1、2019-2020 年高中化學化石燃料與有機化合物教案3 蘇教版必修2【教學目標】1. 了解乙烯、乙炔的主要性質2. 了解加成反應【教學重點】乙烯、乙炔的主要性質【教學難點】乙烯、乙炔的加成反應原理。【教學方法】實驗探究、練習提高（ 二 ） 過程與方法【教學工具】模型：乙烯的球棍模型、乙炔的球棍模型儀器：試管、滴管藥品：乙烯氣體、高錳酸鉀酸性溶液、溴的四氯化碳溶液【課時安排】 一課時【教學過程】新課導入：加油站大家都看到過嗎？加油站的全名叫什么？學生：中國石化教師：有哪些油可以加？學生：柴油、煤油、汽油、潤滑油等。教師：而且僅僅是汽油也分為93 號汽油、90 號汽油等。那么石油又稱原油，是如何

2、得到這些油類產品的呢？首先，我們要了解原油，那么原油有沒有固定沸點呢？學生：沒有，因為是混合物。教師：石油原油是一種有氣味的黑褐色黏稠狀液體，它不是一種單純的物質，而是由好幾百種碳氫化合物所組成的混合物，成分非常復雜，各地所產也不相同，但主要成分都為烷烴、環烷烴和芳得烴以及少量的含氧硫氮的化合物。板書：一、石油煉制（結合下面講解進行填寫）煉制方法原理產品及用途1. 石油的分餾利用加熱和冷凝，分成不同 沸點范圍的產物。石油氣、汽油、煤油、柴油、石蠟油、潤滑油、重油2. 裂化（催化裂化）一定條件下加熱，相對分子質量大沸點高的烴轉變成相對分子質量小的沸點低的烴輕質液體燃料（裂化汽油）3. 裂解以石油

3、分餾產品為原料，采 用更高的溫度使其中的長鏈 烴斷裂成乙烯、丙烯等小分 子乙烯（有機化工原料）教師：石油加工過程比較復雜，我們先看在實驗室蒸餾石油的實驗。觀察實驗并思考：1. 該實驗用到哪些儀器？2. 注意溫度計水銀球的位置，思考實驗中使用溫度計的目的是什么？3. 冷凝管內冷凝水流向是怎么樣的？這樣做有什么好處？4. 碎瓷片的目的是什么？5. 石油的分餾是什么變化？6. 分餾原理在實際中有什么應用？學生：1. 酒精燈、鐵架臺、石棉網、蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管、錐形瓶2. 略低于蒸餾燒瓶支管口處，以測定蒸出氣體的溫度3. 水流方向與蒸氣的流向相反，目的是充分冷卻氣體。4. 防止暴沸5.

4、物理變化6. 用于沸點高低不同的液體混合物的分離。過渡：結合書P58 圖 3-4 石油分餾產品的示意圖講解。而在實際的工業操作中，除分餾外還有其他加工方法。填寫表格。教師：在石油的煉解過程中能得到一種特殊的氣體，這種氣體特殊在哪里呢？1864年，美國人發現一件奇怪的事情，煤氣燈泄漏出的氣體可使附近的樹木提前落葉。1892 年，在亞速爾群島，有個木匠在溫室中工作時，無意中將美人蕉的碎屑當作垃圾燒了起來，結果美人蕉屑燃燒的煙霧彌漫開來后，溫室中的菠蘿一齊開了花。1908年，美國有些康乃馨的培育者將這種名貴的花卉移植到裝有石油照明燈的芝加哥溫室中，結果花一直未開。這就是工業上一種非常重要的化工原料乙

5、烯。它可以看成是乙烷分子中減少兩個氫原子所形成的。展示乙烯的球棍模型和比例模型，觀察乙烯分子結構的特征，寫出乙烯分子的電子式、結構式和結構簡式。板書：二、乙烯（一）乙烯的結構1. 分子式C2H42. 電子式 H:C:C:H3. 結構式 H H. .4. 結構簡式CH2=CH25. 兩個碳四個氫都在同一個平面上，鍵角為120?（二）乙烯的性質1. 物理性質：無色、稍有氣味、難溶于水、比空氣略輕的氣體教師： 乙烯有什么樣的化學性質呢？與烷烴比較，雙鍵比單鍵穩定，但雙鍵中有一個鍵比較“脆弱” ，易斷裂。乙烯的性質與乙烷性質相比較，更加活潑。活動與探究：觀察并記錄下列實驗現象，實驗事實說明乙烯有什么性

6、質？實驗1. 把乙烯氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中現象：酸性高錳酸鉀溶液褪色結論：乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化實驗2. 把乙烯氣體通入溴的四氯化碳溶液中。現象：溴的四氯化碳溶液褪色。結論：乙烯能和溴反應教師：講解乙烯與溴反應的原理。乙烯中的雙鍵中有一個鍵斷裂分別與溴的兩個原子連接。能否寫出乙烯與氫氣、氯化氫、水發生類似反應的方程式？判斷什么的鍵能發生這樣的反應？2. 化學性質教師：上節課我們講到甲烷可以燃燒，那么乙烯能否燃燒呢？學生：可以補充實驗驗證：乙烯燃燒現象：發出明亮的火焰，并伴有黑煙。結論：黑煙是由于乙烯中含碳量過高導致不完全燃燒而生成的小顆粒碳粒。該反應屬于氧化反應。（三）乙烯的用途：石

7、油化工的基礎原料。三、乙炔的結構和性質教師： 含有兩個碳原子的烴除了乙烷和乙烯外，還有一種物質是乙炔，請同學們觀察乙炔的結構特點，預測它具有怎樣的化學性質？展示乙炔的球棍模型學生：加成反應，氧化反應，加聚反應。課堂小結：飽和烴飽和鏈烴烷烴：甲烷烴乙烯不飽和烴乙炔【板書設計】石油煉制乙烯煉制方法原理產品及用途1. 石油的分餾利用加熱和冷凝，分成不同 沸點范圍的產物。石油氣、汽油、煤油、柴油、石蠟油、潤滑油、重油2. 裂化（催化裂化）一定條件下加熱，相對分子質量大沸點高的烴轉變成相對分子質量小的沸點低的烴輕質液體燃料（裂化汽油）3. 裂解以石油分餾產品為原料，采用更高的溫度使其中的長鏈烴斷裂成乙烯

8、、丙烯等小分乙烯（有機化工原料）子二、乙烯（一）乙烯的結構1. 分子式C2H42. 電子式 H:C:C:H3. 結構式 H H. .4. 結構簡式CH2=CH25. 兩個碳四個氫都在同一個平面上，鍵角為120?（二）乙烯的性質1. 物理性質：無色、稍有氣味、難溶于水、比空氣略輕的氣體2. 化學性質2019-2020 年高中化學化石燃料與有機化合物教案5 蘇教版必修2【 教學目標】（一 ） 知識技能：（ 1 ）掌握甲烷分子的空間結構特征，能夠書寫甲烷分子的結構式、電子式。（ 2）掌握甲烷的化學性質。了解取代反應的特征。（ 3）了解甲烷的存在和甲烷的用途等。（ 4）了解烴、烷烴的概念及烷烴的通式。

9、（二 ） 過程方法：（ 1 ）通過對甲烷的正四面體結構的認識，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三 氯甲烷分析結構的方法。（ 2）通過甲烷分子模型的分析，學會根據比例模型、球棍模型分析分子結構的方法。（ 三 ） 情感態度與價值觀：通過實踐活動、探究實驗等，培養學生關心科學、研究科學和探索科學的精神，激發學生學習化學的興趣，探索新知識的欲望。【 教學難、重點】重點：甲烷的分子結構、化學性質難點：甲烷跟氯氣的取代反應【 教學過程設計】展示西氣東輸相關圖片及神奇可燃冰。【引入】介紹我國天然氣資源， “西氣東送”工程及其意義。介紹神奇的可燃冰。西氣東輸是我國目前一項巨大的工程，輸送的氣體就是天然氣

10、, 天然氣的主要成分是甲烷 , 目前 , 農村普遍使用的沼氣的主要成分也是甲烷, 而且 , 科學家從海底發現了一種新能源“可燃冰”, 實際上是甲烷的水合物, 據估計 , 可燃冰的貯存量能提供人類社會1000 年的能源使用 . 所以 , 為了合理開發并利用這些新能源, 我們今天要來研究天然氣的利用以及它的主要成分甲烷的性質.【板書】一、甲烷【展示】一瓶用排水集氣法收集的純凈的甲烷氣體（ 集氣瓶倒放） 。觀察并敘述物理性質。【板書】1. 物理性質無色、無味的氣體, 密度比空氣小, 難溶于水。【探究活動】已知甲烷的密度在標準狀況下是0 717g/L ，含碳75，含氫25，利用這些數據怎樣確定它的分子

11、式？解析：甲烷的Mr=0 717g/L × 22.4 L/mol=16.06 g/ mol碳原子與氫原子的個數比為：（ 75 /12 ） ： （ 25 /1 ） =1： 4綜合上述分析：可知甲烷的分子式為：CH4【討論】 （ 1）哪些實驗事實說明，甲烷中含有氫元素？碳元素？你能設計一個實驗嗎？（ 2）甲烷的燃燒實驗現象能否說明甲烷分子中不含有氧元素？【實驗設計】點燃集氣瓶中的甲烷氣體, 用一個 冷而干燥的燒杯罩在火焰上方, 然后在集氣瓶中加入澄清石灰水。【學生活動】觀察現象并總結: 火焰顏色是藍色, 燒杯壁上有水霧, 澄清石灰水變渾濁, 說明產物是H2O和 CO2 . 所以甲烷中一定

12、含有C元素和H元素 .【提示】要測定分子式不僅要做定性實驗，更要做定量實驗。【課堂練習】寫出甲烷的電子式；寫出甲烷的結構式。討論分子里各原子在空間的分布情況？結構式 :分子式：CH4經過科學實驗證明甲烷分子的結構是正四面體結構，碳原子位于正四面體的中心，4 個氫原子分別位于正四面體的4 個頂點上。【過渡】既然我們了解了CH4的結構，結構決定性質，那么甲烷具有哪些性質呢？【板書】2. 化學性質甲烷的穩定性在通常情況下，甲烷比較穩定，與強氧化劑（如酸性KMnO4 溶液）、強酸、強堿均不反應。甲烷的氧化反應- 可燃性CH4+2O2CO2+2H2O甲烷氣體在空氣或氧氣中點燃，完全燃燒時生成二氧化碳和水

13、，同時放出大量的熱，還伴有淡藍色的火焰。注意 ：點燃甲烷與空氣或氧氣的混合氣體時，容易發生爆炸。因此，在點燃甲烷氣體前，必須進行純度檢驗，只有純度符合要求的甲烷氣體才能點燃。甲烷完全燃燒的生成物是CO2和 H2O。查閱資料了解1 mol 甲烷在通常狀況下完全燃燒后放出的熱量，寫出甲烷燃燒的熱化學方程式。CH4（ g） +2O2（ g） =CO2（ g） +2H2O（ l ） H =-890 kJ/mol【探究質疑】1. 在空氣中燃燒時火焰呈藍色的物質除甲烷還有哪些？解析：還有氫氣、硫、酒精、一氧化碳、硫化氫等。2. 甲烷燃燒時，若氧氣不充分，可能生成哪些產物？解析：除了生成水之外，還可能生成炭

14、黑、CO、 ，其造成的危害主要是炭黑會導致管道堵塞、氣流不暢，嚴重時可能引起爆炸，生成的CO會導致人中毒。3. 家用燃氣灶若原來燒液化石油氣（主要成分為C3H8） , 現要改燒天然氣，應如何改造？解析：根據反應方程式：C3H8+5O23CO2+4H2O和 CH4+2O2CO2+H2O,可知等體積的液化石油氣和天然氣分別完全燃燒時，液化石油氣消耗氧氣的量多，所以改造的方法是增大燃氣進氣量或減小空氣進氣量。【設問】甲烷還有什么化學性質呢？【觀察與思考】甲烷與氯氣反應【提醒】重點觀察部位：量筒內氣體顏色的變化，量筒水面上升情況，量筒內壁的變化。【回答】量筒內氣體黃綠色褪去、有白霧，水位不斷上升、內壁

15、有油狀物質生成。【強調】有機化學的反應中往往發生副反應, 所以在有機化學方程式中用箭號來代替等號【講述】甲烷與氯氣發生了反應生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氫。氣體 ，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是有機物分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所代a. 甲烷與氯氣的反應條件為光照，該光照只能是日光漫射，若是強光直射則會發生爆炸。b. 與氯氣相似，其他的鹵素單質在氣態和光照條件下，也可以和甲烷發生取代反應。將甲烷在隔絕空氣加熱到1000 度以上 , 甲烷會發生分解反應。熱分解：CH 4 C + 2H 2【過渡】甲烷的這些性質決定了它的用途, 請同學們閱讀教材56 頁上的資料卡

16、, 了解甲烷的用途。【多媒體】展示乙烷、丙烷、丁烷的結構式【提問】1 乙烷、丙烷、丁烷的組成元素是什么？2乙烷、丙烷、丁烷的結構式有什么相同點？【板書】二、烷烴【學生活動】根據甲烷、乙烷、丙烷的分子式，歸納烷烴的通式【板書】通式：CnH2n+2 (n 1)【分析】分析甲烷、乙烷、丙烷的分子組成，引出同系物的概念。【講述】烴、烷烴的概念，烷烴通式及名稱【板書】同系物：結構相似，分子組成上相差1 個或若干個“CH2”原子團的有機化合物的互稱。【總結】這節課我們研究了甲烷的分子結構，物理性質及化學性質，了解甲烷的性質和用途就能幫助我們合理開發和利用資源，更好地為人類社會的生產和生活服務。【鞏固練習】

17、1. “可燃冰”又稱“天然氣水合物”，它是在海底的高壓、低溫條件下形成的，外觀象冰。1 體積“可燃冰”可貯載100 200 體積的天然氣。下面關于“可燃冰”的敘述不正確的是A “可燃冰”有可能成為人類未來的重要能源B “可燃冰”是一種比較潔凈的能源C “可燃冰”提供了水可能變成油的例證D “可燃冰”的主要可燃成分是甲烷2. 已知天然氣的主要成份CH4是一種會產生溫室效應的氣體，等物質的量的CH4和CO2產生的溫室效應，前者大。下面是有關天然氣的幾種敘述：天然氣與煤、柴油相比是較清潔的能源；等質量的CH4和 CO2產生的溫室效應也是前者大；燃燒天然氣也是酸雨的成因之一。其中正確的A 是、B 只有C 是和D 只有3. 1mol 甲烷完全與氯氣發生取代反應，若生成相同物質的量的四種取代物，則消耗氯氣的物質的量為A 1mol B 2mol C 2.5mol D 4mol4. 等物質量的甲烷和氯氣組成的混和氣體，經較長時間的光照，最后得到的有機物是 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4A 只有B 只有C 只有D 5. 一定量的甲烷燃燒之后得到的產物為CO、 CO2和水蒸氣，此混合氣體重49.6g ， 當其緩緩通過足量無水氯化鈣時，CaCl2固體增重25.2g ，原混合氣體中CO2的質量為