专题3有机物 甲烷学案2014

专题3有机物甲烷学案编号15【情境引入】介绍我国天然气资源，“西气东送”工程及其意义。介绍神奇的可燃冰。▲有机化合物及化石燃料1、有机化合物简称有机物：含有 的化合物。最简单的有机物是_。2、化石燃料： 是重要的化石燃料，从中能获得许多有机物。一、甲烷的分子组成与结构【问题探究】1、甲烷是最简单的有机化合物，怎样确定它的组成中含有碳、氢二种元素？2、依据提供的资料，计算、推断甲烷的分子式和结构式。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它的分子式？3、推测甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？4、如何证明CH4是正四面体构型?归纳总结】甲烷，分子式： 电子式： 结构式： 空间构型：4个C-H键空间构型：4个C-H键H二、物理性质 的气体， 溶于水，比空气轻，标况下密 。是天然气、沼气(坑气)和石油气的主要成分(天然气中按体积计，CH4占80%〜97%)三、甲烷的化学性质1、甲烷的氧化反应甲烷 使酸性高锰酸溶液褪色。结论：一般情况下，甲烷性质甲烷在空气中燃烧现象： 化学方程式： 甲烷是一种良好的气体燃料，其热值为55.6kJ・g-i，贝忡烷燃烧的热化学方程式是 。当空气中含甲烷5%〜15.4%,遇火发生爆炸，煤矿中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是煤矿工人，在矿井采矿时，为预防瓦斯爆炸，你会采取哪些施呢?

2、取代反应：将CH4与Cl2混合放在光亮的地方就会发生反应。1RoxL］、CH4］、CH4和C12出现,试管内壁有 出现,试管中有试管内液面 ，⑤水槽中有.朦食反应方程式：【归纳总结】（1）甲烷与卤素单质（Cl2、Br2）在 条件下能发生取代反应，但与氯水、溴水等 。（2）甲烷与氯气发生取代反应生成的产物是 的混合物。甲烷的四种氯代产物都 溶于水。除 常温下是气体外，其他三种都是（3）取代反应有机化合物分子中的 被 所取代的反应（4） 取代规律：【问题讨论】若把甲烷分子中的一个氢原子换成氯原子变成一氯甲烷，还是正四面体结构吗？ch4与Cl2发生取代反应时，有机取代产物的总物质的量与ch4的物质的量有何关系？ch3ci、CCl4只有一种结构，能说明ch4是正四面体结构而不是正方形的平面结构吗？3、甲烷受热分解TOC\o"1-5"\h\z四、用途： 。【练习反馈】1、下列分子具有正四面体结构的是 （ ）A.cHcl3B.cH3clc.cH2cl2 D.ccl42、下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是 （ ）AcH3clBccl4 ccH2cl2DcH43、 在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合充分反应后，得到产物的物质的量最多的是 （ ）A．cH3cl B．cHcl3 c．ccl4 D．Hcl4、下列叙述中错误的是 （ ）A.点燃甲烷不必事先进行验纯B.甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生D.点燃甲烷不一定会爆炸5、为除去混在甲烷中的CO2和H2O,可将混合气体通过盛有 的洗气瓶，除去—再通过盛有 的洗气瓶，除去 ；也可将混合气体 一次性将杂质气体除去。6、 将一定量的ch4在02中点燃，ch4已完全反应，燃烧产物为co2、CO和h2o（气）,此混合气体质量为49.6克,当其缓慢通过干燥的CaCl2时，CaCl2增重25.2克原燃烧产物中CO2质量为A12.5gB19.7gC13.2gD24.4g（计算说明）TOC\o"1-5"\h\z1、下列关于甲烷性质的说法中，错误的是 （）A.甲烷是一种非极性分子 B.甲烷分子具有正四面体结构C.甲烷分子具有极性键 D.甲烷分子中H—C—H的键角为90°C2、 将等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，所得产物中物质的量最大的是A.CH3ClB.CH2Cl2C.CCl4 D.HCl （）3、下列物质在一定条件下可与CH4发生化学反应的是 （ ）A.氯气 B.溴水 C.氧气 D.酸性KMnO4溶液4、 已知天然气的主要成分是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的甲烷和二氧化碳生成的温室效应，前者大，下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤和柴油相比是较清洁的能源；②等质量的甲烷和二氧化碳产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的是 （ ）A①②③ B只有① C①和② D只有③5、 可燃冰又称天然气水合物，它是海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。1体积可燃冰可贮载100〜200体积的天然气。下面关于可燃冰的叙述不正确的是 （）A可燃冰有可能成为人类未来的重要能源B可燃冰是一种比较洁净的能源C可燃冰提供了水可能变成油的例证D可燃冰的主要可燃成分是甲烷6、下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是 （ ）ACH3Cl BCCl4 CCH2Cl2 DCH47、 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型的是（ ）A①②③ B①③④ C②③④D①②③④8、 二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有（）A有4种B有3种 C有2种 D只有1种9、 将02和CH4的混合气体通入盛有46.8gNa2O2的密闭容器中，用电火花引燃，反应结束后,容器内压强在180C时约为0；将残留物溶于水中，无气体生成。下列叙述正确的是（）A原混合气体中O2与CH4的体积比为1:3B原混合气体中O2与CH4的体积比为2:1C残留物中含Na2O2和NaOH D残留物中含NaOH和Na2CO310、 下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是A.H2S B.CH4 C.H2 D.CO （ ）11、为除去混在甲烷中的CO2和H2O，可将混合气体通过盛有 的洗气瓶，除去再通过盛有 的洗气瓶，除去;也可将混合气体 一次性将杂质气体除去。12、 如下图，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成。将X气体燃烧，把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题：TOC\o"1-5"\h\z（1） 若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则气体X是 。（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加,则气体X是 。（3） 若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X可能是 。13、 将xmolO2、ymolCH4、zmolNa2O2置于密闭容器中，在120°C用电火花点燃反应后，容器压强为零，x、y、z则的关系为 。14、 在标况下，1.12L某气态烃（密度为0.717g/L）充分燃烧后，将生成的气体先通过无水氯化钙，再通过氢氧化钠溶液，经测定前者增重1.8g,后者增重2.2g,求该烃的分子式。15、将一定量的ch4在o2中点燃，ch4已完全反应，燃烧产物为co2、CO和h2o（气），此混合气体质量为49.6克,当其缓慢通过干燥的CaCl2时，CaCl2增重25.2克原燃烧产物中CO2质量为A12.5gB19.7gC1