高二化学下学期甲烷 人教版
人教版高中化学必修二第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷说课稿
人教版高中化学必修二说课稿第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷一、指导思想人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书必修教材的教学要求是面向全体高中学生，体现三维学习目标，目标培养学生的探究能力，分析能力，应用能力及实践创新能力、培养学生严肃认真的科学态度和科学方法，培养学生关心社会，关心自然的情感。
二、教材分析地位和作用《最简单的有机化合物——甲烷》位于高中化学课程标准实验课程教科书必修2的第三章《有机化合物》的第一节。
教材主要内容为甲烷的结构（包括结构式、电子式），甲烷的物理性质和化学性质。
甲烷的化学性质包括甲烷的氧化反应和甲烷的取代反应以及甲烷的受热分解。
将《甲烷》这一节内容放在教材的必修2，是考虑到学生在高一化学中已学过物质结构的知识，如共价价、极性分子和非极性分子等基础知识，具备了学习本章的理论基础。
烃是一切有机物的母体，学习有机化学的基础。
而甲烷作为结构最简单的有机物又是学习烃的入门，所以让学生掌握好甲烷的知识，就是为学习烃、烃的衍生物及接下来学习的有机内容奠定了良好的基础。
同时，因为在高中化学中，有机化学与无机化学的联系不是非常的紧密，对无机化学部分学的不是很好的同学来说，可以说是学习化学的新的开始，只要鼓励学生努力就可以学好，这无疑会增加学生学习的信心。
三、教学目标1认知目标：掌握甲烷的分子组成和结构；了解甲烷物理性质；掌握甲烷的化学性质；初步掌握取代反应的概念以及它与置换反应的区别。
2能力目标：培养学生观察能力和逻辑思维能力；培养学生对比、分析、归纳能力；培养学生的空间想象能力。
3情感目标：深入认识“结构决定性质”“内因、外因辨证关系”等哲学思想；认识化学微观世界分子结构的立体美。
四、教学重点、难点1. 教材重点甲烷分子结构；甲烷的化学性质；取代反应的概念；2. 教学难点甲烷分子结构与化学性质的关系；甲烷与氯气反应的机理五、学情、学法分析1、学情分析经过初三化学的学习，学生对有机化学以及有机物有了初步的了解与认识，因此在老师的教导下，结合具体形象的甲烷的结构式的模型、有关甲烷的反应机理的视频，再通过他们本身的努力学习，可以对甲烷有比较好的掌握。
人教版高中化学必修二课件3.11甲烷
种气体产物。 （２）有机反应很复杂，产物较多。
（３）多数有机物都难溶于水，易溶于有机溶剂。
※取代反应与置换反应的比较 ：
[练习]
1、1mol甲烷最多能与多少氯气进 行取代，生成多少HCl？ 2、将1molCH4和Cl2发生取代反应， 待反应发生后，测得四种有机取代 物的物质的量相等，则消耗的Cl2为 ？
沼气：存在于池沼中 俗名： 坑气（瓦斯）：煤矿的坑道中
｛
天然气：地壳中
有机物组成的表示方法 分子式电子式结构式结构简式 CH4
CH4
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式
问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？
2、甲烷分子的结构特点 ：
以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正 四面体。键角：109°28′
3.分解反应：
①甲烷常温时很稳定，高温时可断键 ②甲烷的高温裂解反应方程式： ③以上反应的温度高低比较：
其产物：H2是合成氨及合成汽油等工业的原料。C是橡胶
工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等
注：多数有机物熔点低，受热易分解。
甲烷是无色、无味的气体，密度是比水 小，极难溶于水。
通常情况下，甲烷比较稳定。
1.氧化反应：
注：
(１)有机反应方程式中用“→”不用“＝” (２)CH4在空气中易燃烧，甚至可以引起爆炸。
点燃之前必须检验其纯度。 （３）多数有机物易燃烧。
①甲烷在点燃的条件 下能被氧气氧化， 在通常情况下， KMnO4(H+)溶液等强 氧化剂能不能将甲烷 氧化？
2.取代反应：
甲烷与氯气光照条件下的反应
光照
→
CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl
取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被 其他原子或原子团所代替的反应。
人教版高中化学必修二：甲烷的性质 讲义及习题
甲烷的性质[知 识 梳 理]一、有机化合物和烃【1．CO 、CO 2、H 2CO 3及碳酸盐属于有机物吗？提示 CO 、CO 2、H 2CO 3及碳酸盐虽然含有碳元素，但其组成和性质大多具有无机物的特点，因此属于无机物。
二、甲烷1．分子结构(1)分子组成：(2)空间结构：【2．若把甲烷分子中的一个氢原子换成氯原子，还是正四面体结构吗？提示 因C —H 键与C —Cl 键的长度不同，故CH 3Cl 是四面体结构，但不是正四面体。
2．物理性质3.通常状况下，甲烷性质比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应。
但在特定的条件下，甲烷也能发生某些反应。
(1)氧化反应。
甲烷在空气中燃烧的化学方程式为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O ； 现象为安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。
(2)取代反应①实验探究：甲烷与Cl 2的取代反应。
a．水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均难溶于水。
b．状态：常温下除CH3Cl是气体，其余三种均为液体。
③取代反应概念：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
4．存在与用途甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，也是一种重要的化工原料。
[效果自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)有机物都含有碳元素，则含有碳元素的化合物都是有机物()(2)有机物都易燃烧()(3)烃是含有碳元素和氢元素的化合物()(4)烃在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水()(5)天然气的主要成分是甲烷，其属于可再生能源()(6)在点燃甲烷气体之前必须检验其纯度()(7)甲烷与Cl2的反应是置换反应()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×2．瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关，下列叙述中错误的是()A．点燃甲烷不必事先进行验纯B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸答案 A探究一、有机物组成和结构的表示方法【合作交流】1．从碳的原子结构分析，有机物成键有什么特点？提示碳的原子结构示意图，其最外层有4个电子，不易失电子，也不易得电子，一般通过共价键与氢、氧、卤素、硫、氮等元素的原子相结合，也可以与碳原子形成多种形式的共价键。
高中化学《甲烷》课件_新人教版必修2
CH4+4Cl2
光照
0.25mol
CHCl3+3HCl
光照
0.25mol
CCl4+4HCl
1.0mol
0.25mol
第三章 有机化合物
第一节 《最简单的有机化
合物－甲烷》
预设学习目标
1、了解有机物和烃的概念，理解取代反应
2、掌握甲烷的性质和分子结构
学习重点：
甲烷的性质(取代反应)和分子结构
学习难点：
甲烷的化学性质(取代反应)和分子结构
一、有 机 物
什么叫有机物？它有哪些组成元素？
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。
2、 下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是 （ D ） A、甲烷是一种黄绿色气体 B、甲烷是一种有臭味的气体 C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度
与空气的密度相近。
D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水
3、甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是
正方形的平面结构的理由是（ B ）
A.CH3Cl只存在一种结构 B.CH2Cl2只存在一种结构 C.CHCl3只存在一种结构 l4中四个价键的键角和键长都相等
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所 产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空 气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用 而生成的。
天然气：
天然气的主要成分是甲烷，天然气 是当今世界上最重要的气体化石燃料。 我国是最早利用天然气的国家。
可燃冰是天然气（甲烷
千年的希望
等）的水合物，它易燃烧， 外形似冰，被称为“可燃
【除碳的氧化物(如CO、CO2等)、碳酸、 碳酸盐（如：CaCO3 Na2CO3等）等】
甲烷的性质课件学年人教版高中化学必修二
·H·
电子式:H··C····H H
结构式:
用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电 子)的式子 用短线来表示一对共用电子的图示
①具有化学式所能表示的意义;
②表示分子中原子的结合或排列顺序的式
子,但不表示空间构型
3.1 第1课时 甲烷的性质 课件-2020-2021学年人教版高中化学 必修二( 共30张 PPT)
自主测试
课前篇自主预习
1.金刚石、二氧化碳、甲烷、碳酸钙四种物质中,哪些属于有机
物?
提示甲烷属于有机物;金刚石、二氧化碳、碳酸钙属于无机物。
2.天然气是一种化石能源,其主要成分的化学式是CH4,其燃烧的
化学方程式为CH4+2O2
CO2+2H2O。
3.碳原子的原子结构示意图为
;甲烷的电子式为 。
4.置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另
3.1 第1课时 甲烷的性质 课件-2020-2021学年人教版高中化学 必修二((2)取代反应。 ①实验探究:甲烷与Cl2的取代反应。
课前篇自主预习
实验 操作
实验 A 装置:试管内气体颜色逐渐变浅;试管内壁有油状液滴出 现象 现,试管中有少量白雾,且试管内液面上升
知识铺垫
新知预习
自主测试
课前篇自主预习
4.化学性质
通常状况下,甲烷性质比较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂都不
反应。但在特定的条件下,甲烷也能发生某些反应。
(1)氧化反应。
甲烷在空气中燃烧的化学方程式为CH4+2O2 现象为安静地燃烧,火焰呈淡蓝色。
CO2+2H2O;
3.1 第1课时 甲烷的性质 课件-2020-2021学年人教版高中化学 必修二( 共30张 PPT)
人教版高中化学第二册必修甲烷(3)
（4）煤是由________和________所组成的复杂的_____物。煤中含量最高的元素是____，其次是____和____，另外还含有少量的____、_____、_____等。
教师根据学生的回答，总结、归纳，进行板书。
[板书]一、化石燃料：1.石油2.煤3.天然气
[评价小结]
[过渡]如果甲烷隔绝空气加热到15000C左右，甲烷分子中的C—H键会断裂，生成炭黑和氢气。
[板书]3.热解反应：
五、甲烷的用途
[讲述]甲烷受热分解生成的炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于制造颜料、油墨、油漆等。生成的氢气是合成NH3工业的重要原料。
观察指导：①点燃甲烷前应有什么操作②甲烷燃烧火焰的颜色③玻璃片的变化④澄清石灰水的变化
[提问](1)为什么要用干冷的玻璃片？
(2)澄清石灰水的作用是什么？
[讨论]通过上述实验能够得出什么结论？
（巡视并指导）
[板书]1.氧化反应
[强调]因为有机反应比较复杂，常伴有副反应发生，所以在书写有机反应方程式时一般用箭头而不用等号。
[讲述]在这些反应里甲烷分子中的H原子逐步被Cl原子所代替生成了四种取代物，象这种有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
[板书]有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
2.取代反应
[提问]那么取代反应和置换反应是不是相同的呢？（根据时间）
3、1mol甲烷分子中含氢原子的物质的量=1mol×16g/mol×25%÷1g/mol=4mol因此，可以得出甲烷的分子式为CH4
[过渡]那么甲烷的结构如何哪？请大家阅读[交流与讨论2]
人教版高中化学必修2第三章第一节甲烷精美课件
Cl
Cl
光
Cl C H + Cl Cl
Cl C Cl + H Cl
Cl
Cl
四氯甲烷 （液体、四氯化碳）
你能仿照写出甲烷与溴蒸气依次反应的方程式吗？
取代反应与置换反应
定义
举例
反应 物 生成 物 电子 转移 反应 特点
取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被 其他原子或原子团所代替的反应。
CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl
新课导入
人类是如何发现甲烷的？
西周
十八世纪
意大利 物理学 家伏特
道尔顿
“象曰：‘泽中有火 。’”这里的“泽” 就是沼泽。“火井” 是我国古代人们给天 然气井的形象命名。
用木棒搅动淤泥，让冒出的气泡通入 倒转过来并充满水的瓶子中收集，点 燃该气体，火焰呈青蓝色，燃烧较慢 ，不同于氢气的燃烧。
甲烷是天然气，沼气，油田气和煤矿的坑道气的主要成分
H
H
二氯甲烷 （液体） 你能写出二氯甲烷进一步与氯气反应依次生成三氯 甲烷和四氯甲烷的方程式吗？
甲烷的化学性质
取代反应 有机物分子中某些原子或原子团被其它 原子或原子团所代替的反应
Cl
Cl
光
Cl C H + Cl Cl
Cl C Cl + H Cl
H
H
三氯甲烷 （液体）
甲烷的化学性质
取代反应 有机物分子中某些原子或原子团被其它 原子或原子团所代替的反应
2
3 取代反应 在光照条件下与氯气、溴蒸气等卤素单质反应
认识烷烃
4 同分异构现象 同分
异构，分子中原 子排列形式
化合物分子式相同而结构不同的现象，叫做同分异构 现象。具有相同分子式不同结构的化合物互称为同分 异构体。
高二化学第五章第一节甲烷课件人教.ppt
仅含碳和氢两种元 素的有机化合物称为 碳氢化合物，又称为
烃。
根据有机物的组成和结构特点; 烃
有机物 烃的衍生物
高分子化合物（包括人工合成）
甲烷是最简单的烃
学习内容
烷烃
烃 链烃 烯烃
炔烃 环烷烃 环烃 芳香烃
学习内容
分子结构
烷
甲 烷
化学性质：取代反应
=0.717g/L（S.T.P）
极难溶于水
（密度求算公式： =M/22.4 ）
俗名：沼气、坑气，是天然气的主 要成分（80-97%）
•甲烷的化学性质
1.甲烷能够在氧气 中燃烧
(1)反应原理:CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
(2)反应现象:产生淡蓝色火焰,火焰上方罩 一 个干而冷的烧杯,烧杯壁上有水珠生成.
甲烷
通常情况下比较稳定,一般不与强酸、强 碱及强氧化剂反应
甲烷通入酸性高锰酸钾溶液高锰酸钾不 褪色
2、甲烷的取代反应
2.甲烷与氯气的反应
(1)反应装置(如图)
(2)反应条件:光照
(3)实验现象:
量筒内液面上升 气体颜色变浅
量筒内壁有油状液体生成 少量晶体析出
有机物分子里的某些原子或原子团被其 他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应
应,得到的产物中物质的量最多的是（D ）
• CH3Cl
• CH2Cl2
• CCl4
• HCl
3.某气态烃在标准状况下的密度为 0.717g/L，其中氢元素的质量分 数为25%，求该烃的分子式。
❖ M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol ❖ H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 ❖ C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 ❖ 所以，该烃的分子式： CH4
人教版高中化学必修二课件甲烷ppt.pptx
二、甲烷的性质
１、物理性质
• 无色、无味的气体 • =0.717g/L（S.T.P） • 极难溶于水 • 俗名：沼气、坑气，是天然气的主
要成分（80-97%）
2、化学性质
通常情况下，甲烷稳定，与强氧化剂（如酸性高锰酸钾）、 强酸和强碱等一般不发生反应。
（1）甲烷的氧化反应——燃烧
点燃
CH4+2O2CO2+2H2O
Cl
四氯甲烷
取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团 被其它原子或原子团所替代的反
应叫做取代反应。
（3）甲烷的分解反应
甲烷常温时很稳定，但在隔绝氧气高温时 可分解；
CH4C＋高2温H2
产物用途：H2是合成氨及合成汽油等工业的 原料。C是橡胶工业的原料，可以用于制造颜 料、油墨、油漆等。
小结
甲烷化 学性质
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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
合肥28中王楠
tàn
碳火
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
qīng
氢
仅含碳和氢两种元素的有机物称为
碳氢化合物，也称为烃。
一、甲烷的分子构成和空间结构
分子式：CH4 电子式：
H
结构式：H C H
H
H HCH
H
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式
问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？
球棍模型
裁一段长25cm、宽8.7cm的矩形纸 板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两 头的小三角，按虚线向内折成如图３－ １所示的正四面体，其顶点分别为甲烷 中４个氢原子的位置，中心是碳原子。
观察图３－１所示的Ｃ与Ｈ空间 位置关系。试用原子结构拼插模型 （或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙 签、火柴棍等代用品），自制甲烷的 分子模型。
人教版高中化学必修二课件-3.1最简单的有机化合物——甲烷
①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应） ②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应 ，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 ③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤 代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。
三氯甲烷的形成 Cl
H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
Cl
Cl
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl +H Cl
Cl
Cl
用手中的小球组装甲烷的分子模
型和氯气的分子模型并模拟取代 反应
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
心的正四面体结构的是（ ）B
A CH3Cl只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质 C CHCl3只代表一种物质 D CCl4只代表一种物质
谢谢
3、取代反应
实验探究：（P.61）
有机物分子里的某些原子或原子 团被其他原子或原子团所代替的反应 ,叫取代反应.
甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
+ Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
H 二氯甲烷的形成
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
H
H
Cl HC
现象： ⑴ 液面上升 ⑵ 颜色变浅 ⑶ 油状液滴 (4)少量白雾
人教版高中化学精品系列 必修二 甲烷 课件
CHCl3 + Cl2
光
CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应
人教版必修2《有机化合物》
一氯甲烷的形成 H
+ Cl—Cl
光
H
C H
Cl + H Cl (一氯甲烷)
CH3Cl 气态 （g）
分子式 状态 （S T P）
人教版必修2《有机化合物》
向下排气法
收集
排水法
俗名：沼气、坑气、瓦斯、天然气、可燃冰
人教版必修2《有机化合物》
三、甲烷的分子结构
1.分子式： CH4 电子式： H
H C H H
结构式：
H
H C H H
人教版必修2《有机化合物》
2、甲烷分子的立体结构：
以碳原子为中心， 四个氢原子为顶 。 ， 点的正四面体。键角：109 28
液态 （l） CH2Cl2
人教版必修2《有机化合物》
三氯甲烷的形成 Cl
H C Cl H + Cl—Cl
光
Cl
H C Cl
Cl + H Cl (三氯甲烷)
氯仿 CHCl3
液态 （l）
俗称 分子式 状态 （S T P）
人教版必修2《有机化合物》
四氯甲烷的形成
Cl Cl C Cl H Cl
光
+ Cl—Cl
人教版必修2《有机化合物》
温馨提示：但由于有机物的 立体结构式书写起来比较费 事，为方便起见，一般采用 平面的结构式。
(平面)
人教版必修2《有机化合物》
四、甲烷的化学性质 1、甲烷的氧化反应
因其含碳量低，其火焰为淡 蓝色火焰。
人教版高中化学必修二课件：3.1 甲烷(共9张PPT)
Ｃ组：
环丙烷
Ｈ－Ｃ＝Ｃ－Ｈ Ｈ Ｈ
Ｈ－Ｃ＝Ｃ－Ｃ－Ｈ Ｈ Ｈ Ｈ Ｈ－Ｃ＝Ｃ－Ｈ 丙炔 丁炔
Ｈ
Ｈ－Ｃ＝Ｃ－Ｃ－Ｈ
乙烯
丙烯
Ｈ
讨论：通过对比找出A组物质在结构上有别于其他几组的特点
二、烷烃
1、 烷烃概念： 共价单键 ，链状，饱和 2、烷烃通式： CnH2n+2（n≥1） 3、烷烃命名： 叫“某烷” 4、同系物：结构相似，在分子组成上相差 一个或若干个 -CH2- 原子团的物质互相称 为同系物
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 2、书写方法： 碳链缩短法
定义
举例
1 1
同 位 素
同素 异形 体 同 系 物
质子数相同，中子数不同 的同一元素的不同原子 同一种元素组成的 不同单质 结构相似，在分子组成上 相差一个或若干个ＣＨ２ 原子团的物质
Ｈ Ｈ Ｈ 12 13 14 Ｃ 6Ｃ 6Ｃ 6
5、烷烃的物理性质递变
结构相似 的分子随 相对分子 质量的逐 渐增大范 德华力逐 渐增大。
逐 气 液 固 渐 升 高
什么原因？
逐 渐 增 大
6、烷烃的化学性质 （与甲烷相似） ①可燃性 ②取代反应。
7、同分异构现象和同分异构体
1、概念： 支链越多，沸点越低 化合物具有相同的分子式，但具有 不同结构的现象，叫做同分异构现象。
2 1 3 1
Ｏ2和Ｏ3
金刚石与石墨
甲烷和乙烷
同分 分子式相同，结构不同的 异构 体 化合物
正丁烷和异丁烷
小结
1. 烷烃? 4.烷烃的通性?
5.同分异构体？
练习:
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
（第二课时）
人教版高中化学必修2课件-甲烷
解析：组成 E 分子的元素的原子序数均小于 10，且 E 为正四面 体形分子，结合 E 的球棍模型可知，E 为 CH4；组成 G 分子的元素 为第三周期元素，且 G 为直线形分子，结合反应，G 为 Cl2，L 为 CH3Cl， M 为 HCl。常温常压下，CH3Cl 是一种气态有机物，A 项错误；CH4 的二溴代物可以看作 Br2分子中的一个溴原子取代 CH3Br 分子中的一 个氢原子，CH3Br 分子中只有一种化学环境的 H 原子，因此生成的 CH2Br2 只有一种结构，B 项错误；Cl2 具有强氧化性，但没有漂白性， C 项错误；题述反应为 CH4 与 Cl2 发生取代反应生成 CH3Cl 和 HCl， D 项正确。
(1)若 A 瓶质量增加，B 瓶质量不变，说明气体 X 燃烧只生成水， 故 X 为 H2。
(2)若 A 瓶质量不变，B 瓶质量增加，说明气体 X 燃烧只有 CO2 生成，故 X 为 CO。
(3)若 A、B 两瓶质量增加，说明气体 X 燃烧产物既有 H2O 又有 CO2，故 X 气体为不确定成分。这可以是 CH4 或以下组合：H2、CO； H2、CH4；CO、CH4；H2、CO、CH4。
离子方程式解释)。若向水槽中再滴入几滴紫色石蕊试液可观察到
溶液变红 ，原因是 反应生成 HCl 溶于水，使溶液显酸性
。
解析：CH4 和 Cl2 在光照条件下生成 CH3Cl(气体)、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4 和 HCl，随着反应的进行，Cl2 不断消耗，黄绿色逐渐 消失，又由于生成的 CH2Cl2、CHCl3、CCl4 常温下均为无色液体， 故试管内壁上有油状液滴生成。因生成的 HCl 易溶于水，反应后试管 内气体压强减小，试管内液面上升，且 HCl 溶于水后，与 AgNO3 反 应生成 AgCl 白色沉淀。溶液中含有 H＋，故加入紫色石蕊试液后溶液 变红。
人教版高中化学第二册(必修+选修)甲烷教案
甲烷教学目标1．了解甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构，从而提高思维和空间想象的能力；2．掌握甲烷的化学性质，增强学生的观察能力和思维能力；3．了解取代反应；4．通过学生对结构决定性质这一规律的认识，对学生进行辩证唯物主义的教育．教学重点甲烷的化学性质，取代反应．教学难点1．甲烷的分子结构；2．甲烷的取代反应．教学用具：甲烷的球棒模型及实验用具教学方法：模型展示，实验探究教学过程［引言］我们学习和了解了很多种的物质，如碱金属元素、卤素、氧族元素、氮族元素的单质及其化合物；也曾了解和接触过另外一类物质，如甲烷、乙烯、乙炔、蔗糖、葡萄糖、酒精等等．前者我们称之为无机物，后者就是在今后的一段时间即将学习和讨论的一类重要的物质——有机物．它与人类的关系非常密切，在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产及能源、材料和科学技术领域中都起着重要的作用．［设疑］1．什么是有机物？2．有机物种类繁多的主要原因是什么？［生］自学、阅读、思考、讨论后回答：1.世界上绝大多数的含碳化合物叫做有机化合物，简称有机物2.有机物种类繁多的原因①碳原子可以连成链状，可以有支链，也可以连成环状；②碳原子可多可少；③碳原子可以以单键、双键相连，也可以叁键相连。
强调：有机物有2000多万种，还在每年以60万种速度在增加。
［师］2000多万种有机物是由哪些元素组成的呢？［生］氢、氧、氮、硫、卤素、磷等［投影］有机物与无机物的主要区别［师］化学上把只含有碳氢两种元素的有机物，叫做烃。
烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃。
为什么烷、烯、炔、烃等都有“火〞字旁呢？［生］有机物的一大特点，都可以燃烧。
［板书］甲烷一、甲烷的结构［师］展示甲烷分子的球棍模型和比例模型［生］相互传看两种模型，观察、体会、理解碳原子与氢原子的相对位置关系，并明确甲烷分子的真实构型为：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构．［师］由此可见甲烷是极性分子还是非极性分子？［生］非极性分子．［生］:写出结构式、电子式。
人教版高中化学必修二课件甲烷(确定版本)
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科学信息:
1、4个C—H键长度、强度相同 2、H与C间的夹角相等 3、CH2Cl2只有一种结构
二：甲烷的结构探究
键角 109°28′
经过科学实验证明甲烷分 子的结构是正四面体结构， 碳原子位于正四面体的中 心，4个氢原子分别位于正 四面体的4个顶点上（键角 是109°28′）。
比例模型
碳原子最多可以形成四条键否定化合反应
这是一种新的反应类型
三：甲烷的化学性质—(取代反应历程)
取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所替代的反应叫取代反应
光照 光照 CH + Cl CH 4 2 2 3Cl+HCl CH4+Cl CH 3Cl+HCl 光照 光照 CH CH CH CH 4+2Cl 2 2 3Cl+Cl 2Cl 2+2HCl 2Cl 2+HCl 光照 光照 CH Cl CH 4+3 2 Cl2 2Cl 2+ CHCl CHCl 3+3HCl 3+HCl 光照 光照 CH +4 Cl CHCl + Cl 4 32 2 CCl CCl 4+4HCl 4+HCl
在隔绝空气的情况下，加热至1000°C， 甲烷分解生成炭黑和氢气。 CH4C+2H2
高温
用途:用于制作炭素墨汁
四：知识的总结提升及迁移运用
1．下列气体，主要成分不是甲烷的是()
A.天燃气B.水煤气C.沼气D.坑道气
B
2、甲烷的空间结构是()；其依据是 () B C A.正四边形B.正四面体 C.CH2Cl2只有一种结构D.CH2Cl2有两种结构
点燃
三：甲烷的化学性质(取代.反应现象)
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高二化学下学期甲烷人教版
[教学重点] 甲烷的化学性质、取代反应[教学难点] 甲烷的化学性质、取代反应[教学类型] 新授课
[教学方法] 实验、分析、归纳
[教学内容] 引入：从这一章起，我们将学习有机化合物知识。
请同学们阅读课本，了解什么是有机物？为什么有机物的种类非常繁多？什么叫烃？烃有几种分类？
一、有机物的概念有机物是有机化合物的简称，是含碳元素的化合物，但不是所有的含碳元素的化合物都是有机物。
是指绝大多数的含碳的化合物。
1、有机物是指“绝大多数的含碳化合物”，并非全部的含碳化合物，碳氧化物（CO、CO2）、碳酸盐等都不是有机物。
2、有机物和无机物的主要区别如下表所示性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水，易溶于有机溶剂有些溶于水，而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧电离性多数是非电解质多数是电解质化学反应一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢一般比较简单，副反应少，反应速率较快
3、有机物和无机物的概念是人为划分的，它们之间并没有严格的界限。
4、人类最早合成的有机物是尿素〔CO（NH2）2〕。
二、有机物种类繁多的原因有机物种类繁多的原因，主要是由C原子的结构决定的。
C原子有较小的原子半径，且最外层上有4个电子。
1、C原子可与其他原子形成4个共价键。
2、C原子之间也能相互形成共价键：单键、双键、三键、碳环等。
3、碳链可长可短、可支可直，而支链又可位于主链的不同位置上。
4、自然界中含C化合物种类最多，C是ⅣA族元素，因而含ⅣA族元素的化合物种类最多。
课堂练习：
1、什么是有机物？组成有机物的元素主要是哪几种？H2CO
3、CO
2、CO是有机物吗？强调：有机物是含碳元素的化合物，但不是所有的含碳元素的化合物都是有机物。
设问：有机物中最简单的是什么？回答：有机物中必含碳，则还需另一种元素，最简单的为氢，故烃是有机物中最简单的。
设问：烃中最简单的是什么呢？回答：在
C、H化合物中，含一个碳原子时最简单，则甲烷为最简单的烃。
三、烃的概念烃是指只含碳和氢两种元素的有机物。
1、取碳的声母“t”，氢的韵母“ing”，可拼出“烃”的读音。
2、烃的概念是从所含元素的种类定义的，而不考虑其结合形式和结构特点。
如下列有机物都是烃：
3、烃可用CxHy表示，其完全燃烧产物为CO2和H2O：课堂练习：
2、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今天我们来共同学习一种最简单的有机物甲烷。
板书；
第一节甲烷
一、甲烷的分子结构展示：甲烷的比例模型和球棍模型，然后分析四式。
书写结构示意图和电子式：分子式：CH4 电子式：结构式：
几何构型：正四面体结构提问：甲烷分子的空间结构是什么样的呢？展示：向学生展示甲烷的实物模型，介绍球棍模型和比例模型，提示观察部位。
甲烷的正四面体立体结构讨论：表明甲烷键参数的数据是哪些？键参数：键长：
1、0910-10m（四个相等）键角：10928′（四个相等）键能：413 kJ／mol（四个相等）共同讨论：（1）甲烷的键角是10928′，而不是90，说明其为立体结构；（2）从学过内容可知，SiH键键能为413kJ／mol，键能较大。
稳定。
讲解：①C—不能使KMnO4酸性溶液褪色。
C H4+2O2CO2 +2H2O2甲烷的取代反应有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
1、取代反应是有机反应，反应物中至少要有一种有机物。
2、取代反应是最重要的一类有机反应，判定一个反应是否属于取代反应最直接的方法就是概念判定法，因此记住取代反应的概念非常重要。
取代反应概念的记忆，可采用简约记忆法：“某些”“被其他”“所代替”
3、取代反应与置换反应的主要区别一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应叫做置换反应。
置换反应和取代反应很相似，但其区别也是明显的。
有的置换反应是取代反应，如：2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑但大部分取代反应不是置换反应，如甲烷和氯气的光卤代反应。
现将其主要区别列表对比如下：置换反应取代反应反应物①反应物中一定有单质②反应物都是无机物①反应物中可以有单质，也可以没有单质②反应物中至少有一种有机物生成物生成物中一定有单质生成物中可以有单质，也可以没有单质反应条件多在溶液中进行，一般反应较快受外界条件（如温度、光照、催化剂等）影响较大，
反应进行较慢反应程度反应单向进行、不可逆反应逐步进行、可逆3甲烷的受热分解CH4 C + H2
二、甲烷分子的组成和结构课堂练习
1、已知：甲烷的气体密度在标准状况下为0、717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。
1、计算甲烷的摩尔质量因为摩尔质量=气体摩尔体积密度=
22、4L/molO、7179/L=16 g/mol所以甲烷的分子量为16。
2、按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中
C、H原子的个数C原子数：1675％12=1H原子数：1625％1=4所以甲烷的分子式为CH4。
【强调】
这是有机化学中的最基本计算之一，也是求气态烃的分子式的计算方法之一。
2、课本第65页习题。