高中化学《甲烷》

一、考题回顾

二、考题解析

【教学过程】

环节一：课堂导入

【播放视频】“新中国日记—西气东输工程启动”。

【提出问题】“西气东输”输的气体是天然气，它的主要成分是甲烷，为什么要输送天然气?

【学生回答】西部地区有丰富的石油资源，甲烷是石油工业的副产物，而东部经济发达的城市急需能源却又苦于没有能源。所以对甲烷或石油，采用管道输送，比其他输送方法要省。

【提出问题】甲烷在生活中的用处有很多，都会运用它的那些化学性质呢?

环节二：新课教学

1.甲烷的氧化反应

【教师引导】天然气的主要成分是甲烷，甲烷可以燃烧，请依据初中所学知识尝试写出甲烷燃烧的化学方程式?

(教师提醒：①有机反应中，生成符号不用等会，用箭头;②可燃性气体在点燃前要验纯。)

【教师讲解】甲烷燃烧是一个氧化的过程。那么甲烷在其它条件下是否容易被氧化呢?

【教师演示】把甲烷气体通入高锰酸钾溶液，观察溶液颜色有没有发生变化。

【教师提问】甲烷通入酸性高锰酸钾溶液后有没有观察到溶液颜色变化，说明了什么?

【学生回答】没有变化，酸性高锰酸钾不能把甲烷氧化。

【教师讲解】甲烷性质稳定：不与酸性高锰酸钾这样的强氧化剂反应，也不易与酸或碱反应。甲烷四条碳氢键，它们是饱和建，由结构决定性质也可以推断出，甲烷的性质稳定。

2.甲烷的取代反应

【过渡】甲烷的性质稳定，与一般的物质不反应，但是在光照条件下会与氯气发生反应。。

【教师演示】将甲烷的集气瓶置于氯气瓶上方，抽去两片毛玻璃，并反复颠倒，现在将两片毛玻璃插回两个集气瓶中间，其中一个集气瓶用一块黑布盖住，另一个放在没有日光直射的地方。同学们观察到了什么?这些现象说明了什么?

【学生回答】集气瓶中气体的颜色变浅，证明有新的物质生成了，有白雾产生，试管内壁油状液滴，这些是生成物。

【教师提问】根据反应物的元素组成，能否推测生成物?

【学生回答】白雾可能为氯化氢气体。氯化氢气体是甲烷中的氢原子与氯气中的氯原子的结合。

【教师总结】油状物为甲烷中剩余原子与氯原子的结合，即甲烷中一个氢原子被氯原子替换了，用一个方程式来表示：CH4+Cl2→CH3Cl+HCl。

但取代一个氯原子的时候生成的物质却是气态的，而非油状物，这就证明反应还有其他物质生成。其实甲烷与氯气的反应是分步进行的，一个氢原子被替代后的产物中氢能继续被替代。

【动画展示】视频动画：展示甲烷与氯气发生反应时分子模型的变化。

【提出问题】尝试类比第一个反应写出其他的方程式。

【学生回答】 CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl

CHCl3+Cl2→CCl4+HCl

【教师讲解】一氯甲烷为气体，二、三、四氯甲烷为液体，三氯甲烷(又叫氯仿)，四氯甲烷又称四氯化碳，为常用的溶剂。

【提出问题】对比实验中，黑布下的集气瓶有什么现象?通过现象你能得出什么结论?

【学生回答】黑布下的集气瓶无明显现象，证明没有发生反应。

【提出问题】由此推断甲烷与氯气的反应需要什么条件?

【学生回答】光照。

【提出问题】请重新把甲烷与氯气的四个反应方程式补充完整。(加上光照条件)

【教师讲解】在上述反应中，甲烷分子中的4个氢原子被逐一取代，生成4种不同的取代产物。这种反应是我们以前没有接触过的反应类型，叫做取代反应。

【提出问题】请同学们根据这四步反应的化学方程式尝试总结取代反应的概念?

【学生回答】有机物分子力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。

环节三：巩固提高

【提出问题】对比置换反应和取代反应。

【学生讨论，教师总结】

环节四：小结作业

小结：归纳本节课所学主要知识，表述学习心得。

作业：收集资料，了解我国西气东输工程的意义。

【板书设计】

【答辩题目解析】

1.如何判断烃类物质的熔、沸点?

【参考答案】

有机物一般为分子晶体，在同系物中，随着碳原子数增加，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点逐渐升高;分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低;互为同分异构体的芳香烃及其衍生物的同分异构体的熔沸点，一般邻位大于间位大于对位。

2.本节课的教学重难点是什么?你是如何分析得到的?

【参考答案】

在本节课中，探究的是甲烷的化学性质，这是本节课的核心内容，也是学生必须要掌握的内容，因此我将“甲烷的化学性质”列为本节课的重点。

本节课重在理解甲烷与氯气的取代反应，因此为了便于理解取代反应的实质，采用观看分子模型的方式，这样可以更加直观，学生也更容易吸收这样的知识，同时还采取做实验的方式，方便学生观察实验现象，因此我设计本节课的难点为甲烷与氯气的取代反应。