《高一化学苏教版（2019）必修第二册》专题8-§1-1-1天然气的利用-甲烷 教案

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专题 8-§1-1-1 天然气的利用-甲烷
教材分析
本课时是必修第二册专题 8“有机化合物的获得与应用”第一单元“化石燃料与有
机化合物”的开篇内容。甲烷是最简单的有机物，通过搭建甲烷的球根模型，学生可
以认识到有机物分子的结构特点和空间构型都不同于一般的无机化合物，给学生以后
的进一步学习提供直观的感受。从定量比较的角度认识甲烷是一种高效清洁的能源，
结合甲烷和氯气的取代反应，认识有机反应中有机物结构的变化特点，了解有机反应
的特点和取代反应的特征。
教学目标与核心素养
教学目标：
1.认识甲烷的结构特点并会书写甲烷的分子式、结构式、电子式。
2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，掌握取代反应的概念。
核心素养
1.认识甲烷的组成和结构特点。会书写甲烷的分子式、结构式及电子式，形成“结
构决定性质”的观念，培养宏观辨识与微观探析的能力。
2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，掌握取代反应的概念，能通过分析、推理
等方法，判断有机物的取代反应，培养证据推理能力。
教学重难点
本课时的重点甲烷的化学性质。
难点是甲烷跟氯气的取代反应。
教学过程
学生汇报调查的灶具和燃气热水器使用的燃气种类。介绍我国天然气资源，“西
气东送”工程及其意义。介绍神奇的可燃冰。
P57［交流与讨论］
让学生通过下列活动和讨论交流，学习甲烷的组成、结构与取代反应。
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？
摩尔质量=气体摩尔体积×密度=22.4L/mol×O.717g/L=16 g/mol
所以甲烷的分子量为 16。
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：16×75％÷12=1 H 原子数：16×25％÷1=4
所以甲烷的分子式为 CH4
[学生活动] ：书写甲烷的电子式、结构式。
2．通过课本 57 页的“基础实验”推测：甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？
3．甲烷燃烧的热化学方程式：CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) △H=-889.6KJ/mol
[板书小结]：
一、甲烷的分子式、电子式、结构式。
二、甲烷的物理物质
无色无味气体，难溶于水，比空气轻。
［实验探究］
4、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。
5、观察甲烷气体与氯气混合后在光照作用下的反应。
借助多媒体手段，展示甲烷与氯气发生取代反应的微观过程。
三、甲烷的化学性质
1、甲烷的氧化反应
实验现象：甲烷安静燃烧，产生淡蓝色火焰。
反应的化学方程式：CH4 + 2O2
点燃
CO2 + 2H2O
2、甲烷的取代反应
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