吉林省长春市田家炳实验中学高中化学必修二人教版导学案3-1甲烷和烷烃

导学案必修2第三章有机化合物第一节第1课时:甲烷和烷烃【学习目标】1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写化学方程式。3.知道取代反应的概念和烷烃发生取代反应时的断键和成键情况。4.了解烷烃的组成、结构、通式及烷烃的主要性质【学习重点】甲烷、烷烃的主要性质【学习难点】烷烃的主要性质【知识梳理】一甲烷的存在、用途及结构1.甲烷的存在与用途2.甲烷的组成与结构分子式电子式结构式空间构型甲烷的分子模型:二甲烷的性质1.甲烷的物理性质甲烷是一种色、味、溶于水、密度比空气的气体。2.甲烷的化学性质(1)甲烷的氧化反应将甲烷在空气中点燃观察现象：①甲烷燃烧的化学方程式为CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O甲烷是优良的气体燃料，通常状况下，1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，放出890kJ能量。因此以甲烷为主要成分的天然气、沼气是理想的清洁能源。(2)甲烷的取代反应按要求完成下列实验，并填写下表：实验操作实验现象A装置：(1)试管内气体颜色逐渐变浅，(2)试管内壁有油状液滴出现，(3)试管中有少量白雾，(4)试管内液面上升，(5)水槽中有固体析出；B装置：无明显现象实验结论CH4与Cl2在光照时才能发生化学反应①上述实验A中发生反应的化学方程式;;②取代反应是指的反应。CH4和Cl2反应的四种取代产物都不溶于水，除一氯甲烷常温下是气体外，其他三种都是油状液体。二、烷烃1.下面是乙烷、丙烷、丁烷的结构式回答下列问题：(1)每个碳原子形成个共价键，且原子之间只以键相连成状，碳原子的剩余价键均与原子结合。(2)烃分子中碳原子之间都以结合成链状，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“”，这样的烃叫做饱和链烃，也称烷烃。其分子通式为。烷烃的空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃空间构型是折线形或锯齿状。2.教材表3－1列举了部分烷烃的物理性质。阅读分析表3－1可知：烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的增多，呈规律性的变化。如(1)常温下其状态由态变到态又变到态，熔、沸点逐渐，相对密度逐渐。(2)常温下，碳原子数小于或等于4时，均为气态(新戊烷常温下也为气态)。3.物质的组成、结构决定物质的性质，这个规律在有机物中体现得尤其明显。烷烃的化学性质与甲烷相似，请写出下列反应的化学方程式(有机物写结构简式)：(1)丙烷的燃烧：。(2)光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应(只要求写一氯取代)：(3)用通式表示烷烃的完全燃烧及卤代反应(用X2表示)①；②，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应。【课上训练】1.近年来，科学家在海洋中发现了一种冰状物质——可燃冰，其有效成分为甲烷，下列说法正确的是()①甲烷属于烃类②在相同条件下，甲烷的密度大于空气③甲烷难溶于水④可燃冰是一种极具潜力的能源A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④2.下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是()A.CH3B.CCl.CHB.CCl4C.CH2Cl2D.CH3.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结构的是()A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④4.有机物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)所替代的反应叫取代反应。下列化学反应中不属于取代反应的是()A.CH2Cl2＋Br2eq\o(→,\s\up7(光照))CHBrCl2＋HBrB.CH3OH＋HCleq\o(→,\s\up7(光照))CH3Cl＋H2OC.2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑D.CH3—CH2—Br＋H2Oeq\o(→,\s\up12(NaOH),\s\do4(△))CH3—CH2—OH＋HBr5.以下结构表示的物质中是烷烃的是()A.CH3OHB.CH2=CH26.在光照的条件下，将1mol甲烷与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，甲烷和氯气均无剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三