高中化学最简单的有机化合物甲烷人教版必修二Word下载.docx
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介绍神奇的可燃冰。
［自主学习］
让学生通过下列活动和讨论交流，学习甲烷的组成、结构与取代反应。
1、依据提供的资料，计算、推断甲烷的分子式和结构式。
已知甲烷的密度在标准状况下是0．717g/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定它的分子式？
2、通过课本52页的“实践活动”推测：
甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？
［实验探究］
3、甲烷是最简单的有机化合物，怎样确定它的组成中含有碳、氢二种元素？
点燃甲烷气体，在其火焰上方罩一只干燥的小烧杯，观察；
另取一只蘸有澄清石灰水的小烧杯，观察，推断甲烷的元素组成。
甲烷完全燃烧的生成物是什么？
查阅资料了解甲烷的燃烧热，书写甲烷燃烧的热化学方程式。
讨论：
什么天然气是受欢迎的气体燃料？
4、观察甲烷气体与氯气混合后在光照作用下的反应。
演示实验：
课本53页“科学探究”实验。
5、借助多媒体手段，展示甲烷与氯气发生取代反应的微观过程。
［知识拓展］
6、甲烷受热分解：
7、甲烷的实验室制法。
［归纳小结］
一、甲烷的元素组成与分子结构
二、甲烷的物理性质
三、甲烷的化学性质
1、甲烷的氧化反应
实验现象：
反应的化学方程式：
2、甲烷的取代反应
甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代反应能生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢。
有机化合物分子中的某些原子（或原子团）被另一种原子（或原子团）所替代的反应，叫做取代反应。
表1：
甲烷的四种氯的取代产物的性质和用途
名称（俗称）
化学式
常温状态
溶解性
用途
表2：
取代反应与置换反应的比较
取代反应
置换反应
定义
反应物
生成物
反应中电子得失
反应是否可逆
3、甲烷受热分解：
（提供：
www.LNG.com，供学生课外查询）
［典型例题］
例1、氯仿可作局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒气体――光气，反应化学方程式：
2CHCl3+O22COCl2+2HCl
（1）上述反应（填选项符号，下同）
A属于取代反应B不属于取代反应
（2）为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是（）
A氢氧化钠溶液B硝酸银溶液
C稀盐酸D水
E湿润的蓝色石蕊试纸F湿润的无色酚酞试纸
例2、若要使0.500mol甲烷完全和氯气发生取代反应，且生成的四种氯代物的物质的量相同，试求所需氯气的物质的量。
【课时作业】班级姓名学号
1——8题答题处：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
1、已知天然气的主要成分是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的甲烷和二氧化碳生成的温室效应，前者大，下面是有关天然气的几种叙述：
①天然气与煤和柴油相比是较清洁的能源；
②等质量的甲烷和二氧化碳产生的温室效应也是前者大；
③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。
其中正确的是（）
A①②③B只有①C①和②D只有③
2、可燃冰又称天然气水合物，它是海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。
1体积可燃冰可贮载100～200体积的天然气。
下面关于可燃冰的叙述不正确的是（）
A可燃冰有可能成为人类未来的重要能源
B可燃冰是一种比较洁净的能源
C可燃冰提供了水可能变成油的例证
D可燃冰的主要可燃成分是甲烷
3、下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是（）
ACH3ClBCCl4CCH2Cl2DCH4
4、有四种物质：
①金刚石，②白磷，③甲烷，④四氯化碳，其中分子具有正四面体型的是（）
A①②③B①③④C②③④D①②③④
5、二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。
试判断二氟甲烷的结构简式有（）
A有4种B有3种C有2种D只有1种
6、若要使0.5mol甲烷和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要Cl2的物质的量为（）
A2.5molB2molC1.25molD0.5mol
7、把体积相同的甲烷和氯气充入一个集气瓶中，光照一段时间后，发现气体的黄绿色变浅，集气瓶壁上有淡黄绿色液滴，此时，集气瓶内的物质最多可能有（）
A．四种 B．五种C．六种 D．七种
8、将O2和CH4的混合气体通入盛有46.8gNa2O2的密闭容器中，用电火花引燃，反应结束后，容器内压强在180℃时约为0；
将残留物溶于水中，无气体生成。
下列叙述正确的是（）
A原混合气体中O2与CH4的体积比为1:
3
B原混合气体中O2与CH4的体积比为2:
C残留物中含Na2O2和NaOH
D残留物中含NaOH和Na2CO3
9．下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是（）
A．H2SB．CH4C．H2D．CO
10、为除去混在甲烷中的CO2和H2O，可将混合气体通过盛有-------------的洗气瓶，除去-----------再通过盛有----------------的洗气瓶，除去-----------；
也可将混合气体----------------一次性将杂质气体除去。
11、把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛Na2SiO3溶液的水槽里，放在光亮处。
片刻后发现试管中气体颜色____________，试管中的液面____________，试管壁上有____________出现，水槽中还观察到_____________。
12、如下图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成。
将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。
试回答下列问题：
（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是。
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加,则气体X是。
（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是。
13、甲烷在一定量的氧气中不完全燃烧时，除了生成CO2和H2O外，还有CO生成。
现有0.1molCH4，在一定量O2中不完全燃烧，将反应后所得物质通过足量Na2O2，并在电火花持续作用下不断作用，最终得到标准状况下的气体2.464L。
求反应中生成CO和CO2的物质的量之比。
第2课时烷烃
（1）掌握烷烃的分子组成、结构等的特征。
（2）理解同系物、烃基等概念，学会烷烃的命名。
（3）理解同分异构体概念。
（4）了解烷烃系列的性质变化规律。
过程与方法要求
（1）基本学会烷烃同分异构体的分析方法，能够书写5个碳原子以下烷烃的同分异构体结构简式。
（2）从甲烷的性质推导到烷烃的性质的过程中，学会从一种代表物质入手掌握同系列有机物性质的方法。
通过实践活动、探究实验和多媒体动画等，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神，激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望。
本课时的重点和难点都是烷烃的性质和同分异构体概念的学习。
［复习导入］
1、甲烷的分子结构有什么特点？
甲烷有哪些主要化学性质？
2、什么叫取代反应？
举例说明。
1、课本54页“学与问”试归纳出烷烃在结构上的特点。
2、阅读教材55页，试归纳出烷烃的物理性质和化学性质。
一、烷烃
烷烃的概念：
叫做饱和链烃，或称烷烃。
1、烷烃的通式：
____________________
2、烷烃物理性质：
（1）状态：
一般情况下，1—4个碳原子烷烃为___________，
5—16个碳原子为__________，16个碳原子以上为_____________。
（2）溶解性：
烷烃________溶于水，_________溶（填“易”、“难”）于有机溶剂。
（3）熔沸点：
随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐_____________。
（4）密度：
随着碳原子数的递增，密度逐渐___________。
3、烷烃的化学性质
（1）一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都______反应。
（2）取代反应：
在光照条件下能跟卤素发生取代反应。
______________________________
（3）氧化反应：
在点燃条件下，烷烃能燃烧______________________________
［思考与交流1］
二、同系物
同系物的概念：
_______________________________________________
掌握概念的三个关键：
（1）通式相同；
（2）结构相似；
（3）组成上相差n个（n≥1）
CH2原子团。
例1、下列化合物互为同系物的是：
A、和B、C2H6和C4H10
HBrCH3
C、Br—C—Br和Br—C—HD、CH3CH2CH3和CH3—CH—CH3
HH
［思考与交流2］
三、同分异构现象和同分异构物体
1、同分异构现象：
化合物具有相同的________，但具有不同_________的现象。
2、同分异构体：
化合物具有相同的_________，不同________的物质互称为同分异构体。
3、同分异构体的特点：
________相同，________不同，性质也不相同。
例2、有一种AB2C2型分子，在该分子中以A为中心原子，下列关于它的分子构型和
有关同分异构体的各种说法正确的是（）
A、假如为平面四边形，则有两种同分异构体；
B、假如为四面体，则有二种同分异构体；
C、假如为平面四边形，则无同分异构体；
D、假如为四面体，则无同分异构体。
[练习1]进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同产物的烷烃是（）
A、（CH3）2CHCH2CH2CH3B、（CH3）3CCH2CH3
C、（CH3）2CHCH（CH3）2D、（CH3）2CHCH3
四、烷烃的系统命名法
选主链——碳原子最多的碳链为主链；
编号位——定支链，要求取代基所在的碳原子的编号代数和为最小；
写名称——支链名称在前，母体名称在后；
先写简单取代基，后写复杂取代基；
相
同的取代基合并起来，用二、三等数字表示。
例3、给下列烷烃进行系统命名，名称填在横线上：
（1）CH3—CH—CH2—CH3____________________________
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