天然气的利用-甲烷教学课件苏教版

1、单元化石燃料与有机化合物天然气的利用甲烷第1页，共30页。第2页，共30页。第3页，共30页。 引入 西气东输是我国目前一项巨大工程的示意图,输送的气体就是天然气,天然气的主要成分是甲烷,目前,农村普遍使用的沼气的主要成分也是甲烷,而且,科学家从海底发现了一种新能源“可燃冰”,实际上是甲烷的水合物,据估计,可燃冰的贮存量能提供人类社会1000年的能源使用.所以,为了合理开发并利用这些新能源,我们今天要来研究天然气的利用以及它的主要成分甲烷的性质。第4页，共30页。一、甲烷的分子组成与结构结构 交流与讨论1已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g/L，含碳75%，含氢25%。利用这些数据怎样确定

2、甲烷的分子式？22.4L/molx0.717g/L=16g/mol摩尔质量：16gx7512g/mol=1mol16gx251g/mol=4mol1mol该烃中C的物质的量:1mol该烃中H的物质的量:CH4分子式：解题过程第5页，共30页。一、甲烷的分子组成与结构分子式CH4电子式 HH C H H结构式 HH C H H空间结构球棍摸型比例模型正四面体第6页，共30页。第7页，共30页。二、甲烷的性质甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。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。 天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。物理性质：甲烷是无

3、色、无味的气体，密度是0.717g/L（标准状况），极难溶于水。第8页，共30页。高锰酸钾溶液甲烷通入酸性高锰酸钾溶液，溶液不褪色，说明甲烷在常温下性质如何？观察与思考通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。化学性质：第9页，共30页。观察与思考以上现象说明甲烷具有什么性质？甲烷天然气第10页，共30页。现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热，无烟(1)甲烷的燃烧注意甲烷在点燃之前要验纯，否则可能发生爆炸。(2)甲烷不能使酸性的高锰酸钾溶液和溴水褪色CH4爆炸极限：5%15.4%1、甲烷的氧化反应第11页，共30页。 你能设计一个实验验证CH4燃烧的产物是什么吗？ 动

4、动脑:CH4（ g ）+ 2O2（g）= CO2（g）+2H2O（l）； H=-889.6kJ/mol 用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水振荡，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。第12页，共30页。现象：量筒内黄绿色气体褪去，瓶壁上有油状液体，水面上升，且水溶液呈酸性。2、甲烷的取代反应第13页，共30页。 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代替的反应叫做取代反应第14页，共30页。2、甲烷的取代反应ClCl+光CHHHClClH+ (一氯甲烷)一氯甲烷的形成CH4 + Cl2 CH3Cl +

5、HCl光一氯甲烷:无色气体第15页，共30页。 (二氯甲烷)ClCl+光CHHHClClH+CClHHCl二氯甲烷的形成CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl光二氯甲烷：难溶于水、比水重的无色液体第16页，共30页。 (三氯甲烷)ClCl+光ClH+CClHHClCHClClCl三氯甲烷的形成CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl光三氯甲烷又叫氯仿：无色不溶于水、密度比水大的液体，常用作有机溶剂第17页，共30页。 (四氯甲烷)ClCl+光ClH+CHClClClCClClClCl四氯甲烷的形成CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl光四氯甲烷又叫四氯化碳：无色不溶于水

6、密度比水的液体，常用作有机溶剂、灭火剂第18页，共30页。取代反应置换反应实例定义反应物生成物电子转移反应特点Zn+H2SO4=ZnSO4+H2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代替的反应。一种单质跟一种化合物反应，生成另一种化合物和另一种单质的反应。一种化合物和一种单质或化合物（反应物中至少有一种是有机物）一种单质和一种化合物一般生成两种化合物另一种化合物和另一种单质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的转移很多反应是可逆反应，副反应较多，用“” 连接一般是不可逆反应，用“=”连接取代反应与置换反应的比较：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl光第19页，共3

7、0页。在隔绝空气的情况下，加热至15000C，甲烷分解生成炭黑和氢气。CH4C + 2H23、甲烷的分解反应第20页，共30页。稳定性：甲烷不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。物理性质化学性质氧化反应分解反应取代反应甲烷的分子结构(正四面体)决 定反应无色无味的气体，极难溶于水，密度比空气小。第21页，共30页。乙烷从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷结构相似的化合物，如：丙烷丁烷第22页，共30页。戊 烷己烷 以上分子结构有什么特点？观察思考1、均由碳、氢两种元素组成2、碳原子之间均以单键结合第23页，共30页。C 烃tngH三、烃：碳氢仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃ta

8、nqing第24页，共30页。 烷烃 在烃的分子里，碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价鍵全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。2、结构特点饱和（碳周围有四个原子）1、定义所有碳原子不在一条直线上,是锯齿形的链烃（不是环状）第25页，共30页。有机物的表示方法结构简式 省略CH键 把同一C上的H合并省略横线上CC键 CH3-CH-CH2-CH2-CH3 CH3CH3CHCH2CH2CH3 CH3或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3例：C6H14 H H H H H | | | | | H C C C C CH |

9、 | | | | H HC H H H H | H第26页，共30页。它们对应的结构式和结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3 )CH3乙烷： H H 丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷： H H H H 异丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H2、烷烃的通式CnH2n+2(n1)第27页，共30页。同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。烷

10、烃的结构相似是指：通式_是_一类物质:碳、碳以单键形成链状化学式量相差14n；化学性质相似。相同同第28页，共30页。1、下列分子中呈正四面体结构的是 A甲烷 B二氯甲烷 C三氯甲烷 D四氯化碳2、物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生成物质的量最多的是 A 一氯甲烷 B二氯甲烷 C三氯甲烷 D四氯化碳 E氯化氢3、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是 。A氯气与氢气反应 B氯气与甲烷反应 C次氯酸分解 D甲烷与氧气反应答案 ： E D A作业：第29页，共30页。4、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。贝尔纳6、学习要注意到

11、细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。徐特立7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。朱自清8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。列宁9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。华罗庚10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。苏霍姆林斯基11、学会学习的人

12、，是非常幸福的人。米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。莱杰15、学习是劳动，是充满思想的劳动。乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。列宁17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。毛泽东18、只要愿意学习，就一定能够学会。列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。列夫托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。赞科夫21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。约

13、翰贝勒斯22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。高尔基24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。毛泽东25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。别林斯基13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。53、希望是厄运的忠实的姐妹。54、

14、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。55、领导的速度决定团队的效率。56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。59、不要说你不会做！你是个人你就会做！60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。64、每一个发奋努力的背后，

15、必有加倍的赏赐。65、再冷的石头，坐上三年也会暖。66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。71、胜利，是属于最坚韧的人。72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。73、只要路是对的，就不怕路远。74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。33、空