīng)用什么方法進(jìn)行收集?如何檢驗甲烷氣體? 閱讀P53,如何理解甲烷的化學(xué)性質(zhì)在通常情況下比較穩(wěn)定?(與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng))
2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)
實驗:制備甲烷,驗純和點燃甲烷氣體,通入酸性高錳酸鉀溶液,與氯氣混合光照。(實驗集中做,便于操作,而且可以給學(xué)生一個對于甲烷氣體的性質(zhì)的整體認(rèn)識)學(xué)生觀察、記錄、整理實驗現(xiàn)象。(1)氧化反應(yīng)(燃燒)
[實驗]點燃甲烷,燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。分別用干燥的小燒杯和沾有澄清石灰水的小燒杯罩在火焰上,可以發(fā)現(xiàn)干燥的小燒杯內(nèi)有無色液體生成,沾有澄清石灰水的小燒杯罩石灰水變渾濁。
CH4+2O2 CO2+2H2O 爆炸最強(qiáng)點的有關(guān)計算:設(shè)甲烷的體積為x,CH4+2O2 CO2+2H2O X 2x 則爆炸最劇烈時,空氣中含甲烷的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)為:X/(X+2X/21%)=9.5%(2)取代反應(yīng)
現(xiàn)象:光照時,瓶內(nèi)氣體顏色變淺,瓶壁出現(xiàn)油狀液滴,瓶中有少量白霧。生成的一氯甲烷可與氯氣進(jìn)一步反應(yīng),生成難溶于水的油狀液體二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷(四氯化碳)。學(xué)生仿照寫出化學(xué)方程式。
(學(xué)生活動)觀察所寫化學(xué)方程式,思考:這些反應(yīng)有什么共同特點?甲烷和氯氣的反應(yīng)與一般的無機(jī)反應(yīng)又有什么不同呢?
甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的,共生成五種物質(zhì),四種取代產(chǎn)物。
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。討論:能否根據(jù)二氯甲烷的數(shù)目說明甲烷是正四面體的空間結(jié)構(gòu)?
學(xué)生分組拼裝二氯甲烷的球棍模型,結(jié)合畫圖進(jìn)行分析。如果甲烷是平面結(jié)構(gòu),則二氯甲烷應(yīng)有兩種。
【作業(yè)】整理本課時所學(xué)有關(guān)甲烷的知識。尤其注意取代反應(yīng)。
第三篇:最簡單的有機(jī)化合物——甲烷教案
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
第1課時
[三維目標(biāo)] 知識與技能
1.使學(xué)生掌握甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)。 2.掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì),了解有關(guān)實驗結(jié)論,了解取代反應(yīng)。 3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。 過程與方法
1.通過實踐活動(模型制作)、探究實驗、模型、圖表、圖片、甲烷、烷烴的多媒體動畫等,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
2.通過講授、討論、小組合作、學(xué)生制作等教學(xué)方法和實驗條件控制、比較、類比、模擬、抽象、模型等科學(xué)方法與邏輯方法,教給學(xué)生科學(xué)的方法。
3.培養(yǎng)學(xué)生用新概念理解知識的能力;培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、動手實驗、觀察現(xiàn)象,并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出可能的規(guī)律的能力。
情感、態(tài)度與價值觀
1.通過甲烷的分子結(jié)構(gòu)的探究,解析其可能有的性質(zhì),并設(shè)計實驗來證明,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,探索新知識的欲望,且在實驗研究中培養(yǎng)求實、進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)。
2.使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法——結(jié)構(gòu)解析、推測可能的性質(zhì)、設(shè)計實驗、觀察現(xiàn)象、解析現(xiàn)象、得出結(jié)論,再辯證地解析結(jié)論的適用范圍。
3.結(jié)合甲烷的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系的教學(xué)過程,對學(xué)生進(jìn)行事物聯(lián)系和發(fā)展的普遍規(guī)律的觀點的教育
[教學(xué)重點] 甲烷的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。 [教學(xué)難點]甲烷的取代反應(yīng)。 [教學(xué)方法]講授法,討論法,科學(xué)探究
[學(xué)習(xí)方法]小組合作學(xué)習(xí),實驗探究法,模擬.抽象法
[教具準(zhǔn)備] 多媒體、各種素材、紙板、剪刀 [教學(xué)過程]
[導(dǎo)入新課]
多媒體播放陜西陳家山煤礦瓦斯爆炸事故的視頻,讓學(xué)生觀看。
[提問] 瓦斯的主要成分是什么?為何能引起爆炸?今天我們來學(xué)習(xí)簡單的有機(jī)化合物——甲烷。
[板 書]:
一、甲烷的分子結(jié)構(gòu)
[講述] 大家都知道甲烷的分子式為CH4,那么甲烷的電子式怎樣書寫呢? [學(xué)生] 一位同學(xué)板演,其他的同學(xué)在下面練習(xí)。[投影展示]:
甲烷的電子式:
[思考] 如果甲烷電子式中的每一對共用電子用一條短線替代后將變成什么樣子呢?
H
|[學(xué)生] 在練習(xí)本上畫,得出結(jié)果.結(jié)構(gòu)式: H?C?H |H
[過渡]這種用短線表示一對共用電子的式子叫結(jié)構(gòu)式。那么上述結(jié)構(gòu)式表示甲烷分子的真實構(gòu)型嗎?
[探究問題1]甲烷分子的空間構(gòu)型可能有哪幾種情況?(學(xué)生小組討論)
[學(xué)生交流討論] 討論結(jié)果是可能有兩種結(jié)構(gòu)——平面正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu)。 [設(shè)疑] 究竟甲烷的空間結(jié)構(gòu)是怎樣的呢? [學(xué)生實踐]用球棍模型組裝甲烷的分子模型。
(實物展示)甲烷分子的球棍模型和比例模型:
[學(xué)生] 相互傳看兩種模型,觀察、體會甲烷的空間結(jié)構(gòu)中碳原子和氫原子之間的相對位置關(guān)系。
[講述] 經(jīng)過科學(xué)實驗證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),碳原子位于正四面體的中心,4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上(鍵角是109°28′)。這樣看來甲烷的結(jié)構(gòu)式并不能代表其真實的空間構(gòu)型,其立體結(jié)構(gòu)式可用下圖表示,但是為了簡便起見,一般只寫有機(jī)物的平面結(jié)構(gòu)式。
[過渡] 一般來說,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),那么甲烷的分子結(jié)構(gòu)決定其具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)呢? [板 書]:
二、甲烷的性質(zhì)
1.甲烷的物理性質(zhì)
[自主探究]甲烷有什么物理性質(zhì)(讓學(xué)生閱讀教材P61) [學(xué)生] 閱讀教材P61并填空
[投影展示]甲烷,俗名為沼氣,坑氣,是無色、無臭的氣體,0.717 g/L,極難溶于水。 它是天然氣、沼氣(坑氣)和石油氣的主要成分。(天然氣中按體積計,CH4占80%~97%)[過渡]甲烷除了具有物理性質(zhì)之外,還具有化學(xué)性質(zhì),那它又具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢? [板 書]:2.甲烷的化學(xué)性質(zhì):
(1)甲烷的氧化反應(yīng)
(復(fù)習(xí))點燃甲烷,燃燒,火焰呈淡藍(lán)色,放出熱量。[板 書]:
CH4+2O2CO2+2H2O
[設(shè)疑] 請大家觀察這個化學(xué)反應(yīng)方程式與我們以前學(xué)習(xí)的有什么不同?是什么原因呢? [學(xué)生思考回答]化學(xué)方程式中間用(箭頭)而不是用(等號),這主要因為有機(jī)物參加的化學(xué)反應(yīng)往往比較復(fù)雜,多有副反應(yīng)發(fā)生,故不用等號。
[過渡] 除了與氧氣反應(yīng),甲烷還能否與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)? [板 書]:(2)甲烷的取代反應(yīng)
[科學(xué)探究] 甲烷與氯氣的反應(yīng)(P61).播放實驗視頻,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(學(xué)生觀看完后,由現(xiàn)象討論得出結(jié)論)
[現(xiàn)象]沒有光照的試管不變化;光照后的試管壁上出現(xiàn)油滴,試管內(nèi)的液面上升,氣體顏色略微變淺。(色變淺、出油滴、水上升、有白霧、石蕊變紅)
[結(jié)論] 說明CH4和Cl2的混合氣體在光照下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);量筒壁上出現(xiàn)油滴,說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì);試管內(nèi)液面上升,說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行,試管內(nèi)的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。
(動畫模擬)學(xué)生觀看甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的教學(xué)動畫
上述反應(yīng)沒有到此終止,CH3Cl與Cl2繼續(xù)依次反應(yīng)。
[探究問題2]CH4與Cl2反應(yīng)后,產(chǎn)物有幾種?哪些是有機(jī)物?哪種產(chǎn)物最多? [學(xué)生交流討論] 五種,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4種是有機(jī)物;HCl 最多
[講解,點撥] 甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的,共生成五種物質(zhì),其中,四種有機(jī)物,量最多的是氯化氫。我們稱這種反應(yīng)為取代反應(yīng)。那么,什么是取代反應(yīng)呢?(學(xué)生很有興趣地大膽猜測、估計,試探說出取代反應(yīng)的含義)
[板 書]:有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。
[思考并練習(xí)] 讓學(xué)生寫出CH4和Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式 [課堂小結(jié)]
本節(jié)課我們開始了對有機(jī)物的學(xué)習(xí),認(rèn)識到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個重要化學(xué)性質(zhì):氧化反應(yīng)、取代反應(yīng),學(xué)習(xí)中重點應(yīng)對甲烷和Cl2的取代反應(yīng)加以理解,當(dāng)然也要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相連的觀點。
[當(dāng)堂檢測] 1.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()
A、CH4+Br2 → CH3Br+HBr
B、Zn+H2SO4 =
ZnSO4+H
2C、CH4+2O2 →
CO2+2H2O D、NaOH+HF=NaF+H2O
2.將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合,在漫射光照射下充分反應(yīng),生成物中最多的是()
A.HCl
B.CH3Cl
C.CH2ClD.CHCl
3E.CCl4 [布置作業(yè)]
練習(xí)冊限時達(dá)標(biāo)練,并預(yù)習(xí)第二部分:烷烴
[板書設(shè)計]
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
一、甲烷的結(jié)構(gòu) 甲烷的分子式:CH4
甲烷的電子式:
二、甲烷的性質(zhì) 1.甲烷的物理性質(zhì) 2.甲烷的化學(xué)性質(zhì):(1)甲烷的氧化反應(yīng) CH4+2O2
CO2+2H2O
(2)甲烷的取代反應(yīng)
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。(3)分解反應(yīng)
第四篇:最簡單的有機(jī)化合物——甲烷教案
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷(教案)
第1課時
[教學(xué)目標(biāo)] 知識與技能
1.使學(xué)生掌握甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)。 2.掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì),了解有關(guān)實驗結(jié)論,了解取代反應(yīng)。 3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。 過程與方法
1.通過實踐活動(模型制作)、探究實驗、模型、圖表、圖片、甲烷、烷烴的多媒體動畫等,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
2.通過講授、討論、小組合作、學(xué)生制作等教學(xué)方法和實驗條件控制、比較、類比、模擬、抽象、模型等科學(xué)方法與邏輯方法,教給學(xué)生科學(xué)的方法。
3.培養(yǎng)學(xué)生用新概念理解知識的能力;培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、動手實驗、觀察現(xiàn)象,并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出可能的規(guī)律的能力。
情感、態(tài)度與價值觀
1.通過甲烷的分子結(jié)構(gòu)的探究,解析其可能有的性質(zhì),并設(shè)計實驗來證明,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,探索新知識的欲望,且在實驗研究中培養(yǎng)求實、進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)。
2.使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法——結(jié)構(gòu)解析、推測可能的性質(zhì)、設(shè)計實驗、觀察現(xiàn)象、解析現(xiàn)象、得出結(jié)論,再辯證地解析結(jié)論的適用范圍。
3.結(jié)合甲烷的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系的教學(xué)過程,對學(xué)生進(jìn)行事物聯(lián)系和發(fā)展的普遍規(guī)律的觀點的教育;通過動手實驗,使其體會理論上的理解和親手實驗的不同,而且實驗不總是每次都能成功,解析教訓(xùn)、總結(jié)經(jīng)驗,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的態(tài)度,認(rèn)真仔細(xì)、實事求是的作風(fēng)。
[教學(xué)重點] 甲烷的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。 [教學(xué)難點]甲烷的取代反應(yīng)。
[教學(xué)方法]講授法,討論法,科學(xué)探究,實驗法
[學(xué)習(xí)方法]小組合作學(xué)習(xí),實驗探究法,模擬.抽象法
[教具準(zhǔn)備] 多媒體、各種素材、紙板、剪刀 [教學(xué)過程]
[導(dǎo)入新課]
多媒體播放肖家灣煤礦瓦斯爆炸事故的視頻,讓學(xué)生觀看。
[提問] 瓦斯的主要成分是什么?為何能引起爆炸?今天我們來學(xué)習(xí)簡單的有機(jī)化合物——甲烷。
[板 書]:
一、甲烷的分子結(jié)構(gòu)
[講述] 大家都知道甲烷的分子式為CH4,那么甲烷的電子式怎樣書寫呢? [學(xué)生] 一位同學(xué)板演,其他的同學(xué)在下面練習(xí)。[投影展示]:
甲烷的電子式:
[思考] 如果甲烷電子式中的每一對共用電子用一條短線替代后將變成什么樣子呢?
H
|[學(xué)生] 在練習(xí)本上畫,得出結(jié)果.結(jié)構(gòu)式: H?C?H |H
[過渡]這種用短線表示一對共用電子的式子叫結(jié)構(gòu)式。那么上述結(jié)構(gòu)式表示甲烷分子的真實構(gòu)型嗎?
[探究問題1]甲烷分子的空間構(gòu)型可能有哪幾種情況?(學(xué)生小組討論)
[學(xué)生交流討論] 討論結(jié)果是可能有兩種結(jié)構(gòu)——平面正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu)。 [設(shè)疑] 究竟甲烷的空間結(jié)構(gòu)是怎樣的呢? [學(xué)生實踐]用球棍模型組裝甲烷的分子模型。
(實物展示)甲烷分子的球棍模型和比例模型:
[學(xué)生] 相互傳看兩種模型,觀察、體會甲烷的空間結(jié)構(gòu)中碳原子和氫原子之間的相對位置關(guān)系。
[講述] 經(jīng)過科學(xué)實驗證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu),碳原子位于正四面體的中心,4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上(鍵角是109°28′)。這樣看來甲烷的結(jié)構(gòu)式并不能代表其真實的空間構(gòu)型,其立體結(jié)構(gòu)式可用下圖表示,但是為了簡便起見,一般只寫有機(jī)物的平面結(jié)構(gòu)式。
[過渡] 一般來說,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),那么甲烷的分子結(jié)構(gòu)決定其具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)呢? [板 書]:
二、甲烷的性質(zhì)
1.甲烷的物理性質(zhì)
[自主探究]甲烷有什么物理性質(zhì)(讓學(xué)生閱讀教材P61完成導(dǎo)學(xué)案上相應(yīng)的內(nèi)容) [學(xué)生] 閱讀教材P61并填空
[投影展示]甲烷,俗名為沼氣,坑氣,是無色、無臭的氣體,0.717 g/L,極難溶于水。 它是天然氣、沼氣(坑氣)和石油氣的主要成分。(天然氣中按體積計,CH4占80%~97%)[過渡]甲烷除了具有物理性質(zhì)之外,還具有化學(xué)性質(zhì),那它又具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢? [板 書]:2.甲烷的化學(xué)性質(zhì):
(1)甲烷的氧化反應(yīng)
(復(fù)習(xí))點燃甲烷,燃燒,火焰呈淡藍(lán)色,放出熱量。[板 書]:
CH4+2O2CO2+2H2O
[設(shè)疑] 請大家觀察這個化學(xué)反應(yīng)方程式與我們以前學(xué)習(xí)的有什么不同?是什么原因呢? [學(xué)生思考回答]化學(xué)方程式中間用(箭頭)而不是用(等號),這主要因為有機(jī)物參加的化學(xué)反應(yīng)往往比較復(fù)雜,多有副反應(yīng)發(fā)生,故不用等號。
[過渡] 除了與氧氣反應(yīng),甲烷還能否與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)? [板 書]:(2)甲烷的取代反應(yīng)
[科學(xué)探究] 甲烷與氯氣的反應(yīng)(P61).播放實驗視頻,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(學(xué)生觀看完后,由現(xiàn)象討論得出結(jié)論)
[現(xiàn)象]沒有光照的試管不變化;光照后的試管壁上出現(xiàn)油滴,試管內(nèi)的液面上升,氣體顏色略微變淺。(色變淺、出油滴、水上升、有白霧、石蕊變紅)
[結(jié)論] 說明CH4和Cl2的混合氣體在光照下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);量筒壁上出現(xiàn)油滴,說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì);試管內(nèi)液面上升,說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行,試管內(nèi)的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。
(動畫模擬)學(xué)生觀看甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的教學(xué)動畫
上述反應(yīng)沒有到此終止,CH3Cl與Cl2繼續(xù)依次反應(yīng)。
[探究問題2]CH4與Cl2反應(yīng)后,產(chǎn)物有幾種?哪些是有機(jī)物?哪種產(chǎn)物最多? [學(xué)生交流討論] 五種,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4種是有機(jī)物;HCl 最多
[講解,點撥] 甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的,共生成五種物質(zhì),其中,四種有機(jī)物,量最多的是氯化氫。我們稱這種反應(yīng)為取代反應(yīng)。那么,什么是取代反應(yīng)呢?(學(xué)生很有興趣地大膽猜測、估計,試探說出取代反應(yīng)的含義)
[板 書]:有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。
[思考并練習(xí)] 讓學(xué)生寫出CH4和Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式 [課堂小結(jié)]
本節(jié)課我們開始了對有機(jī)物的學(xué)習(xí),認(rèn)識到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個重要化學(xué)
性質(zhì):氧化反應(yīng)、取代反應(yīng),學(xué)習(xí)中重點應(yīng)對甲烷和Cl2的取代反應(yīng)加以理解,當(dāng)然也要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相連的觀點。[當(dāng)堂檢測] 1.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()
A、CH4+Br2 → CH3Br+HBr
B、Zn+H2SO4 =
ZnSO4+H
2C、CH4+2O2 →
CO2+2H2O D、NaOH+HF=NaF+H2O
2.下列物質(zhì)可與甲烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()
A.氯氣 B.溴水 C.氧氣 D.高錳酸鉀溶液
3.將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合,在漫射光照射下充分反應(yīng),生成物中最多的是()
A.HCl
B.CH3Cl
C.CH2ClD.CHCl
3E.CCl4 [布置作業(yè)]
導(dǎo)學(xué)案中第5,6題, 并預(yù)習(xí)第二部分:有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點
板書設(shè)計
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷
一、甲烷的結(jié)構(gòu) 甲烷的分子式:CH4
甲烷的電子式:
二、甲烷的性質(zhì) 1.甲烷的物理性質(zhì) 2.甲烷的化學(xué)性質(zhì):(1)甲烷的氧化反應(yīng) CH4+2O2
CO2+2H2O
(2)甲烷的取代反應(yīng)
有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。
第五篇:《最簡單的有機(jī)化合物》__甲烷
《最簡單的有機(jī)化合物—甲烷》說課稿
甘肅省通渭縣第二中學(xué)
朱治軍
講授內(nèi)容:人教版化學(xué)必修2第三章第一節(jié)
講授形式:說課
備課時間:2012年5月15
【設(shè)計理念】
根據(jù)《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,我力求實現(xiàn):課程的設(shè)計在學(xué)生初中知識的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)認(rèn)識的漸進(jìn)發(fā)展性原則;關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過程和方法,為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)?!窘滩姆治觥?/p>
1.教材的地位及其作用
本節(jié)來自于人教版必修2第三章第一節(jié),是本章的一個重點,也是高中化學(xué)的重點之一。甲烷是學(xué)生最先接觸到的最簡單的有機(jī)物,從最簡單的有機(jī)物入手,在有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)中緊緊抓住結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,在學(xué)生的頭腦中逐步建立有機(jī)物的立體結(jié)構(gòu)模型,幫助學(xué)生打好進(jìn)一步學(xué)習(xí)的方法論基礎(chǔ)。2.教學(xué)目標(biāo)分析(1)知識與技能: ①從結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識甲烷的性質(zhì)。②類推烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
③建立從結(jié)構(gòu)角度學(xué)習(xí)有機(jī)物性質(zhì)的有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)模式
(2)過程與方法:采用從結(jié)構(gòu)出發(fā),預(yù)測性質(zhì),用實驗檢驗,歸納性
質(zhì),從結(jié)構(gòu)角度提升認(rèn)識,初步學(xué)會從結(jié)構(gòu)推導(dǎo)性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法。
(3)情感價值:一方面為滿足公民基本科學(xué)素養(yǎng)的要求,提供有機(jī)化學(xué)中最基本的核心知識,能用所學(xué)知識解釋和說明一些常見的生活現(xiàn)象和物質(zhì)用途。另一方面為進(jìn)一步學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的學(xué)生,打好最基本的知識基礎(chǔ),幫助他們了解有機(jī)化學(xué)的概況和主要研究方法,激發(fā)他們深入學(xué)習(xí)的欲望。
3.教學(xué)重點、難點
重點:甲烷的結(jié)構(gòu)特點和甲烷的化學(xué)性質(zhì);同分異構(gòu)體和同系物。難點:初步掌握結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法,利用類推的方法學(xué)習(xí)烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生已經(jīng)知道甲烷是一種化石燃料,可以燃燒,能從甲烷的組成上認(rèn)識燃燒反應(yīng)的產(chǎn)物。本章教學(xué)選擇甲烷,主要考慮甲烷是最簡單的有機(jī)物,便于學(xué)生從結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識甲烷的性質(zhì),類推烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),建立從結(jié)構(gòu)角度學(xué)習(xí)有機(jī)物性質(zhì)的有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)模式?!窘谭ê蛯W(xué)法分析】
本節(jié)課設(shè)計了從結(jié)構(gòu)出發(fā),預(yù)測性質(zhì),用實驗檢驗,歸納性質(zhì),從結(jié)構(gòu)角度提升認(rèn)識,初步學(xué)會從結(jié)構(gòu)推導(dǎo)性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法。并與實驗、多媒體有機(jī)的結(jié)合,營造出師生互動的和諧課堂。
本節(jié)可能用到的策略主要有:
(1)課時劃分:甲烷的性質(zhì)1課時、烷烴1課時。
(2)問題創(chuàng)設(shè):復(fù)習(xí)、“西氣東輸”資料、沼氣的應(yīng)用、煤礦事故。
(3)內(nèi)容呈現(xiàn):實踐活動(模型制作)、探究實驗、展示模型、圖表、圖片、甲烷、烷烴的多媒體動畫。
(4)方法手段:講授、討論、小組合作、學(xué)生制作等教學(xué)方法
和演示實驗、比較、類推、模擬、抽象、模型等科學(xué)方法與邏輯方法。
(5)評價反饋:保留一定反饋練習(xí)時間,課堂同步檢測卷、多
媒體呈現(xiàn)練習(xí)題、學(xué)生自我總結(jié)、學(xué)生相互評價等。
【教學(xué)設(shè)計】 一:新課導(dǎo)入
有機(jī)化合物圖片→有機(jī)化合物用途→引入新課(板書:第一節(jié) 甲烷)
二:探究活動(探究甲烷的結(jié)構(gòu))1.實踐活動→展示結(jié)果→學(xué)生代表回答→確定甲烷的空間結(jié)構(gòu)→比較甲烷的球棍模型與比例模型。(多媒體展示結(jié)構(gòu))
2.甲烷的物理性質(zhì): 3.甲烷的化學(xué)性質(zhì):
媒體實驗:甲烷的氧化反應(yīng) 4.甲烷的取代反應(yīng):
演示實驗:學(xué)生觀察→敘述現(xiàn)象→教師總結(jié)→書寫反映方程式→引出取代反應(yīng)→敘述概念并與置換反應(yīng)對比→引導(dǎo)學(xué)生對甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)的全部產(chǎn)物→學(xué)生試寫反映方程式→教師總結(jié)。從觀察到的現(xiàn)象,可以得到結(jié)論:(1)說明量筒內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。(2)量筒壁上出現(xiàn)液滴,說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì),且不溶與水。
(3)量筒內(nèi)液面上升,說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行,量筒內(nèi)的氣壓在減小,即
氣體總體積在減小。
板書:有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。
三:甲烷的應(yīng)用: 四:練習(xí)
課后習(xí)題(選擇題1.2.3.5.6)拓展應(yīng)用
1、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、CClD、HCl
2、CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),但反應(yīng)完成后,測得四種取代物的物質(zhì)的量相等為1mol,則消耗Cl2的物質(zhì)的量為()A、10mol B、8mol C、12mol D、6mol 五:課堂小結(jié):
(1)甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(2)甲烷的幾個反應(yīng)方程式(3)課后作業(yè)(P65 9.10)(4)預(yù)習(xí)第二課時
【板書設(shè)計】
第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物—甲烷
復(fù)習(xí):西氣東輸 一.甲烷的結(jié)構(gòu)特點: 二.甲烷的物理性質(zhì): 三.甲烷的化學(xué)性質(zhì)
(1)氧化反應(yīng):
(2)取代反應(yīng): 四.甲烷的應(yīng)用