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PAGE  PAGE 10 最简单的有机化合物——甲烷 教学目标： 1．掌握甲烷的电子式、结构式的写法，初步认识甲烷分子的空间结构； 2．掌握甲烷的重要化学性质；了解烷烃的组成、结构和通式； 3．使学生了解烷烃性质的递变规律；了解同系物、同分异构现象和同分异构体（碳原子数在5以内）。 重 点： 甲烷的结构特点和甲烷的取代反应；同分异构体和同系物。 难 点： 学生有机物立体结构模型的建立，具体体现在如何将甲烷和烷烃的结构特点、有机物的成键特点从实物模型转换为学生头脑中的思维模型，帮助学生从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。 学习要点分析 知识点1、有机物简介 1．定义：绝大多数的含碳化合物称为有机物。（ 除:碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、碳的金属化合物等为无机物。） 注意：仅含C、H的有机物，称为碳氢化合物——烃??? 2．组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 主要元素 其他元素 3．有机物的主要性质特点：→与其结构密切相关。 （1）、种类繁多。已发现和合成的有机物达到3000多万种（无机物只有几十万种）。 （2）、物理性质：难溶于水、易溶于有机溶剂；(相似相溶) 熔点低，水溶液不易导电。 （3）、易燃烧，受热不稳定。大多含有碳、氢元素，受热分解生成会生成碳、氢等单质。 （4）、反应复杂、副反应多。（共价化合物，涉及到共价键断裂和形成） 4．有机物中碳原子成键特征 （1）碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键； C H H H H ： ： .. H H H .. H C （2）碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。 5．碳的化合物种类繁多的原因： （1）每个碳含4个价键，碳原子间相互形成共价键，有单键、双键、叁键。 （2）碳原子间连接方式有多种形式——碳链或碳环 （3）相同分子式的分子可能具有不同结构。 知识点2、甲烷的存在，结构及物理性质 1．甲烷的存在 天然气、沼池底部产生的沼气、煤矿坑道产生的坑气（瓦斯气），海底存在的“可燃冰”等主要成分． 2．物理性质 无色、无味的气体，极难溶水、比空气轻 3．分子结构 ①分子式： ②电子式： ③结构式： 结构简式： ④甲烷的分子结构及分子模型 ⑤甲烷分子的结构特点 a，CH4是非极性分子； b．空间正四面体结构，碳原子位于四面体的中心，键角109°28′； c．碳氢键相同。 知识点3、化学性质 1．稳定性：甲烷在常温下很稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应，但在一定条件下也与某些物质反应。 2．可燃性： 3．与反应：（取代反应） 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷(氯仿) 四氯甲烷(四氯化碳) 常温下，一氯甲烷（）是气体，其它三种是液体，三氯甲烷（）和四氯甲烷（）是工业上重要的溶剂，四氯甲烷（）还是一种效率较高的灭火剂，这四种取代物都不溶于水。 注意：(1)甲烷与氯气反应可能有五种产物，其中有两种气体产物； (2)有机反应很复杂，产物较多； (3)多数有机物都难溶于水，易溶于有机溶剂。 4．取代反应与置换反应的区别 类别 实例 区别 取代反应置换反应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化合物另一种单质和另一种化合物反应中电子得失不一定发生电子转移，因此不一定是氧化还原反应一定发生电子转移，一定是氧化还原反应反应是否可逆有不少是可逆反应一般是不可逆反应 知识点4、甲烷的用途 1．除了做气体燃料，还是一种化工原料。 2．甲烷热分解的产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用于制造颜料、油墨和油漆等。 3．从甲烷可以制得氯仿和氟利昂。 4．甲烷在一定条件下氧化生成一氧化碳、氢气的混合物，用它们可以合成甲醇。 知识点5、烷烃 1．烷烃的概念：碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，这样的结合使每个碳原子的价键都已充分利用，都达到“饱和”，这样的烃叫饱和链烃，又叫烷烃。 烷烃都是立体结构，非平面或直线结构，碳原子不在一条直线上。 2．烷烃的通式：（，正整数） 3．烷烃的命名 （1）习惯命名法： 以烷烃分子中碳原子数命名。按分子中的碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以内用“天干数字”表示。“天干”：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸；碳原子数在10以上用中文数字表示。 正——不带支链 异——链一端第二个碳上有一个甲基 新——链一端第二个碳上有两个甲基 （2）系统命名法：（