内容正文:
三维目标
知识与技能:
1.使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构;
2.掌握甲烷的化学性质,了解有关实验的结论,了解取代反应;
3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。
过程与方法:
1.通过实践活动(模型制作)、探究实验、模型、图表、图片、甲烷、烷烃的多多媒体动画等,培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。
2培养学生用新概念理解知识的能力;培养学生设计实验、动手实验、观察现象,并根据实验现象得出可能的规律的能力。
情感态度与价值观:[来源:Z|xx|k.Com]
1.通过甲烷的分子结构的探究,解析其可能有的性质,并设计实验来证明,激发学生学习化学的兴趣,探索新知识的欲望,且在实验研究中培养求实、进取的优良品质。
2.使学生初步掌握研究物质的方法——结构解析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论,再辩证地解析结论的适用范围。
教学重点: 甲烷的结构和甲烷的化学性质
教学难点:甲烷的结构、研究某物质的程序和方法。
教具准备: 多多媒体、两试管SO2气体、试管、水槽、烧杯、石棉网、酒精灯、铁架台、品红试液、KMnO4溶液、溴水。
教学过程:
新课导入 [图片导课] 多多媒体展示常见的有机化合物的图片,让学生欣赏图片。
【动画】由“碳”“氢”两个字的底部偏旁组成“烃”。
[新闻导课]
1.2005年月日,我国某地小煤矿发生瓦斯爆炸事件。 2.“西气东输”
一、甲烷的结构: 通过全体学生的探究练习引入甲烷的结构。
甲烷的分子式:CH4
甲烷的电子式: 电子式:
[探究问题1] :甲烷分子的真实空间构型可能有哪几种结构呢?(学生讨论)
生:讨论结果是可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构。
师:究竟甲烷的空间结构是怎样的呢?请看甲烷分子的球棍模型和比例模型。
[实物展示]:甲烷分子的球棍模型和比例模型:
[来源:学科网]
球棍模型
【过渡】:结构决定性质,甲烷的分子结构决定其具有怎样的化学性质呢?
二、甲烷的性质
1. 甲烷的物理性质【动画模拟】池沼中有沼气
师:由动画请思考:沼气(主要充分是甲烷)有什么物理性质呢?
生:甲烷是无色、无臭的气体,比空气轻,极难溶于水。
[探究问题2]由甲烷的化学式和相对分子质量,你能否求出在标准状况下甲烷的密度呢?(学生练习计算)
生:密度是0.717g/L(标准状况)
师:由甲烷的化学式中各原子的连接方式和成键情况解析,你能否预测甲烷的化学性质如何呢?
【实验】:点燃甲烷,燃烧,火焰呈淡蓝色。分别用干燥小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上。
【生观察】:干燥的小烧杯内有无色液体生成,沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。[来源:学.科.网Z.X.X.K]
师:从燃烧产物可以得到什么启示呢?你能否写出这个反应的化学方程式呢?
生:可以证明甲烷中含有碳元素和氢元素,化学方程式为:[来源:学科网]
CH4+2O2 CO2+2H2O
师:请大家观察这个化学反应方程式与我们以前的学习有什么不同呢?什么原因呢?
生:观察、思考后回答:方程式中间用“→”(箭头)而不是用“==”(等号),这主要因为有机物参加的化学反应往往比较复杂,多有副反应发生,故不用等号。
⑵.甲烷的取代反应
【演示实验】:P53科学探究,观察发生的现象。[由现象讨论后得出结论]
【生观察】:没有光照的试管不变化;光照后的试管壁上出现油滴,试管内的液面上升,气体颜色略微变浅。(色变浅、出油滴、水上升、有白雾、石蕊变红。)
师:说明CH4和Cl2的混合气体在光照下发生了化学反应;量筒壁上出现油滴,说明反应中生成了新的油状物质;试管内液面上升,说明随着反应的进行,试管内的气压在减小,即气体总体积在减小。
【动画模拟】:学生观看甲烷与氯气发生取代反应的教学动画
CH4的四种氯的取代产物都有什么性质呢?请填写下表?
化学式
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
常温状态
名称(俗名)
溶解性
用途
取代反应与置换反应的比较表
取代反应
置换反应
可与化合物发生取代,生成物中不一定有单质
反应物生成物中一定有单质
反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大
在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。
分步取代,很多反应是可逆的
反应一般单向进行
【知识拓展】
3.甲烷的受热分解:在隔绝空气的情况下,加热至10000C,甲烷分解生成炭黑和氢气。[来源:Zxxk.Com]
CH4 C + 2H2
氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料;炭黑是橡胶和染料的工业原料。
【例题剖析】
[例