第-三章第一节甲烷.doc

高一化学第三章学案 良 好 的 开 端 是 成 功 的 一 半 班级 姓名 小组
第一节 最简单的有机化合物——甲烷（第1课时-甲烷）
编制人： 张太明 审核人： 高一备课组成员 编制日期: 4.17
一、教学目标
知道甲烷的结构式，理解甲烷的空间结构和取代反应，掌握甲烷的化学性质。
二、教学重点:甲烷分子的空间结构，甲烷的取代反应
三、教学难点：甲烷分子的空间结构
四、知识链接
1、置换反应：

2、共价键：

3、电子式：

五、预习提纲
1、依据提供的资料，计算、推断甲烷的分子式和结构式。
已知甲烷的密度在标准状况下是0．717g/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定它的分子式？

2、甲烷主要存在：
3、通过课本60的“实践活动”推测：甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？

六、［实验探究］
甲烷是最简单的有机化合物，怎样确定它的组成中含有碳、氢二种元素？
点燃甲烷气体，在其火焰上方罩一只干燥的小烧杯，观察；另取一只蘸有澄清石灰水的小烧杯，观察，推断甲烷的元素组成。
甲烷完全燃烧的生成物是什么？

七、［归纳小结］
一、甲烷的元素组成与分子结构及电子式

二、甲烷的物理性质

三、甲烷的化学性质
1、甲烷的氧化反应
实验现象：

反应的化学方程式：

2、甲烷的取代反应
定义：取代反应是

实验现象：

结论：甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代反应能生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢。
反应的化学方程式：

【思考与讨论】
取代反应与置换反应的比较

【巩固练习】
1、下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是（ ）
A CH3Cl B CCl4 C CH2Cl2 D CH4
2、有四种物质：①金刚石，②白磷，③甲烷，④四氯化碳，其中分子具有正四面体型的是（ ）
A ①②③ B ①③④ C ②③④ D ①②③④
3、二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有（ ）
A有4种 B有3种 C有2种 D只有1种
4、把体积相同的甲烷和氯气充入一个集气瓶中，光照一段时间后，发现气体的黄绿色变浅，集气瓶壁上有淡黄绿色液滴，此时，集气瓶内的物质最多可能有 ( )
A．四种　　　　B．五种 C．六种 　　D．七种
5、为除去混在甲烷中的CO2和H2O，可将混合气体通过盛有-------------的洗气瓶，除去-----------再通过盛有----------------的洗气瓶，除去-----------；也可将混合气体----------------一次性将杂质气体除去。
6、如下图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成。将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题：

（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是 。
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加,则气体X是 。
(3) 若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是 。
7、氯仿可作局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒气体――光气，反应化学方程式：2CHCl3 + O2 2COCl2 + 2HCl
（1）上述反应 （填选项符号，下同）
A属于取代反应 B不属于取代反应
（2）为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是（ ）
A氢氧化钠溶液 B 硝酸银溶液
C稀盐酸 D 水
E湿润的蓝色石蕊试纸 F 湿润的无色酚酞试纸
7、若要使0.500mol甲烷完全和氯气发生取代反应，且生成的四种氯代物的物质的量相同，试求所需氯气的物质的量。

第一节 最简单的有机化合物――甲烷(第2课时 烷烃)
编制人： 张太明 审核人： 高一备课组成员 编制日期: 4.17
一、教学目标
（1）掌握烷烃的分子组成、结构等的特征。理解同系物、烃基等概念.
（2）理解同分异构体概念。了解烷烃系列的性质变化规律。
二、教学重点、难点烷烃的性质和同分异构体概念的学习。
三、［知识链接］
1、 甲烷的分子结构有什么特点？甲烷有哪些主要化学性质？

2、 什么叫取代反应？举例说明。

四、［自主学习］
1、 课本62页“学与问”试归纳出烷烃在结构上的特点。
2、 阅读教材63页，试归纳出烷烃的物理性质和化学性质。
五、［归纳总结］
烷烃
烷烃的概念：
叫做饱和链烃，或称烷烃。
1、 烷烃的通式：____________________
2、 烷烃物理性质：
（1） 状态：一般情况下，1—4个碳原子烷烃为___________，
5—16个碳原子为__________，16个碳原子以上为_____________。
（2） 溶解性：烷烃________溶于水，_________溶(填“易”、“难”)于有机溶剂。
（3） 熔沸点：随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐_____________。
（4） 密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐___________。
3、 烷烃的化学性质
(1)一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都______反应。
(2)取代反应：在光照条件下能跟卤素发生取代反应。______________________________
(3)氧化反应：在点燃条件下，烷烃能燃烧______________________________
［合作探究］
一、 同系物
同系物的概念：_______________________________________________
注意：掌握概念的三个关键：（1）通式相同；（2）结构相似；（3）组成上相差n个（n≥1）
CH2原子团。
二、同分异构现象和同分异构物体
1、 同分异构现象：化合物具有相同的________，但具有不同_________的现象。
2、 同分异构体：化合物具有相同的_________，不同________的物质互称为同分异构体。
3、 同分异构体的特点：________相同，________不同，性质也不相同。
例1、 有一种AB2C2型分子，在该分子中以A为中心原子，下列关于它的分子构型和
有关同分异构体的各种说法正确的是（ ）
A、 假如为平面四边形，则有两种同分异构体；
B、 假如为四面体，则有二种同分异构体；
C、 假如为平面四边形，则无同分异构体；
D、 假如为四面体，则无同分异构体。
[练习1] 进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同产物的烷烃是（ ）
A、(CH3)2CHCH2CH2CH3 B、(CH3)3CCH2CH3
C、(CH3)2CHCH(CH3)2 D、(CH3)2CHCH3
［知识拓展］
四、 烷烃的系统命名法
选主链——碳原子最多的碳链为主链；
编号位——定支链，要求取代基所在的碳原子的编号代数和为最小；
写名称——支链名称在前，母体名称在后；先写简单取代基，后写复杂取代基；相
同的取代基合并起来，用二、三等数字表示。
例2、 给下列烷烃进行系统命名，名称填在横线上：
（1）CH3—CH—CH2—CH3 ______________________________
CH2
CH3
（2）CH3—CH—CH—CH3 ______________________________
CH3 CH2
CH3
CH3—CH2—CH2 CH2—CH3
（3）CH3—CH2—C—CH—CH—CH3 ______________________________
CH2 CH3
CH3

[练习2]有下列各组微粒或物质：
CH3
A、O2和O3 B、C和C C、CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CHCH3
H Cl CH3
D、Cl—C—Cl和Cl—C—H E、CH3CH2CH2CH3和CH3—CH—CH3
H H
（1） 组两种微粒互为同位素；
（2） 组两种物质互为同素异形体；
（3） 组两种物质属于同系物；
（4） 组两物质互为同分异构体；
（5） 组两物质是同一物质。

[归纳小结]
同系物、同位素、同分异构体、同素异形体的比较：

同系物
同位素
同分异构体
同素异形体
定义

组成结构

性质

【巩固练习 】
1．一种烃的结构式可以表示为：

命名该化合物时，主链上的碳原子数是（ ）
（A）9 （B）11 （C）12 （D）13
2．代表有机物中几种同系物的相对分子质量的一组数字是（ ）。
（A）16、32、48、64 （B）2、16、30、44、58
（C）16、17、18、19 （D）46、60、74、88、102

3．乙烷在光照的条件下与氯气混和，最多可以生成几种物质（ ）
（A）6种 （B）7种 （C）9种 （D）10种

4．一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为49.6g，当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2g。原混合气体中CO2的质量为（ ）
（A）12.5g (B)13.2g (C)19.7g (D)24.4g

5．下列各烃中，一卤代物有两种，二卤代物有四种的是（ ）
（A）C2H6 （B）C3H8 （C）CH3CH(CH3)CH3 （D）CH3CH2CH2CH3

6．有四种烷烃：①3,3一二甲基戊烷、②正庚烷、③2一甲基己烷、④正丁烷。它们的沸点由高到低的顺序是（ ）
（A）②>③>①>④ （B）③>①>②>④ （C）②>③>④>① （D）②>①>③>④
7．选择下列某种答案的序号, 填入下表的空格
①同位素 ②同素异形体 ③同分异构体 ④同系物 ⑤同种物质
物质
丁烷与

红磷
庚烷与
氯仿与
氕与
新戊烷与
2--甲基戊烷与
名称
2--甲基丙烷
与白磷
十六烷
三氯甲烷
氘、氚
2,2--二甲基丁烷
2,3--二甲基丁烷
相互

关系

8．分子中含有34个氢原子的烷烃是____________，化学式为_________；

9．室温时20 mL某气态烃与过量的氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓硫酸，再恢复
至室温，气体体积减少了50 mL ，剩余气体再通过氢氧化钠溶液，体积又减少了
40 mL 。求气态烃的分子式

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努力一天 成功的可能就增加一分 松懈一天 成功的可能就减少一分