高中化学 课时18 天然气的利用 甲烷学案 苏教版必修2

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1、课时18天然气的利用甲烷班级_______学号_______姓名______________[学习目标]1、认识化石燃料的种类和组成元素，了解甲烷的分子组成和主要化学性质及用途，从化学键变化角度认识取代反应的含义与特点，了解烷烃的概念和含义；2、培养学生的空间想象能力与探索推理能力，通过甲烷分子式的教学，使学生初步学会确定气态烃分子式的计算方法，这是有机化学中的最基本计算之一；3、培养关心科学与社会的关系，渗透环保、能源问题的学习思想。[课前准备]什么是有机物？你熟悉的化石燃料包括哪些？它们的主要成分是什么？化石燃

2、料主要成分或组成元素天然气石油煤[学海导航]一、天然气的利用、甲烷（一）天然气的利用（1）什么是“西气东输”工程，”气”指的是__________，主要成分是________。（2）可燃冰是什么？_______________________（二）甲烷的组成与结构天然气和__________的主要成分相同，都是甲烷（1）已知甲烷在标准状况下的密度是0.717g/L，含碳元素质量分数75%，含氢元素质量分数25%。请根据以上数据确定甲烷中的原子个数比和分子式。（2）根据所学知识，能写出甲烷的电子式和结构式吗？并观察右

3、图的结构模型。（三）甲烷的性质1、物理性质：常温下，甲烷是_____色_____味_____溶于水，密度比空气______的气体，_______、_______的主要成分都是甲烷。2、化学性质（1）氧化反应：1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出890.6kJ的热量，试写出热化学方程式：_______________________________________________甲烷燃烧后的产物可以参与大气循环，相同条件下等体积的甲烷燃烧释放出的热量较氢气一氧化碳多，所以被称为高效、洁净的燃料。如何检验甲

4、烷燃烧的产物，方法和现象又如何呢？燃烧现象检验产物在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，同时放出大量热方法现象结论甲烷燃烧生成水甲烷燃烧生成二氧化碳实验内容现象结论用一只集气瓶作反应容器，用排饱和食盐水的方法收集4/5体积的氯气和1/5体积的甲烷气体（2）取代反应有机物分子里的某些________或_______被其它_______或_____所代替的反应叫取代反应。甲烷与氯气发生取代反应，生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢的方程式________________________________________________

5、________________________________________________________________________（3）高温分解CH４在15000℃上高温下能比较完全地分解生成炭黑与氢气。________________________（四）甲烷的用途1、做优质燃料；2、重要的化工原料：①制取氟利昂；②制甲醇；③制优质碳黑。（五）烷烃的介绍按照甲烷的分子结构特点，如果碳原子个数依次增加1个、2个、3个，氢原子个数应该怎么变，找出其中的规律性。总结变化规律，说明这一类化合物组成和结构特点

6、，用一个共同的式子表示出来。1、烷烃的分子组成通式___________。2、同系物的概念：分子结构________，分子组成上相差________________________的有机化合物互称为___________。[学业测试]一、选择题1．下列说法中正确的是（）A．烃是指含有碳、氢元素的有机物B．燃烧后能产生CO2和H2O的有机物一定是烃C．天然气、沼气、坑气、煤气的主要成分都是甲烷D．形成化合物种类最多的元素位于周期表中第二周期第IVA族2．不同条件下，甲烷可以发生如下反应，其中属于取代反应的是（）A．C

7、H4+H2O→CO+3H2B．2CH4→C2H2+3H2C．2CH4→C+2H2D．CH4+F2→CH3F+HF3．在光照条件下，将体积相同的甲烷气体和Cl2（常温、常压下）混合，得到的混合物中物质的量最多的是（）A．CH3ClB．CH2Cl2C．CHCl3D．HCl4．下列关于CH2Cl2的叙述不正确的是（）A．有两种不同的结构B．在常温下可能呈液态C．不是正四面体D．属于烃类5．能证明甲烷的分子结构为正四面体而不是平面正方形的是（）A．一氯甲烷没有同分异构体B．二氯甲烷没有同分异构体C．三氯甲烷没有同分异构体D

8、．四氯甲烷没有同分异构体6．化学工作者从有机反应RH＋Cl2（气）RCl（液）＋HCl（气）受到启发，提出在农药和有机合成工业中可以获得副产品盐酸的设想已成为现实。试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是（）A．蒸馏法B．水洗分液法C．升华法D．有机溶剂萃取法7．瓦斯爆炸是空气中含甲烷5%～15%遇到火源所产生的爆炸。发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占