最简单的有机化合物——甲烷【学习目标】了解甲烷的分子结构和主要性质【重点难点】甲烷的取代反应【活动方案】活动一：了解甲烷的存在、组成和物理性质“西气东输”工程就是将西部地区丰富的天然气资源通过管道输送到我国东部地区（西起新疆，东至上海）。天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分都是甲烷。1．甲烷是一种_____色、_______味的气体，密度比空气________，_____溶于水。2．写出甲烷的分子式、电子式和结构式。活动二：探究甲烷的空间结构已知甲烷分子中4个H原子所处的化学环境完全相同。1．用不同颜色的橡皮泥分别表示碳原子和氢原子，用牙签连接，制作甲烷可能的球棍模型。2．研究表明：甲烷分子中4个C—H键两两之间键角均相等，请据此判断甲烷分子的空间结构。活动三：探究甲烷的化学性质1．甲烷分子中碳元素的化合价为__________，猜测其可能具有____________性，设计实验方案检验你的猜测：实验方案实验现象结论小结：（1）甲烷在通常情况下，性质比较_____________。（2）甲烷燃烧的现象：_________________________________________________，点燃甲烷时的注意点：_____________________________________________。2．探究甲烷与氯气的反应（1）实验：在3支盛满饱和食盐水的U型管U1、U2、U3内分别依次通入25mLCl2与25mL甲烷的混合气、50mLCl2、25mLCl2与25mL甲烷的混合气（如图所示），将U3用黑纸包裹好，对U1和U2进行强光照射。仔细观察并记录实验现象（可不填满）。U1实验现象U2实验现象U3实验现象（2）本实验中设计U3的意图是什么？猜想甲烷与氯气的反应产物。（3）U1中有如下反应发生（有机反应方程式中用“→”而不用“＝”表示物质的变化），像这种有机物分子中的原子或原子团（基团）被其他原子或原子团（基团）所替代的反应叫做取代反应。产物CH3Cl（一氯甲烷）还能继续与氯气发生取代反应，请写出后续反应的化学方程式。【反馈评学】1．下列物质的主要成分不是CH4的是A．天然气B．沼气C．水煤气D．煤矿坑道气2．下列有关甲烷性质的叙述，正确的是A．甲烷是一种无色、有臭味的气体B．甲烷易溶于水C．甲烷与氯气在光照条件下能发生反应D．甲烷是一种混合物3．下列事实能够说明甲烷是正四面体结构而不是平面正方形的是A．甲烷分子的一氯代物只有一种结构B．甲烷分子的二氯代物只有一种结构C．甲烷分子的三氯代物只有一种结构D．甲烷分子的四氯代物只有一种结构4．若1mol甲烷和足量的氯气反应生成等物质的量的四种取代产物，则需要消耗的氯气的物质的量是多少？
