甲烷烷烃第一课时

甲烷烷烃第一课时第一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日常见的有机化合物：吃：穿：住：行：用：医：科：面食、蔬菜、水果、副食等纯棉、化纤衣料、鞋、帽等桌、椅、橱、沙发、塑钢窗等车胎计算机、光盘、电话机、塑料等各种天然或人工合成的药物材料第二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日认识有机化合物

1、定义:__________________称为有机化合物，简称有机物。绝大多数含碳的化合物除:(1)碳的氧化物(CO,CO2)，

(2)碳酸及其盐(H2CO3,Na2CO3,NaHCO3）

(3)氰化物(HCN、NaCN),(4)硫氰化物（KSCN）,(5)简单的碳化物（SiC）等。

(6)金属碳化物（CaC2

）等有机物不一定是纯净物，如木材、纸张、聚乙烯塑料第三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2、有机物分类（组成）有机物烃：只含有C、H两种元素烃的衍生物：含C、H、O、N、P、卤素、S…等元素研究有机物其组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫有机化学有机化学第四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日有机化学的发展人工合成有机物分离提纯有机物“有机”和“生命力”酒石

酒石酸尿液

尿素鸦片

吗啡来自动植物来自矿物有机物无机物1770年——1806年——1828年——1848年——1874年——明确是C化合物碳氢化合物及其衍生物1828年尿素1845年醋酸1854年油脂

NH4CNO(氰酸铵)NH2–C–NH2(尿素)O△维勒(德国)：×第五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日巩固练习例1.下列物质中不属于有机物的是（）下列物质中属于烃的是（）下列物质中属于烃的衍生物的是（）A.氰化钠（NaCN）B.醋酸（CH3COOH）C.乙炔（C2H2）D.碳化硅（SiC）E.碳纤维F.甲烷（CH4）ADECFB第六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷、烷烃第一章第一节第七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷第八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日2004年11月28日早晨7时20分，陕西省铜川市耀州区庙湾镇的铜川矿务局陈家山煤矿发生重特大瓦斯爆炸事故，当日零点班入井的293名矿工，除127人获救生还外，166人遇难。甲烷的爆炸极限：5%～15.4%甲烷在空气中的含量低于5%时，不爆炸也不着火。甲烷在空气中的含量高于15.4%时，不爆炸但会燃烧。第九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日

甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一般含CH4

80﹪－97﹪)，可燃冰等。甲烷的存在：第十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日天然气可燃冰沼气甲烷的存在：第十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日1、甲烷的物理性质：

色

味的

体，密度比空气

，

溶于水。无气无小极难向下排气法排水法收集收集0.717g/L(标准状况下)一、甲烷第十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日（1）分子式：CH4电子式：HHHCH结构式：CHHHH2、甲烷的分子结构最简单有机物第十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日问题探究从结构式来看，四个C-H键完全相同，键长相同，键角均为900，中心碳原子为球形，四个C-H键均匀地分步在碳原子周围，所以甲烷是平面形分子，对吗？第十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日第十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日（立体）

（2）甲烷的空间结构甲烷分子具有空间正四面体结构，其中，四个C-H键的长度和强度相同，夹角相等（键角：109028ˊ）。甲烷分子中能共面原子最多3个，共线2个问题探究：甲烷结构与白磷分子结构区别？白磷分子共有6个P-P键，为非极性键，键角为600，内部为空。第十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日（3）甲烷的化学性质由于甲烷分子中C—H键键长较短，键能较大，难破坏，所以化学性质比较稳定。通常情况下，甲烷与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是，在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应，如燃烧等①燃烧反应

因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。第十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日CH4+2O2CO2+2H2O点燃注意:点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。①燃烧反应热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol是→不是=动动脑:设计实验验证CH4燃烧产物？

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震荡，石灰水变混浊，证明有二氧化碳生成。第十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日②取代反应实验探究取2支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定好。其中1支试管用预先准备好的黑色纸套套上，另一支试管放在光亮处。片刻后，比较2支试管中的物质，观察实验现象。第十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日1.为什么要通过排饱和和食盐水的方法收集甲烷和氯气？问题探究2、实验现象如何？现象：室温时，混合气无光照，不反应光照时，混合气颜色变浅，试管液面上升，试管内壁有油状液体，瓶中有少量白雾。3、为什么不要放在日光直射的地方？在强光照射或日光直射的条件下，甲烷与氯气剧烈反应，发生爆炸。第二十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日H－C－HHH+Cl－Cl→H－C－ClHH+H－Cl一氯甲烷原理探究H－C－ClHH+Cl－Cl→H－C－ClClH+H－Cl二氯甲烷第二十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日H－C－ClClH+Cl－Cl→H－C－ClClCl+H－Cl三氯甲烷H－C－ClClCl+Cl－Cl→Cl－C－ClClCl+H－Cl四氯甲烷第二十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日断键原理探究甲烷氯气第二十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第二十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第二十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第二十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第二十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应二氯甲烷几种结构？第二十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第二十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第三十页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第三十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期日甲烷与氯气光照条件下的取代反应第三十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期日取代反应－有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应取代反应与置换反应的比较：取代反应的特征：取而代之，有进有出第三十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期日化学式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4常温状态名称（俗名）溶解性用途产物分析第三十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期日卤代烃定义：卤素原子取代烃中的氢原子。官能团：代表有机物特殊化学性质的原子或原子团卤代烃的官能团为：氟原子-F氯原子-Cl溴原子-Br碘原子-I卤代烃均不溶于水，不发生电离，不与硝酸银溶液反应。四种氯的取代产物都不溶于水，在常温下，CH3Cl是气体，其他三种都是液体，CHCl3和CCl4是重要的有机溶剂。这些产物都属于卤代烃。

第三十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期日拓展研究1.甲烷和氯气在强光照射情况下发生爆炸是发生了怎样的反应？2.预测甲烷和氟气反应需要怎样的条件？反应方程式？3.已知甲烷与碘不能发生取代反应，预测甲烷与溴发生反应的条件，写出反应式，试解释甲烷不能使溴水褪色的原因？CH4+Br2