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九年级科学上册教案设计第6节有机物的存在和变化24
有机物的存在和变化
2、知道一些简单有机物的性质。
3、了解对生命活动具有重大意义的有机物(如葡萄糖、脂肪、蛋白质等)
4、知道自然界中的碳、氧、氮的循环。
重点难点分析:
有机物、无机物的区分;了解对生命活动具有重大意义的有机物(如葡萄糖、脂肪、蛋白质等);知道自然界中的碳、氧、氮的循环,物质循环思想和基本途径的建立。
教学预设
通过这节课的学习我们将有所了解。
一些简单的有机物
1、有机物的概念:
图P39上:这图显示了地球上生命的发生与发展的过程。据推测,地球约形成于46亿年前。原始地球火山喷发频繁发生,喷出的气体与原始地球表面的部分气体,共同构成了原始大气。图下方的彩球组合就表示原始大气中的小分子物质,如水蒸气、氨气、氢气等。据模拟实验显示,在一定的条件下,通过阳光、闪电作用,这些小分子物质会变成一些简单的有机物,如甲烷、甲胺、尿素等。再演化成复杂的生物大分子,如具有双螺旋结构的DNA分子;再经过长期的演化,地球上产生了植物、动物和人类。
从物质组成上来看,这些物质组成中都含有碳元素。我们把含碳的化合物叫做有机物。其中碳的氧化物、碳酸、碳酸盐由于它们的性质更接近无机物,就排除在外。有机物除了含碳元素外,大多还含有H、O、N等元素。(CH4)。
图1-40甲烷的正四面形模型: 科学实验证明,甲烷分子里的碳原子与4个氢原子并不在一个平面内,整个分子呈正四面体形结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。左图是两种常用的甲烷分子的模型。
1-41天然气的开采:那么,甲烷存在于什么地方呢?我们经常看到在池塘底部会冒出小气泡,这些小气泡俗称沼气,其主要成分就是甲烷。从图中,大家能否知道甲烷的性质?――甲烷难溶于水。
这些甲烷都是在隔绝空气的情况下,由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。
农村里常用稻草及动物粪便经发酵产生的沼气,作为燃料供热或照明。
天然气和石油气的主要成分也是甲烷。我国的天然气资源十分丰富。大家听说过西气东输工程吗?
西气东输工程是西部大开发的标志性工程。塔里木具有良好的天然气资源条件,目前已探明的储量为3900亿立方米,按照西气东输120-140亿立方米的年供气规模,可稳定供气11-13年。 西气东输管道西起新疆塔里木天然气田,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏、浙江、上海10个省市区,干线全长4000公里。据测算,西气东输工程静态总投资约为1400亿元人民币 。2005年实现全线贯通,把新疆塔里木的天然气输送到上海。
000亿立方米。其中,春晓地区天然气累计探明储量已达到800亿立方米,完全可以满足东海天然气项目一期开发工程的计划用储量。
2%至3%,提升空间也非常广阔。
思考:根据你所了解的沼气和它的用途,你能推测甲烷的化学性质吗?――学生答:可燃性。
对,甲烷具有可燃性。你推测一下,甲烷的燃烧产物会是什么?
――二氧化碳和水。
你猜测的依据是什么?――质量守恒定律。
那么,你能设计一个实验来证明你的猜测呢?――四人小组讨论。
实验方案是:点燃甲烷,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察发生的现象。若在内壁有小水珠出现,证明有水生成。再把烧杯倒过来,倒入澄清石灰水,振荡,再观察现象。若澄清石灰水变浑浊,则证明有二氧化碳生成。
书写甲烷燃烧的化学方程式:
CH4 + 2O2 2 H2O + CO2
3、丁烷气体
【师】除甲烷气体外,打火机内液体的主要成分丁烷气体也是一种简单有机物。其化学式为C4H10。那么它的燃烧产物应该也是二氧化碳和水。
3分钟)。
那么有没有听说过煤气爆炸的事故呢?――听说过。
想过为什么会发生爆炸吗?――原来,可燃性的气体与空气按一定比例混合点燃时,易发生爆炸。如甲烷在空气中的体积分数在5%-15%时,遇明火就发生爆炸。所以,在点燃前,一定要检验可燃性气体的纯度。
3000℃以上的高温,生产中可利用这个反应进行金属的焊接和切割。
2C2H2 + 5O2 2H2O + 4CO2
2C4H10 + 13O2 10H2O + 8CO2
【拓展】你能写出CxHy燃烧的化学方程式吗?
2CxHy + (2X+Y/2)O2 YH2O + 2XCO2
4、有机物的特性
【师】有机物与无机物相比,有许多不同的特性。
①大部分有机物熔点较低,易挥发,不易导电,易燃烧等。②许多有机物,如酒精、乙醚、苯等都上常见的很好的溶剂。
所以在很多方面有应用。
图1-44:简单介绍常见有机物的应用。
甲烷是常见的清洁燃料。
乙炔燃烧火焰用来割断或焊接金属。
乙烯是重要的化工原料。
酒精用于消毒和作燃料。
乙酸用作食醋。
二、对生命活动具有重大意义的有机物
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