高中化学 3.1.1甲烷的性质学案 新人教版必修2

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1、第三章　有机化合物第一节　最简单的有机化合物——甲烷第1课时　甲烷的性质[学习目标定位]　1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写化学方程式。3.知道取代反应的概念和甲烷发生取代反应时的断键和成键情况。1．有机物指的是绝大部分含____元素的化合物，也有少量含该元素的化合物为无机物，如：________________________________。其中只含________、________元素的化合物称为烃，最简单的烃是________。生活、生产中常见的有机物有________、______

2、__、________等。2．甲烷是一种________色、________味的________，密度比空气______，______溶于水。在自然界中，甲烷存在于________、________、________中。“西气东输”工程中的气体主要是________，发生瓦斯爆炸的主要气体是________。3．填写下表：物质名称化学式电子式结构式氯化氢二氧化碳双氧水知识点一　甲烷的组成和结构[探究活动]1．已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g·L－1，含碳75%，含氢25%，试通过计算确定甲烷的分子式。　　　2．甲烷的分子结构中碳原子最外层的____

3、个电子分别与____个氢原子的电子形成______个______键。因此甲烷的分子式为________，电子式为______________________，结构式为____________________，其空间结构为____________。3．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．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ[归纳总结]甲烷分子具有________________结构，其中，4个C—H键的________和________相同，________相等。[活学活用]1．以下关于甲烷的说法中错误的是(　　)A．甲烷分子是由极性键构

4、成的分子B．甲烷分子具有正四面体结构C．甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键D．甲烷分子中具有非极性键知识点二　甲烷的氧化反应[探究活动]1．某同学设计了甲烷燃烧的实验，请回答以下各问题：(1)甲烷在空气中燃烧，火焰呈________色，会放出大量的热。(2)在火焰上方罩一个干燥的烧杯，烧杯内壁变模糊证明有________生成，说明甲烷中含有________元素；把烧杯翻转，注入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊证明有____________生成，说明甲烷中含有________元素。(3)甲烷燃烧的化学方程式是_____________________

5、___________________________________________________，它与我们以前学习的化学方程式的不同点是________________________________________________________________________，这主要是因为________________________________________________________________________。2．空气中含甲烷：5%～15%，氧气中含甲烷：5.4%～59.2%，遇火花将发生爆炸，煤矿中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体

6、爆炸引发的。假如你是一名煤矿工人，当你在矿井采矿时，为预防瓦斯爆炸，你会采取哪些措施呢？　3．将CH4通入酸性KMnO4溶液中，观察可能的现象，试解释其原因。　[归纳总结]1．在通常情况下，甲烷比较稳定，与酸性高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。2．甲烷是一种优良的气体燃料，在通常情况下，1mol甲烷在空气中完全燃烧，生成1mol二氧化碳和2mol水，放出890kJ热量。[活学活用]2．下列叙述中错误的是(　　)A．点燃甲烷前不必进行验纯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并严禁烟火，以防爆炸事故的发生D．点燃甲烷不一定会爆

7、炸知识点三　甲烷的取代反应[探究活动]1．按要求完成下列实验，并填写下表：实验操作　实验现象A装置：(1)试管内气体颜色逐渐________，(2)试管内壁有____________出现，(3)试管中有____________，(4)试管内液面____________，(5)水槽中有____________。B装置：______________实验结论CH4与Cl2在________时才能发生化学反应2.上述对比实验中A试管中有如下反应发生像这种有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。(1)产物CH3Cl(一氯甲烷，沸点－24

8、.2℃)还能继续与氯气发生取代反应，请用结构简式写出后续反应的化学