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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)
【学习目标】
1、了解自然界中甲烷的存在及储量情况;
2、掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构;
3、掌握甲烷的重要化学性质,并理解取代反应的含义;
4、了解甲烷对人类生产和生活的意义。
【重点难点】甲烷的重要化学性质,取代反应。
【教学过程】
到目前为止,从自然界发现的和人工合成的有机物已超过2000万种,组成有机物的元素除碳外,还
常含有_______、________,还含有________、________、_________、________等,其中__________________________________________________,也称为烃。烃中最简单的物质是________。
一、甲烷
1、物理性质
甲烷是一种___________、_____________的气体,标准状况下的密度为__________,比空气______,__________溶于水。
2、分子组成与结构
在甲烷分子中,碳原子以____________________________________________,分子式为____,
电子式为___________,结构式为___________。
【探究活动】同学们利用手中的硬纸板,制作出甲烷的空间构型。
【讨论交流】甲烷的空间结构。
空间构型为_________________。
3、化学性质
在通常情况下,甲烷_________,与________________等强氧化剂不反应,与________、_________也不反应,但在一定条件下,甲烷也会发生某些反应。
⑴氧化反应
甲烷是一种优良的气体燃料,甲烷燃烧时,火焰呈_______________,生成___________和__________,燃烧的化学方程式为___________________________________。甲烷气体在点燃前需______________。
【思考】1、甲烷燃烧时,若在火焰上方罩一干燥的烧杯,会有何现象?如何证明反应中有二氧化碳生成?
__________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________。
2、怎样理解以甲烷为主要成分的天然气是一种理想的清洁能源?
______________________________________________________________________________。
⑵取代反应
【科学探究】甲烷与氯气的取代反应
【观看视频】
【交流讨论】甲烷与氯气反应的现象。
现象__________________________________________________________________________,产生这些现象的原因是______________________________________________________。
化学方程式为__________________________________________________________________。生成物名称为________和__________。
反应中生成的一氯甲烷可与氯气进一步反应,依次又生成了__________的油状液体__________、____________和___________(___________)。反应的化学方程式分别为:
______________________________________________________________________________________,
______________________________________________________________________________________,
______________________________________________________________________________________。
生成的四种有机物中,在常温下,__________是气体,其他三种均为__________。
取代反应______________________________________________________________________。
【例题】在光照的条件下,将等物质的量的甲烷和氯气混合充分反应后,得到产物的物质的量最多的是( )
A.CH2Cl2 B.CHCl3 C.CCl4 D.HCl
【练习】光照对下列反应几乎无影响的是( )
A.甲烷与氯气 B.甲烷与氧气 C.氢气与氯气 D.次氯酸分解
4、用途
⑴是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,⑵天然气也是一种主要的_____________。
【知能检测】
1、下列关于有机物的叙述正确的是 ( )
A. 所有含碳元素的化合物都是有机物 B. 大多数有机物难溶于有机溶剂
C. 熔点低的化合物是有机物 D. 有机物中除含碳元素外,还常含有氢、氧等
2、下列物质的主要成分不是甲烷的是( )
A. 天然气 B. 沼气 C. 瓦斯 D. 水煤气
3、下列说法中,正确的是 ( )
A. 取代反应也就是置换反应,都符合表达式:单质+化合物 = 单质+化合物
B. 甲烷分子中4个氢原子和一个碳原子位于同一平面上,且碳原子位于正方形的中心
C. 甲烷分子的四个C—H键是完全等同的的键
D. 甲烷分子中具有非极性键
4、下列四种物质:①CO2 ② CHCl3 ③ CH4 ④ CCl4 ,其结构具有正四面体构型的是( )
A. ①②③ B. ③④ C. ②③ D. ①②③④
5、近年来,科学家在海洋中发现了一种冰状物质——可燃冰,其有效成分为甲烷。下列说法正确的是( )
①甲烷属于烃类 ②在相同条件下,甲烷的密度大于空气 ③甲烷难溶于水 ④可燃冰是一种极具潜力的能源
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④
6、若甲烷与氯气以物质的量之比1:3混合,在光照下得到的产物:⑴CH3Cl ⑵CH2Cl2 ⑶CHCl3
⑷CCl4 ,其中正确的是
A.只有⑴ B. 只有⑶ C. ⑴⑵⑶的混合物 D. ⑴⑵⑶⑷的混合物
7、在光照条件下,1 mol甲烷和氯气反应反应生成的4种氯代甲烷的物质的量相同,则反应共消耗氯气( )mol。
A.5 mol B. 2.5 mol C. 1 mol D. 2mol
8、下列反应属于取代反应的是 ( )
A. 甲烷燃烧 B. 由甲烷制取氯仿 C. 由甲烷分解制炭黑 D.钠与水反应制得H2
9、下列物质属于烃的是:A.H2S B.C2H2 C.CH3Cl D.C2H5OH E.CH4 F.H2
G.金刚石 H.CH3COOH I.CO2 J.C2H4
10、为除去混在甲烷中的CO2和H2O,可将混合气体先通过盛有 的洗气瓶,除去 再通过盛有 的洗气瓶,除去 ;也可将混合气体通过 一次性将杂质气体除去。
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