第三章第一节最简单的有机化合物-甲烷导学案(第1课时)高一化学组赵利华【知识点一】有机化合物和烃1.有机物的定义:大部分含有_________的化合物,常含有______,有的还含有___等元素,但____________________________________________________等看作无机物。【化学小百科】:氰酸(HCNO及其盐是有毒物质;氰化氢的水溶液称为氢氰酸,氢氰酸(HCN)及其盐都是剧毒物质,例如氰化钾(KCN)是剧毒物质。2.烃的定义:仅含有______________的有机物,其中是最简单的烃。【对点训练1】下列物质属于有机物的是,属于烃的是__________________________________________⑴H2S⑵C2H2⑶CH3Cl⑷CCl4⑸KCN⑹C2H5OH⑺CH4⑻KSCN⑼金刚石⑽CH3COOH、⑾CO2⑿C2H4⒀Na2CO3⒁CH3CHO⒂NaHCO3⒃葡萄糖(C6H12O6)⒄H2CO3⒅CaC2⒆HCN【对点训练2】下列关于烃的最全面的说法的是()A.含有碳元素B.含有碳元素和氢元素C.仅含有碳元素和氢元素D.燃烧后生成二氧化碳和水【知识点二】甲烷1.存在和用途(1)存在:甲烷是____________、_____________、油田气和煤矿坑道气的主要成分。(人们常说的瓦斯爆炸中的瓦斯气的主要成分也是)【化学小百科】在我国,已经启动的“西气东输”,就是将新疆等地的通过管道东输到长江三角洲,最终到达上海的一项巨大工程。(2)用途:天然气是一种_________、____________、______________的清洁能源,还是一种重要的__。2.结构甲烷的分子式电子式结构式______________________________________________【思考1】根据甲烷的结构式推导出甲烷有哪几种____空间构型?(并制作出甲烷的分子模型)【思考2】甲烷的空间构型为______________,和甲烷对应的CH2Cl2有几种_________结构?【对点训练3】甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是正方形的平面结构,理由是()A.CH3Cl只存在一种结构B.CH2Cl2只存在一种结构C.CHCl3只存在一种结构D.CCl4中四个价键的键角和键长都相等【对点训练4】下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中不能..反映出甲烷是正四面体结构的是()A.B.C.D.3.物理性质【对点训练5】下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是()A、甲烷是一种黄绿色气体B、甲烷是一种有臭味的气体C、收集甲烷时常用排水法,是因为甲烷的密度与空气的密度相近。D、甲烷能用排空气法收集是因为甲烷的密度比空气密度小。4.化学性质通常状况下,甲烷比较________,与____等强氧化剂不反应,与_________、______也不反应。但在特定的条件下,甲烷也能发生某些反应。(1)氧化反应(观看实验录像)纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,火焰呈___________,放出大量的热,反应的化学方程式为__________________________________________________。【答疑解惑】a.甲烷(可燃性气体)点燃前需_________。检验的方法是:收集一试管甲烷气体,靠近酒精灯火焰,若听到________的一声说明气体纯净。b.方程式的中间用的是“”(箭头)而不是“====”(等号),主要是因为有机物参加的反应往往比较复杂,常有副反应发生。c.氧化反应是指有机物发生了氧化反应(同理还原反应是指有机物发生了还原反应)d.有机化学中对氧化反应和还原反应的定义:氧化反应:有机物得氧或失氢的反应。还原反应:有机物得氢或失氧的反应。CHHHH颜色气味状态密度,与空气相比水溶性【对点训练6】鉴别甲烷、一氧化碳和氢气等三种无色气体的方法是()A.通入溴水→通入澄清石灰水B.点燃→罩上涂有澄清石灰水的烧杯C.点燃→罩上干冷烧杯→罩上涂有澄清石灰水的烧杯D.点燃→罩上涂有澄清石灰水的烧杯→通入溴水【对点训练7】将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧,将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。结果盛NaOH固体的玻璃管质量增加了1.1g,则原来甲烷在标准状况下的体积为()A.2.24LB.1.12LC.0.56LD.0.28L【对点训练8】一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,当其缓慢经过无水CaCl2时,CaCl2增重25.2g。则原来甲的物质的量为()mol。A.0.7B.1.4C.2.8D.5.6【对点训练9】一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,将产物缓缓通过CaCl2固体,CaCl2增重25.2g。产物混合气体中CO2和CO的物质的量之和为___mol【对点训练10】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.12.5gB.13.2gC.19.7gD.24.4g(2)取代反应①甲烷与氯气的取代反应(观看实验录像完成以下内容)实验操作(见课本61页的科学探究)实验现象a.气体颜色逐渐________,原因______________________b.试管内壁有____出现,原因_____________c.试管内液面逐渐_____,原因___________________d.试管中有少量__________,原因_____________________f.水槽中有_______________,原因_____________________有关化学方程式CH4与Cl2在时才能发生化学反应,写出有关化学方程式为:CH4生成CH3Cl_______________________________________CH3Cl生成CH2Cl2____________________________________CH2Cl2生成CHCl3____________________________________CHCl3生成CCl4_____________________________________【思考3】写出甲烷与氯气反应生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的反应方程式。________________________________________________________________________________________________________________________________________________②取代反应:有机化合物分子里的某些______________被其他_____________所替代的反应。【对点训练11】下列物质能和Cl2发生取代反应的是()A.Cl2B.氯水C.溴蒸汽D.O2【对点训练12】下列反应属于取代反应的是A.2KI+Cl2═2KCl+I2B.(NH4)2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NH4ClC.D.【对点训练13】将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合,光照条件下发生化学反应后,得到的有机产物是()①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A.只有①B.只有③C.①②③的混合物D.①②③④的混合物【对点训练14】甲烷和氯气一物质的量比1:1混合,在光照条件下,得到的产物是()①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A.只有①B.①和③的混合物C.只有②D.①②③④的混合物【思考3】CH4与Cl2发生取代反应时,有机产物的总物质的量与CH4的物质的量有什么关系?【对点训练15】若要使0.5mol甲烷和Cl2发生取代反应,反应后CH4与Cl2均无剩余,并生成相同物质的量的四种取代物,则需要Cl2的物质的量为()A.2.5molB.2molC.1.25molD.0.5mol总结本节课的主要内容: