教学设计
课程基本信息
学科 化学 年级 高一 学期 春季
课题 认识有机化合物
教学目标
1.通过《走进厨房》项目实践活动单,发现身边的有机物、了解家用燃料,意识到有机物对生活的重要性。以甲烷为例掌握烷烃的性质,拓展了解有机物的通性。 2.通过项目实践、实验探究、观察实验、模型搭建等活动,培养小组合作、证据推理能力,构建学习认知模型。 3.通过查阅资料、分享资料,锻炼信息获取和分享表达能力。
教学重难点
教学重点: 1.甲烷的化学性质。
2.烷烃的化学性质。
教学难点: 1.烷烃的化学性质。
2.结构决定性质、微观探析宏观思维模型的建立。
教学过程
课前准备: 《走进厨房》项目实践活动单2活动流程活动内容活动记录一、采访家长1.常用的厨房调料有哪些?分别在做菜中发挥什么作用? 2.家里用什么燃料做饭?若用天然气,和煤气罐、煤炭、柴火等使用体验有何区别?二、应用探究若液化石油气改天然气,进风口应该怎么调节?三、收集查阅A.甲烷有哪些用途? B.甲烷的来源可以有哪些途径? C.其他想和同学分享的资料四、反馈评价以小组为单位收集查阅到的视频、图片等资料,进行互相分享。必要时可制作相关课件。
【学习任务一】以天然气为例,构建有机物改善生活认知模型
问题:天然气主要成分是甲烷,其完全燃烧生成什么产物?
烃燃烧通式:
【学习任务二】以甲烷性质为例,构建结构决定性质认知模型
问题:甲烷化学性质稳定吗?为什么? 原因探析:
【学习任务三】以甲烷性质为例,构建微观解释宏观认知模型
问题1: 甲烷和氯气反应的条件是什么? 拓展延伸: 问题2: 甲烷和氯气反应的现象有哪些? 反应现象: 模型搭建,书写甲烷和氯气反应的化学方程式 取代反应: 问题3:1 mol 甲烷和 1 mol 氯气可制得纯净的一氯甲烷吗? 有机反应化学方程式书写注意事项: 写出乙烷和氯气反应生成一氯代物的化学方程式: 问题4:1 mol甲烷最多消耗几 mol 氯气?
【学习任务四】以甲烷来源与用途为例,构建人与自然可持续发展认知模型 问题: 甲烷除了做燃料,还有哪些用途?来源途径有哪些? 走进厨房项目活动甲烷来源和应用分享
推荐的学习资源
1.人教版化学必修第二册63页-65页。 2.西气东输工程、液化石油气的成分资料。 3.甲烷来源与用途等文献资料。
作业练习
一、完成从甲烷→烷烃→有机物的性质推理的思维导图。 二、完成下列课后巩固评价练习。 1.下列关于烷烃性质的叙述正确的是 A.烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐降低 B.烷烃易被酸性高锰酸钾溶液氧化 C.在光照条件下,烷烃易与溴水发生取代反应 D.烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物 2.若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合,在光照下得到的有机产物:①CH3Cl,②CH2Cl2,③CHCl3, ④CCl4,其中正确的是 A.只有① B.只有③ C.①②③的混合物 D.①②③④的混合物 3.将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,加盖后置于光亮处,下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是 A.产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构 B.瓶中气体的黄绿色逐渐变浅,瓶内壁有油状液滴形成 C.若日光直射,可能发生爆炸 D.生成物只有CCl4、HCl 4.C5H12有3种不同结构,甲:CH3(CH2)3CH3,乙:CH3CH(CH3)CH2CH3,丙:C(CH3)4,下列相关叙述正确的是 甲、乙、丙属同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应 B.C5H12表示一种纯净物 C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低 D.丙有4种不同沸点的一氯取代物 5.下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是 A.甲烷与氯气以物质的量之比为1∶4混合时只生成CCl4 B.甲烷与氯气反应生成的产物中CH3Cl的量最多 C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D.1 mol甲烷生成CH2Cl2最多消耗1 mol氯气 6.某气态烷烃的体积是20 mL,完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气100 mL,该烷烃的化学式是 A.C2H6 B.C3H8 C.C4H10 D.C5H12 7.两种气态烃以一定比例混合,在105 ℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体总体积仍是10 L,下列混合烃中不符合此条件的是 A.CH4、C2H4 B.CH4、C3H8 C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6 8.光照条件下CH4与Cl2发生取代反应。若1 mol CH4与Cl2反应,待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)=1∶2∶3∶4,则消耗Cl2的物质的量为 A.1.0 mol B.2.0 mol C.3.0 mol D.4.0 mol 土卫六是环绕土星运行的一颗卫星,据国外媒体报道,土卫六表面的“海洋”中有可能存在生命,又知这些“海洋”的主要成分是液态甲烷、乙烷以及这两种物质形成的聚合物。下列说法错误的是 A.甲烷和乙烷和溴水在光照条件下都能发生取代反应 B.甲烷和乙烷分子中所有原子不在同一平面内 C.通常条件下,甲烷、乙烷和强酸、强碱、强氧化剂都不反应 D.1 mol乙烷分子中含有6 mol C—H共价键 由一氧化碳、甲烷和乙烷组成的混合气体8.96 L(标准状况下),在足量氧气中充分燃烧后,生成的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量氢氧化钠溶液,测知氢氧化钠溶液质量增加26.4 g,则原混合气体中乙烷的物质的量 A.等于0.1 mol B.大于或等于0.2 mol,小于0.3 mol C.等于0.2 mol D.大于0.1 mol,小于0.3 mol 11.下列烷烃在光照下与氯气发生取代反应,生成的一氯代烃只有一种的是 A.CH3CH2CH2CH3 B.CH3CH(CH3)2 C.CH3C(CH3)3 D.(CH3)2CHCH2CH3 12.某研究小组为了探究甲烷和氯气反应的情况,设计了几个实验。请填写下列空白:[实验一]用如图所示装置,收集一试管甲烷和氯气的混合气体,光照后观察到量筒内 形成一段水柱,认为有氯化氢生成。 (1)该反应的化学方程式为(只写第一步)_________________________,反应类型为____________。 (2)水槽中盛放的液体应为________(填字母)。 A.水 B.饱和石灰水 C.饱和食盐水 D.饱和NaHCO3溶液 (3)该实验的实验现象为_______________、______________、试管壁上出现油状液滴。 (4)该油状液滴中含有的有机产物共有________种。 [实验二]收集一试管甲烷和氯气的混合气体,光照反应后,滴加AgNO3溶液,看到有白色沉淀生成,认为甲烷与氯气反应有氯化氢生成。 (5)你认为该实验设计得出的结论是否正确:__________;若不正确,理由是________________________。 [实验三]步骤一:收集半试管氯气,加入10 mL蒸馏水,充分振荡,采用DIS系统的pH传感器测溶液的pH(下同),测得pH=3.26; 步骤二:收集一试管甲烷和氯气的混合气体(各占50%),在40 W的日光灯下光照6 min后,加入10 mL蒸馏水,充分振荡,测得pH=1.00。 (6)判断该反应中有氯化氢生成的依据是_____________________________________。 13.“可燃冰”是天然气与水作用形成的晶体物质,主要存在于冻土层和海底大陆架中,其结构如图所示, 请回答下列问题: (1)下列有关“可燃冰”的说法不正确的是_____(填字母)。 A.“可燃冰”是混合物 B.“可燃冰”释放的甲烷为烷烃 C.“可燃冰”将成为人类的后续能源 D.甲烷和溴蒸气在光照条件下可发生取代反应,生成的一溴甲烷为正四面体结构 (2)下图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。加热分离出可燃冰中的甲烷,将10 mL甲烷注入甲管中,同温、同压下向乙管中注入50 mL Cl2,将乙管中气体推入甲管,用日光照射甲管一段时间,气体在甲管中反应。 ①下列是某同学预测的实验现象,其中正确的是______(填字母)。 A.气体最终变为无色 B.实验过程中,甲管活塞向内移动 C.甲管内壁有油状液滴产生 D.产生火花 ②甲管中发生的化学反应类型为________________________________。 ③反应后,甲管中剩余气体最好用________(填字母)吸收。 A.水 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水