第一单元化石燃料与有机化合物第1课时天然气的利用甲烷和烷烃(教师用书独具)●课标要求1．认识天然气综合利用的意义。2．了解甲烷的主要性质。●课标解读1．了解化石燃料的构成。2．了解甲烷的组成、结构和主要性质。3．举例说明有机物的同分异构现象。●教学地位天然气、沼气的主要成分甲烷是当今重要的能源，同时也是重要的有机化工原料，知道其结构、性质和应用非常重要。同时高考也时常关注。(教师用书独具)●新课导入建议越来越多的生活垃圾对环境的污染越来越严重；而全球能源危机已成现实。增建沼气池，便于把剩菜剩饭、人蓄粪便等生活垃圾充分利用。发现沼气工程给老百姓带来的好处显而易见，会大大改善农民的居住环境和卫生条件。建立起“养殖—沼气—种植”的能源生态农业模式，就会带动整个农村生活面貌的改善，对增加农民收入、建设社会主义新农村、推进农业生态建设具有重要意义。沼气的主要成分是什么？其主要性质有哪些？本课时将给出答案。●教学流程设计⇒⇒步骤2：通过“思考交流1”让学生知道常见可燃气体燃烧的火焰颜色；通过“思考交流2”让学生了解烷烃通式及意义。⇒⇓⇐⇐课标解读重点难点1.了解化石燃料及天然气的利用。12.了解甲烷的主要性质和应用。3.了解烃、烷烃的组成、结构特点。4.了解同系物、同分异构体、取代反应的概念。1.甲烷的组成、结构和特征反应。(重点)2.烷烃的组成、结构特点及其特征反应。(难点)3.取代反应的判断。(重点)4.同系物、同分异构体的判断。(重难点)甲烷的组成、结构和性质1.化石燃料的构成化石燃料2．甲烷的组成和结构分子式：CH4，电子式：H：C：H，结构式：CHHHH。甲烷分子的空间结构是正四面体构型。碳原子位于四面体的中心，四个氢原子分别位于四面体的4个顶点。3．甲烷的性质及应用(1)物理性质颜色状态气味密度水溶性无色气态无味ρ(CH4)＜ρ(空气)不溶(2)化学性质①甲烷和氧气反应甲烷燃烧的实验实验操作燃烧现象安静地燃烧，产生淡蓝色火焰产物检验方法罩一只干燥的烧杯罩一只内壁用澄清石灰水润洗过的烧杯现象烧杯内壁变模糊石灰水变浑浊结论有水生成有CO2生成反应方程式CH4＋2O2――→CO2＋2H2O②取代反应a．定义：有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的2反应。b．甲烷和氯气反应实验操作实验现象(ⅰ)瓶内黄绿色逐渐消失，最后变为无色；(ⅱ)集气瓶内壁有油状液滴出现；(ⅲ)集气瓶内液面上升，水槽中有晶体析出。反应原理CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HClCH3Cl＋Cl2――→CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2――→CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2――→CCl4＋HCl(3)应用①制备氟里昂。其过程为CH4――→CHCl3――→CHFCl2。②合成甲醇。其过程为CH4――→(CO＋H2)――→CH3OH③高温分解生成炭黑，其反应为CH4――→C＋2H2。1．空气中可燃气体燃烧时火焰为淡蓝色的有哪些？【提示】H2、CO、CH4烷烃和同系物1.烷烃(1)烃：只由碳、氢两种元素组成的化合物叫碳氢化合物，也叫烃。(2)烷烃：烃的分子里碳原子间都以碳碳单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态。其通式为CnH2n＋2。(3)命名：n≤10：依次称为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷……n≥11：直接根据碳原子数称某烷，如C16H34称为十六烷。2．同系物分子结构相似，组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物。如甲烷(CH4)、乙烷(CH3CH3)、丙烷(CH3CH2CH3)互为同系物。2．分别写出含13个碳原子烷烃分子式和含24个氢原子的烷烃分子式。3【提示】C13H28，C11H24甲烷与卤素单质(X2)发生取代反应的理解【问题导思】①CH4使溴水褪色，对吗？【提示】不对，CH4与溴水不反应。②CH4与足量Cl2充分反应只生成一种有机物吗？【提示】不是。四种有机物均有，但含量不同。1．甲烷的取代反应2．取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应举例CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HClZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑定义有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应反应物一种化合物和另一种化合物或单质一种单质和一种化合物生成物一般生成两种新化合物另一种化合物和另一种...
