甲烷的取代反应 变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案一、教学目标：1. 让学生掌握甲烷的化学性质，特别是取代反应的特点。
2. 培养学生运用实验方法观察和分析甲烷取代反应的能力。
3. 引导学生运用科学思维方法，探讨甲烷取代反应的机理。
二、教学内容：1. 甲烷的分子结构及性质。
2. 甲烷的取代反应原理。
3. 甲烷取代反应的实验操作。
4. 甲烷取代反应产物的分析与判断。
5. 甲烷取代反应的应用。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：甲烷的取代反应原理、实验操作及产物分析。
2. 教学难点：甲烷取代反应的机理探讨。
四、教学方法：1. 采用实验教学法，让学生通过实验观察甲烷的取代反应过程。
2. 运用讲授法，讲解甲烷的取代反应原理及产物分析。
3. 引导学生运用讨论法，探讨甲烷取代反应的机理。
4. 利用案例分析法，介绍甲烷取代反应的应用。
五、教学准备：1. 实验室用具：试管、酒精灯、镊子、滴管等。
2. 实验试剂：甲烷、氯气、氢氧化钠溶液等。
3. 课件及教学素材。
4. 分组讨论教室。
六、教学过程：1. 引入新课：通过回顾甲烷的基本性质，引导学生关注甲烷的取代反应。
2. 讲解甲烷的取代反应原理：详细讲解甲烷与卤素气体发生的取代反应，重点阐述反应条件、反应类型及反应机理。
3. 演示实验：教师演示甲烷与氯气的取代反应实验，引导学生观察实验现象。
4. 学生实验操作：学生分组进行实验，亲身体验甲烷的取代反应过程。
5. 产物分析与判断：学生分析实验产物，判断取代反应的程度。
6. 讨论与探究：引导学生探讨甲烷取代反应的机理，分析反应条件对反应的影响。
7. 案例分析：介绍甲烷取代反应在实际应用中的例子，如氯甲烷的制备等。
8. 总结与评价：对本节课的内容进行总结，评价学生的实验操作及分析能力。
七、课时安排：本节课计划课时为45分钟，其中实验操作及讨论时间约为25分钟，课堂讲解及总结时间为20分钟。
八、教学评价：1. 学生实验操作的规范性与准确性。
2. 学生对甲烷取代反应原理的理解程度。
甲烷的取代反应
(1)若将CH4分子中的4个氢原子全部用其他相同的原子或原子团替代，如CCl4。则该原 子形成的分子结构为 正四面体 结构。
(2)若CH4分子中的4个氢原子被其他不同的原子或原子团替代，如CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3。则该原子形成的分子结构为 四面体，但不属于正四面体 。
2、下列变化属于取代反应的是（ D ）
A. 硝酸银溶液与与氢氧化钠溶液的反应
D. 由甲烷制取四氯化碳
3、下列反应属于取代反应的是 D
A．CH4
C＋2H2
B．Fe2O3＋2Al
2Fe＋Al2O3
C．CH4＋2O2
CO2＋2H2O
D．CH3CH3＋Cl2
CH3CH2Cl＋HCl
3 气体通入含石蕊的 H2SO4溶液中
4 气体通入Br2水中
溶液不褪色 溶液不褪色
CH4与强酸不反应 CH4与Br2水不反应
归纳：甲烷在通常情况下性质比较稳定，与酸性高锰酸钾、强酸、强碱、强氧化剂不发 生反应。
四、 甲烷的物理性质：
无 色 无 味的 气 体，密度 比空气 小 ，难溶 溶于水。
收集
排水法 向下排空气法
甲烷的取代反应
教学目标
1.根据甲烷与氯气的反应，掌握发生取代反应时的断键和成键情况。 2.通过甲烷发生取代反应的机理，进一步加深对甲烷的空间结构的认识。 3.掌握甲烷发生取代反应的条件，会书写相应的化学方程式。
知识回顾：甲烷的结构
球棍模型
小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)
比例模型
用不同体积的小球表示不同大小的原子
CHCl3 + HF
CHFCl2 + HCl
甲烷的取代反应变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案第一章：教学目标与内容1.1 教学目标让学生了解甲烷的取代反应的概念。
使学生掌握甲烷的取代反应的实验操作技能。
培养学生分析实验结果并得出结论的能力。
1.2 教学内容甲烷的取代反应定义。
甲烷的取代反应的实验原理。
甲烷的取代反应的实验步骤。
第二章：教学准备2.1 实验材料甲烷气体。
氯气。
光照条件下进行实验所需的装置。
2.2 实验仪器试管。
酒精灯。
导管。
集气瓶。
第三章：实验原理与步骤3.1 实验原理甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，氯代甲烷和氢氯酸。
反应方程式：CH4 + Cl2 →CH3Cl + HCl3.2 实验步骤连接实验装置，确保气密性良好。
将甲烷气体通过导管导入试管中。
将氯气通过导管导入试管中。
点燃酒精灯，提供光照条件。
观察实验现象，记录实验结果。
第四章：实验操作注意事项4.1 安全注意事项佩戴防护眼镜和手套，以防实验中产生的化学品对皮肤和眼睛造成伤害。
避免直接接触高温的实验装置。
4.2 实验操作技巧确保甲烷和氯气的导入速度适宜，避免过快或过慢。
控制酒精灯的火候，保证光照条件的稳定。
第五章：实验结果与分析5.1 实验结果观察观察试管中是否产生白色烟雾或白雾。
收集的氯代甲烷气体，并观察其性质。
5.2 实验结果分析分析实验结果，得出甲烷与氯气发生取代反应的结论。
讨论实验结果与实验原理之间的关系。
6.1 评估方法通过观察学生的实验操作是否规范来进行评估。
通过学生的实验结果和分析报告来评估学生对甲烷的取代反应的理解程度。
6.2 评估内容学生对甲烷的取代反应的概念的理解。
学生对甲烷的取代反应的实验操作的熟练程度。
学生对实验结果的分析能力。
第七章：教学反思7.1 教学效果反思反思学生对甲烷的取代反应的概念的理解程度。
反思学生对甲烷的取代反应的实验操作的熟练程度。
反思学生对实验结果的分析能力。
7.2 教学改进计划根据学生的表现，调整教学方法和教学内容，以提高学生的理解程度和操作技能。
高中化学甲烷教案优秀模板
教学目标：1. 知识与技能：掌握甲烷的分子结构、化学性质，并能识别其正四面体结构。
2. 过程与方法：通过实验探究，了解甲烷的取代反应，培养学生科学探究能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对化学学习的兴趣，认识到化学在生活中的应用。
教学重难点：1. 重点：甲烷的分子结构、化学性质及取代反应。
2. 难点：理解甲烷分子结构与其性质的关系，掌握取代反应的原理。
教学过程：一、导入新课1. 展示图片：天然气、沼气等，引导学生思考这些物质的主要成分。
2. 提问：甲烷是一种重要的有机化合物，它在我们的生活中有哪些应用？3. 引出课题：今天我们来学习最简单的有机化合物——甲烷。
二、新课讲授1. 甲烷的结构- 讲解甲烷的分子式、电子式、结构式，强调其正四面体结构。
- 通过模型展示甲烷分子的空间构型，帮助学生直观理解。
- 强调甲烷分子中碳原子与氢原子之间的共价键性质。
2. 甲烷的化学性质- 讲解甲烷的燃烧性质，展示甲烷燃烧的实验现象，并解释燃烧产物的形成。
- 介绍甲烷的稳定性，说明其与强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。
- 讲解甲烷的取代反应，以氯气为例，展示甲烷与氯气反应的实验现象，并解释取代反应的原理。
3. 甲烷的用途- 介绍甲烷在能源、化工、医疗等领域的应用。
- 强调甲烷作为一种清洁能源的重要性。
三、实验探究1. 甲烷燃烧实验- 学生分组进行甲烷燃烧实验，观察实验现象，分析燃烧产物的形成。
- 讨论甲烷燃烧对环境的影响，提出减少环境污染的措施。
2. 甲烷与氯气取代反应实验- 学生分组进行甲烷与氯气取代反应实验，观察实验现象，分析取代反应的原理。
- 讨论取代反应在实际生产中的应用。
四、课堂小结1. 回顾甲烷的结构、化学性质及其应用。
2. 强调甲烷作为一种清洁能源的重要性。
五、课后作业1. 完成课后练习题，巩固所学知识。
2. 查阅资料，了解甲烷在生活中的其他应用。
教学反思：本节课通过讲解、实验探究等多种教学方式，帮助学生掌握甲烷的结构、化学性质及其应用。
甲烷的取代反应变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案第一章：教学目标与内容1.1 教学目标让学生了解甲烷的取代反应概念。
使学生掌握甲烷的取代反应条件和特点。
培养学生进行化学实验的基本技能。
培养学生分析问题、解决问题的能力。
1.2 教学内容甲烷的取代反应定义。
甲烷的取代反应条件。
甲烷的取代反应特点。
甲烷的取代反应实验操作。
第二章：甲烷的取代反应概念与原理2.1 甲烷的取代反应概念介绍甲烷的取代反应的定义。
解释甲烷的取代反应的含义。
2.2 甲烷的取代反应原理讲解甲烷的取代反应的原理。
分析甲烷的取代反应的电子转移过程。
第三章：甲烷的取代反应条件3.1 光照条件介绍甲烷的取代反应在光照条件下的特点。
分析光照条件下甲烷的取代反应的机理。
3.2 温度条件讲解甲烷的取代反应在不同温度下的特点。
分析温度对甲烷的取代反应速率的影响。
第四章：甲烷的取代反应特点4.1 反应速率讲解甲烷的取代反应的反应速率。
分析影响甲烷的取代反应速率的因素。
4.2 取代位置介绍甲烷的取代反应的取代位置。
分析甲烷的取代反应的取代位置的选择性。
4.3 反应产物讲解甲烷的取代反应的反应产物。
分析甲烷的取代反应产物的结构与性质。
第五章：甲烷的取代反应实验操作5.1 实验原理介绍甲烷的取代反应实验的原理。
解释实验过程中发生的化学反应。
5.2 实验步骤详细讲解甲烷的取代反应实验的步骤。
分析实验过程中需要注意的事项。
5.3 实验现象与结果分析描述甲烷的取代反应实验的现象。
分析实验结果与甲烷的取代反应原理之间的关系。
第六章：安全与实验准备6.1 安全注意事项介绍在进行甲烷的取代反应实验时的安全注意事项。
强调实验中应遵守的安全规则和标准操作程序。
6.2 实验器材与试剂列出进行甲烷的取代反应实验所需的器材和试剂。
说明各器材和试剂的规格、用途和正确使用方法。
第七章：实验操作与观察7.1 实验操作流程详细说明甲烷的取代反应实验的操作流程。
包括如何正确安装实验装置、调节温度和光照条件等。
《烷烃的取代反应》 教学设计
《烷烃的取代反应》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解烷烃取代反应的概念和原理。
（2）掌握常见烷烃发生取代反应的化学方程式。
（3）学会判断烷烃取代反应的产物。
2、过程与方法目标（1）通过实验观察和分析，培养学生的观察能力和逻辑推理能力。
（2）通过对反应原理的探讨，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对有机化学的兴趣，培养学生严谨的科学态度。
（2）体会化学知识在生活和生产中的实际应用，增强学生的社会责任感。
二、教学重难点1、教学重点（1）烷烃取代反应的概念和特点。
（2）甲烷与氯气发生取代反应的实验现象和产物分析。
2、教学难点（1）理解烷烃取代反应的机理。
（2）书写烷烃取代反应的化学方程式。
三、教学方法1、讲授法：讲解烷烃取代反应的基本概念和原理。
2、实验法：通过实验演示甲烷与氯气的取代反应，让学生直观感受反应现象。
3、讨论法：组织学生讨论取代反应的应用和影响，加深对知识的理解。
四、教学过程1、导入新课通过展示生活中常见的有机物，如汽油、天然气等，引出烷烃这一概念。
提问学生烷烃的化学性质有哪些，从而导入本节课的主题——烷烃的取代反应。
2、知识讲解（1）介绍取代反应的定义：有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
（2）以甲烷与氯气的反应为例，详细讲解取代反应的原理。
CH4 ＋Cl2 → CH3Cl ＋ HClCH3Cl ＋Cl2 → CH2Cl2 ＋ HClCH2Cl2 ＋Cl2 → CHCl3 ＋ HClCHCl3 ＋Cl2 → CCl4 ＋ HCl强调反应的条件是光照，逐步分析反应过程中化学键的断裂和形成。
3、实验演示在通风橱中进行甲烷与氯气的取代反应实验，让学生观察实验现象。
现象包括：气体颜色逐渐变浅，量筒内壁出现油状液滴，量筒内液面上升等。
4、学生讨论组织学生分组讨论以下问题：（1）取代反应与加成反应有什么区别？（2）烷烃取代反应在生活和工业生产中的应用有哪些？5、课堂练习布置一些与烷烃取代反应相关的练习题，如书写化学方程式、判断反应产物等，让学生巩固所学知识。
甲烷的取代反应变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案第一章：甲烷的取代反应概述1.1 教学目标让学生了解甲烷的取代反应的定义和特点。
使学生掌握甲烷的取代反应的反应条件和机理。
培养学生对甲烷的取代反应的兴趣和好奇心。
1.2 教学内容甲烷的取代反应的定义和特点。
甲烷的取代反应的反应条件和机理。
甲烷的取代反应的实际应用。
1.3 教学方法采用多媒体演示和讲解相结合的方式，让学生直观地了解甲烷的取代反应。
通过实例分析和讨论，使学生掌握甲烷的取代反应的反应条件和机理。
布置相关的练习题，巩固学生对甲烷的取代反应的理解和应用。
第二章：甲烷的取代反应实验操作2.1 教学目标让学生掌握甲烷的取代反应的实验操作步骤。
培养学生对实验操作的规范性和安全意识。
使学生通过实验观察甲烷的取代反应的变化。
2.2 教学内容甲烷的取代反应的实验操作步骤。
实验中所需的仪器和试剂。
实验操作的注意事项和安全要求。
2.3 教学方法演示实验操作步骤，让学生直观地了解实验过程。
分组进行实验操作，培养学生的合作意识和实验操作能力。
通过实验观察和记录，使学生了解甲烷的取代反应的变化。
第三章：甲烷的取代反应机理探究3.1 教学目标让学生了解甲烷的取代反应机理。
使学生掌握甲烷的取代反应机理的相关概念和原理。
培养学生对甲烷的取代反应机理的探究能力。
3.2 教学内容甲烷的取代反应机理的概念和原理。
不同取代反应机理的比较和分析。
甲烷的取代反应机理的实际应用。
3.3 教学方法通过多媒体演示和讲解，让学生了解甲烷的取代反应机理。
进行实例分析和讨论，使学生掌握甲烷的取代反应机理的相关概念和原理。
布置相关的练习题和研究报告，培养学生的探究能力和思维能力。
第四章：甲烷的取代反应应用案例分析4.1 教学目标让学生了解甲烷的取代反应在实际中的应用。
使学生掌握甲烷的取代反应在工业生产中的应用。
培养学生对甲烷的取代反应应用案例的分析能力。
4.2 教学内容甲烷的取代反应在工业生产中的应用。
甲烷的取代反应在环境保护中的应用。
甲烷取代反应 教案
专题第七章有机化合物第一节认识有机化合物第 2课时甲烷取代反应一、学习目标：1.掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构；2．掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应的含义学习重点：甲烷的取代反应学习难点：甲烷的取代反应二、导学指导与检测阅读课本P 64-65完成右边相应的内容 实验操作实验现象A 装置：B 装置： 实验结论 甲烷与氯气在 时才能发生化学反应 在光照条件下，甲烷和氯气发生反应，生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢的化学方程式为：① ；② ；③ ；④ 。
四种氯代产物中， 为气体， 、 、 均为液体，且它们均 溶于水。
（3）取代反应：有机物分子里的某些________或_______被其它_______或_____所代替的反应叫取代反应。
(例如：甲烷与氯气的反应。
)（4）高温分解CH ４在高温条件下能比较完全地分解生成炭黑与氢气：________________________二、 烷烃1、 物理性质2、烷烃的燃烧和分解反应(1)稳定性：烷烃性质与甲烷相似，一般情况与强酸、强碱酸性高锰酸钾溶液都不反应。
(2)燃烧反应：烷烃都能燃烧，完全燃烧的通式为： 。
(3)分解反应：在隔绝空气的条件下，长链烷烃在较高温度下会发生分解。
例如：C 16H 34 C 18H 18 + C 8H 163、取代反应：一定条件下，烷烃也可以与卤素单质发生取代反应，生成卤代烃。
三、巩固诊断1.右图是CH 4、CCl 4、CH 3Cl 的分子球棍模型图。
下列说法正确的是( )A ．CH 4、CCl 4和CH 3Cl 都是正四面体结构B ．CH 4、CCl 4都是正四面体结构C ．CH 4和CCl 4中的化学键完全相同D ．CH 4、CCl 4的结构相同，性质也相同2.将等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，生成物中物质的量最大的是( )A ．HClB ．CH 3ClC ．CH 2Cl 2D ．CCl 4闯关题： 1 mol 甲烷与一定量Cl 2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物质的量相等，则消耗Cl 2为（ ）A 0.5molB ．2molC ．2.5molD 4mol烷烃物理性质水溶性： 。
甲烷的取代反应 教学设计
[教师总结并补充]
1、无光照时试管内气体无变化
2、光照条件下，试管内气体颜色变浅，试管壁出现油状液滴，试管内有少量白雾，水槽液面下降
[教师]通过实验现象，我们发现在光照条件下，甲烷和氯气发生了反应，那么它们是如何反应的呢？接下来我们来探究一下。
我们都知道化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，为了同学们更清楚看到断键的历程，老师在书写时将反应的物质用他们的结构式表示
发挥学生的主体性
设计疑问，激发学生的探究兴趣
加深学生对取代反应历程的理解与重视
加深记忆
启发学生思考，提高学生学习兴趣
加深对取代反应的理解与记忆，提高反应方程式的书写能力
设计思路说明
通过实验视频，激发同学们的学习兴趣，提高学生的注意力；通过对取代反应的断键讲解，加深同学们对取代反应的理解，便于同学们长久记忆；让同学们自己书写方程式并命名，在复习了今天学习知识的基础上，再次加深了对反应实质的理解，有利于长久记忆，并锻炼了同学们方程式的书写能力；同时，通过对取代反应的深入讲解，有利于后面有机物反应断键的学习和记忆。
[教师]甲烷中的一个氢原子被一个氯原子所取代，生成了一种新的有机物——一氯甲烷，一氯甲烷是一种不溶于水的气体，而在前面的实验中，同学们还观察到了有油状液滴生成，也就是说还有其他的物质生成，他会是什么呢？
[学生讨论思考]……
[教师提示]在我们刚刚学习的取代反应中，甲烷中的一个氢原子被氯原子取代，我们知道甲烷中有四个氢原子，一个氢原子被取代后生成的一氯甲烷中还有三个氢原子，剩下的氢原子在光照的条件下，是不是可以接着与氯气反应，从而生成不同的产物呢？
片段
题目
甲烷的取代反应
重点展示技能类型
讲课
学科内容学习目标
高中化学甲烷取代反应教案
高中化学甲烷取代反应教案教学目标：1. 了解甲烷取代反应的概念和原理；2. 掌握甲烷取代反应的具体步骤和条件；3. 能够运用甲烷取代反应解决实际问题。
教学重点：1. 甲烷取代反应的概念和原理；2. 甲烷取代反应的具体步骤和条件。
教学难点：1. 理解甲烷取代反应的机理；2. 运用甲烷取代反应解决问题。
教学方法：1. 教师讲解；2. 实验演示；3. 讨论交流；4. 小组合作。
教学准备：1. 实验室设备和试剂；2. 课件或板书；3. 实验操作指导书；4. 学生练习题。
教学过程：一、导入(5分钟)教师简单介绍化学反应中的取代反应，并引入本节课要学习的甲烷取代反应。
二、讲解概念和原理(10分钟)1. 讲解甲烷的结构和性质；2. 讲解甲烷取代反应的概念和原理；3. 讲解取代反应的机理。
三、实验演示(15分钟)教师进行甲烷取代反应的实验演示，并引导学生观察实验现象和结果。
四、讲解步骤和条件(10分钟)1. 讲解甲烷取代反应的具体步骤；2. 讲解甲烷取代反应的条件。
五、实践操作(15分钟)学生进行甲烷取代反应的实践操作，并记录实验现象和结果。
六、讨论交流(10分钟)学生就实验结果展开讨论，交流实验过程中的问题和思考。
七、小组合作(10分钟)将学生分成小组，进行相关问题的讨论和解答，培养学生合作能力和解决问题的能力。
八、总结归纳(5分钟)教师总结甲烷取代反应的重点内容，强化学生对该反应的理解和掌握。
课堂作业：1. 预习本课内容；2. 完成相关练习题；3. 总结甲烷取代反应的机理和应用。
教学反思：通过本节课的教学，学生能够了解甲烷取代反应的概念和原理，掌握该反应的具体步骤和条件，培养学生实验操作和问题解决能力。
同时，教师应注意引导学生主动思考和合作学习，提高学生的学习兴趣和实践能力。
必修二化学甲烷教案
必修二化学甲烷教案一、教学目标1、知识与技能目标了解甲烷的分子结构和空间构型。
掌握甲烷的物理性质和化学性质。
理解取代反应的概念和特点。
2、过程与方法目标通过对甲烷分子结构的探究，培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
通过实验观察和分析，培养学生的实验操作能力和观察能力。
3、情感态度与价值观目标激发学生对有机化学的兴趣，培养学生的科学探究精神。
让学生认识到化学与生活的密切联系，增强学生对化学知识的应用意识。
二、教学重难点1、教学重点甲烷的分子结构和化学性质。
取代反应的概念和特点。
2、教学难点甲烷分子的空间构型。
取代反应的机理。
三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体辅助教学法四、教学过程1、导入新课通过展示生活中常见的天然气燃烧的图片或视频，引出本节课的主题——甲烷。
提问学生：“你们知道天然气的主要成分是什么吗？”2、甲烷的物理性质展示一瓶甲烷气体，让学生观察其颜色、状态。
介绍甲烷的密度、溶解性等物理性质。
3、甲烷的分子结构引导学生回忆碳原子的核外电子排布，思考碳原子如何与氢原子形成化学键。
展示甲烷分子的球棍模型和比例模型，让学生观察甲烷分子的结构特点。
讲解甲烷分子的正四面体空间构型，强调键角为109°28′。
4、甲烷的化学性质甲烷的稳定性引导学生思考：甲烷在通常情况下是否稳定？举例说明甲烷在一般条件下不易与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应。
甲烷的氧化反应（燃烧）演示甲烷在空气中燃烧的实验，让学生观察火焰的颜色、产物等。
写出甲烷燃烧的化学方程式：CH₄＋ 2O₂ → CO₂＋ 2H₂O强调甲烷燃烧是一种重要的能源利用方式。
甲烷的取代反应演示甲烷与氯气在光照条件下发生反应的实验，让学生观察实验现象。
讲解取代反应的概念：有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
分析甲烷与氯气取代反应的机理，逐步写出反应的化学方程式：CH₄＋ Cl₂ → CH₃Cl ＋ HClCH₃Cl ＋ Cl₂ → CH₂Cl₂＋ HClCH₂Cl₂＋ Cl₂ → CHCl₃＋ HClCHCl₃＋ Cl₂ → CCl₄＋ HCl强调取代反应是有机化学中的一类重要反应。
实验一：甲烷的取代反应.doc
实验一：甲烷的取代反应知识储备：1、甲烷的分子结构：经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，如右图所示：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109°28′）。
2、甲烷的取代反应：甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应，CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl。
3、氯气的制取反应：实验室可以利用强氧化剂氧化浓盐酸制取氯气，例如高锰酸钾和浓盐酸的反应：2KMnO4＋16HCl(浓)＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
注意事项：1、高锰酸钾和浓盐酸加入量不能大，操作要快，瓶塞不能盖得太紧。
可以利用点燃镁条发出的光催化反应发生（距离在15 cm左右，2～3分钟内完成）。
2、由于没有尾气处理装置，可能会有少量氯气逸出，实验开始前准备稀NaOH溶液或过程展现：标题：甲烷的取代反应实验日期：指导教师：同组人：实验评价：实验目的：掌握氯气的取代反应的发生条件以及产物特点。
实验用品：1、实验药品：高锰酸钾、浓盐酸、甲烷、蓝色石蕊试纸。
2、实验仪器：试管、胶塞、试管架、黑纸、日光灯或高压汞灯等。
实验步骤与方法：1．实验步骤实验1：在收集好甲烷的试管中，迅速加入0.5 g KMnO4和1mL盐酸，用黑纸包好。
实验2：在收集好甲烷的试管中，迅速加入0.5 g KMnO4和1mL盐酸。
距离15 cm用燃着的镁条（日光、高压汞灯等其他光源）照射。
说明：实验1和实验2中可以用润湿的蓝色石蕊试纸在瓶口检验反应产物。
2、实验记录信息反应条件反应物状态生成物状态反应中的现象试纸的变化内容实验1实验23、实验结论将实验过程中的相关实验现象填入实验报告中的空白栏中，并与其他同学进行交流，总结甲烷与氯气的取代反应的相关信息：甲烷与氯气在光照条件下可以发生取代反应：其中（1）是反应发生的主要原因；（2），说明产生了不溶于水的物质；（3），推断有氯化氢生成。
甲烷的取代反应
（四）课堂小结：
知识回放，锻炼语言表达能力
（五）布置作业
（六）板书设计
最简单的有机化合物——甲烷 一、甲烷的结构：正四面体的空间构型
二、甲烷的物理性质：无色、无味的气体，
密度比空气小=0.717g/L（标况）；极难溶水。 三．化学性质：
点燃
1.氧化反应：CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
①．通过甲烷球棍模型的组装，培养学生 动手操作能力和空间想象能力
②．通过观察和思考甲烷的性质实验，学 习归纳推理的方法。
（3）情感态度与价值观 ①．通过对甲烷结构和性质的学习，引导学
生深入认识结构决定性质这一规律 ，对学 生进行辩证唯物主义的教育。 ②．了解 “西气东输”工程的概况，培养学 生 的爱国主义精神。
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
总结：1. 取代的概念
2.甲烷取代反应的现象
3.甲烷取代反应的原理
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 光 CHCl3 + HCl
光
CHCl3 + Cl2
CCl4 + HCl
（三）巩固练习：
2.取代反应（1）现象：试管内壁上出现油滴；试管中有少量白雾
试管内液面上升，气体颜色变浅。
（2）原理： CH4 + Cl2
光
CH3Cl + HCl
（3）概念：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 代替的反应。
五、本节课特色说明
自主学习、自我总结
2021年高中化学 5.1《甲烷》教案 旧人教版必修2
2019-2020年高中化学 5.1《甲烷》教案旧人教版必修2教学目的与要求：1、使学生了解甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构。
2、使学生掌握甲烷的化学性质，实验室制法和收集方法。
3、使学生了解取代反应。
教学重点：甲烷的化学性质，取代反应教学难点：甲烷的分子结构，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，实验探究课时：1课时教学内容：[引言] 从今天起，我们将学习有机化合物的知识。
有机化合物与人类的生活有密切的关系，在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。
在有机化学中我们将学习烃、烃的衍生物、糖类、油脂、蛋白质及合成材料等。
最早，人类只能从动植物体中取得一些有机物。
后来，人类能通过非动植物体制取有机物。
如今，人类不但可以合成自然界里已有的许多有机物，而且还能合成出自然界里原来没有的多种多样性能良好的有机物。
因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质，除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外，绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。
目前，人类从自然界发现和人工合成的有机物已经超过二千万种，这个数字已远远超过无机化合物。
有机化合物种类和数目繁多的主要原因是碳原子的结构所决定的。
【新课】：第五章烃新课的准备：[复习]：初中化学关于有机化学、有机物的概念。
新课进行：区别无机物及无机化合物。
有机物：含碳的化合物（例外情况）→有机化学无机化合物：不含碳的化合物→无机化学[设问]：（让学生阅读图5-1后）有机物种类特别多？[说明]：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xx多万种，还在每年以60万种速度在增加。
[设问]：xx多万种有机物是由哪些元素组成的呢？[学生回答]：氢、氧、氮、硫、卤素、磷等，[讲述]：化学上把只含有碳氢两种元素的有机物，叫做烃。
甲烷的取代反应变化技能教案
甲烷的取代反应变化技能教案一、教学目标1. 让学生了解甲烷的取代反应概念，理解取代反应的特点和条件。
2. 培养学生观察、分析实验现象的能力，提高学生的实验操作技能。
3. 引导学生运用科学方法，通过实验探究甲烷的取代反应，培养学生的探究能力。
4. 帮助学生掌握甲烷的取代反应在生产生活中的应用，提高学生的实际问题解决能力。
二、教学内容1. 甲烷的取代反应概念及特点。
2. 甲烷的取代反应条件。
3. 甲烷的取代反应实验操作步骤。
4. 甲烷的取代反应现象观察与分析。
5. 甲烷的取代反应在生产生活中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：甲烷的取代反应概念、特点、条件及实验操作。
2. 教学难点：甲烷的取代反应现象观察与分析，以及取代反应在生产生活中的应用。
四、教学方法1. 采用实验教学法，让学生通过实验操作、观察现象，掌握甲烷的取代反应。
2. 采用问题驱动法，引导学生主动思考、探究问题，提高学生的探究能力。
3. 采用案例分析法，让学生了解甲烷的取代反应在生产生活中的应用，提高学生的实际问题解决能力。
五、教学准备1. 实验器材：甲烷气体、氯气、四氯化碳溶液、碘溶液等。
2. 实验试剂：甲烷、氯气、四氯化碳、碘等。
3. 教学课件：甲烷的取代反应相关图片、视频、动画等。
4. 教学资源：相关案例资料、生产生活中的应用实例等。
六、教学过程1. 引入新课：通过回顾甲烷的化学性质，引出甲烷的取代反应。
2. 讲解甲烷的取代反应概念、特点和条件，结合PPT展示相关图片和动画，让学生直观理解。
3. 分组讨论：让学生探讨甲烷的取代反应与其它有机反应的区别和联系。
4. 实验操作：指导学生进行甲烷的取代反应实验，强调实验安全注意事项。
5. 实验观察与分析：让学生观察实验现象，引导学生分析现象背后的化学原理。
6. 总结：通过对实验现象的分析和讨论，总结甲烷的取代反应的规律。
七、教学评价1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对甲烷的取代反应概念、特点和条件的学习情况。
甲烷取代反应实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解甲烷取代反应的基本原理和实验方法。
2. 掌握光照条件下甲烷与氯气发生取代反应的实验步骤和现象。
3. 熟悉实验操作技能，培养观察、分析、总结的能力。
二、实验原理甲烷（CH4）在光照条件下与氯气（Cl2）发生取代反应，生成氯代甲烷（CH3Cl）和氯化氢（HCl）。
反应方程式如下：CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl反应过程中，甲烷分子中的氢原子逐步被氯原子取代，生成不同程度取代的氯代甲烷。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：大试管、酒精灯、高压汞灯、量筒、滴管、试管夹、集气瓶、镊子、水槽、饱和食盐水、NaOH溶液、AgNO3溶液。
2. 试剂：甲烷、氯气、NaOH溶液、AgNO3溶液。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将大试管倒置于盛有饱和食盐水的槽中，用滴管将甲烷和氯气分别收集在集气瓶中，然后通过镊子将集气瓶中的气体导入大试管中。
2. 光照反应：将大试管置于高压汞灯下照射，观察反应现象。
3. 观察现象：在光照条件下，甲烷与氯气发生取代反应，试管内液面上升，混合气体的颜色变浅直至消失，试管内壁有油状液滴附着。
4. 验证产物：将反应后的混合气体分别加入NaOH溶液和AgNO3溶液中，观察现象。
a. 加入NaOH溶液：反应生成氯化钠（NaCl），溶液变浑浊。
b. 加入AgNO3溶液：反应生成氯化银（AgCl）白色沉淀。
五、实验结果与分析1. 反应现象：在光照条件下，甲烷与氯气发生取代反应，生成氯代甲烷和氯化氢。
反应过程中，试管内液面上升，混合气体的颜色变浅直至消失，试管内壁有油状液滴附着。
2. 验证产物：反应后的混合气体加入NaOH溶液和AgNO3溶液，分别生成氯化钠和氯化银，证明实验成功。
六、实验结论1. 甲烷在光照条件下可以与氯气发生取代反应，生成氯代甲烷和氯化氢。
2. 通过观察实验现象和验证产物，可以判断实验成功。
七、实验讨论1. 实验过程中，为什么试管内液面会上升？解答：氯气密度大于空气，反应过程中，氯气被消耗，导致试管内压强减小，液面上升。
《甲烷取代反应实验探究》 学历案
《甲烷取代反应实验探究》学历案一、学习目标1、理解甲烷取代反应的原理和特点。
2、掌握进行甲烷取代反应实验的操作步骤和注意事项。
3、培养观察、分析和解决问题的能力，以及实验设计和创新思维。
二、学习重难点1、重点（1）甲烷取代反应的原理。
（2）实验操作和现象的观察与分析。
2、难点（1）对取代反应概念的深入理解。
（2）实验现象与反应原理的关联分析。
三、学习方法1、实验探究法通过亲自进行实验操作，观察实验现象，探究甲烷取代反应的规律。
2、小组讨论法以小组为单位，对实验中出现的问题和现象进行讨论，共同解决疑惑，深化对知识的理解。
四、学习过程（一）知识回顾1、回顾甲烷的分子结构，思考其结构特点对反应性质的影响。
2、复习有机化合物中常见的反应类型，如加成反应、取代反应等。
（二）实验原理甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳以及氯化氢。
化学方程式：CH₄＋ Cl₂ → CH₃Cl ＋ HClCH₃Cl ＋ Cl₂ → CH₂Cl₂＋ HClCH₂Cl₂＋ Cl₂ → CHCl₃＋ HClCHCl₃＋ Cl₂ → CCl₄＋ HCl（三）实验用品1、仪器：大试管、小试管、量筒、水槽、导气管、铁架台（带铁夹）、酒精灯、石棉网、镊子、集气瓶、玻璃片。
2、药品：甲烷气体（储存在钢瓶中）、氯气（储存在钢瓶中）、饱和食盐水。
（四）实验步骤1、检查装置气密性将装置连接好，把导管的一端放入水槽中，用手握住大试管，如果导管口有气泡冒出，松开手后，导管中形成一段水柱，说明装置气密性良好。
2、收集甲烷气体用排水法在集气瓶中收集一瓶甲烷气体，用玻璃片盖好瓶口，正放在实验台上。
3、安装实验装置将大试管固定在铁架台上，在大试管中加入约 1/3 体积的饱和食盐水，将收集好甲烷气体的集气瓶倒立在饱和食盐水中，导管插入大试管中。
4、进行实验（1）将装有氯气的集气瓶瓶口对准大试管口，缓慢打开集气瓶阀门，使氯气缓慢通入大试管中。
甲烷的取代反应 变化技能教案
学生们观察实验现象，并做好相应的笔记
多媒体
06
在刚刚这个实验中，我们是将集满体积比为1：4的甲烷和氯气的量筒倒置于饱和氯化钠溶液的烧杯中，现在我请同学来回答一下实验现象及原因。
改变教学媒体
师生间有互动
1、量筒内气体颜色变淡
2、量筒内壁上有油滴
3、量筒内液面上升
原因：
1、甲烷与氯气发生了反应
学生听
多媒体
思考
多媒体
09
从模拟过程中看出，在光照条件下甲烷分子的氢原子可被Cl2中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氢，而且反应并没有停止，生成的一氯甲烷可与氯气继续进一步发生反应，依次生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷（四氯化碳）。
根据反应过程，请同学们试写出生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的反应方程
2、反应生成了新的油状物质
3、反应气体体积减小
板书实验现象及原因
08
同学们回答得很好，观察的也比较仔细，这个实验说明甲烷与氯气在光照条件下可以直接反应，生成新物质，那么这个反应发生的过程到底是怎样的呢？生成物又是什么呢?
为了直观形象的说明这些问题，让我们来看看反应的动画模拟过程。
改变教学媒体
学生们观察动画
改变教学媒体
师生间有互动
学生完成反应方程式学生记笔记Βιβλιοθήκη 多媒体板书10
这四种甲烷的氯代物都不溶于水。常温下，一氯甲烷是气体，其它三种都是无色油状液体。三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，它们都是重要的有机溶剂。四氯化碳是一种高效灭火剂。大多数有机物能燃烧，四氯化碳不仅不能燃烧，而且能灭火，说明有机物的可燃性并不是绝对的。
变化技能教案
科目化学课题甲烷的取代反应
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科目化学课题甲烷的取代反应
主讲人学号
训练日期2013年12月17日
教学目标
1、了解取代反应的概念
2、了解甲烷与氯气的反应机理
时间
分配
教师的教学行为
（讲授、提问等内容）
体现教学技能的要素
学生学习行为（预想的回答等）
教学媒体（教具、板书等）
00
在之前我们学过甲烷，而且生活中我们也经常看到甲烷和氧气的反应，那么根据我们生活中的经验，同学们知道甲烷与氧气反应的条件是什么吗？
2、反应生成了新的油状物质
3、反应气体体积减小
板书实验现象及原因
08
同学们回答得很好，观察的也比较仔细，这个实验说明甲烷与氯气在光照条件下可以直接反应，生成新物质，那么这个反应发生的过程到底是怎样的呢？生成物又是什么呢?
为了直观形象的说明这些问题，让我们来看看反应的动画模拟过程。
改变教学媒体
学生们观察动画
它们的反应产物是什么呢？方程式又该怎么样写呢？
做铺垫
师生间有互动
反应得条件是点燃
产物二氧化碳和水
板书
03
通过刚刚的回忆，我们知道甲烷与氧气反应要点燃，那么与比O2氧化能力更强的Cl2反应时是怎样的呢？带着这个问题，我们今天来学习一下甲烷与氯气的取代反应。下面让我们一起看一个关于甲烷与氯气反应的视频实验。
学生听
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师生间有互动
学生完成反应方程式
学生记笔记
多媒体
板书
10
这四种甲烷的氯代物都不溶于水。常温下，一氯甲烷是气体，其它三种都是无色油状液体。三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，它们都是重要的有机溶剂。四氯化碳是一种高效灭火剂。大多数有机物能燃烧，四氯化碳不仅不能燃烧，而且能灭火，说明有机物的可燃性并不是绝对的。
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学生们观察实验现象，并做好相应的笔记
多媒体
06
在刚刚这个实验中，我们是将集满体积比为1：4的甲烷和氯气的量筒倒置于饱和氯化钠溶液的烧杯中，现在我请同学来回答一下实验现象及原因。
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师生பைடு நூலகம்有互动
1、量筒内气体颜色变淡
2、量筒内壁上有油滴
3、量筒内液面上升
原因：
1、甲烷与氯气发生了反应
思考
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09
从模拟过程中看出，在光照条件下甲烷分子的氢原子可被Cl2中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氢，而且反应并没有停止，生成的一氯甲烷可与氯气继续进一步发生反应，依次生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷（四氯化碳）。
根据反应过程，请同学们试写出生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的反应方程