最简单的有机化合物-甲烷“十校联赛”一等奖

必修2·

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷秦皇岛市第一中学刘均照第一页，共三十四页。

王庄村利用沼气既解决环境脏、又解决了做饭用气问题，最终走上了生态农业的道路。

甲烷第二页，共三十四页。第三页，共三十四页。天然气清洁高效、无毒环保的新能源第四页，共三十四页。天然气的主要成分是甲烷第五页，共三十四页。为什么说甲烷是高效的清洁能源?CH4+2O2CO2+2H2O点燃1mol甲烷完全燃烧放出890kJ热量1Kg甲烷完全燃烧放出5.56×104

kJ热量1Kg煤燃烧放出2.09×104kJ热量1Kg石油燃烧放出4.19×104kJ热量第六页，共三十四页。瓦斯气的主要成分是甲烷CH4爆炸极限：5%~15.4%第七页，共三十四页。相关新闻约4,130,000篇一定浓度——通风；着火点——避免明火甲烷:高效清洁能源,必须科学合理使用第八页，共三十四页。第九页，共三十四页。重磅炸弹第十页，共三十四页。存在：甲烷是天然气、沼气和煤矿坑道气（瓦斯气）的主要成分第十一页，共三十四页。活动1：初识甲烷根据你的认识，说一说甲烷应该有哪些物理性质？第十二页，共三十四页。物理性质：

甲烷是无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体密度标准状况下气体密度：ρ=故甲烷的密度约为0.717g/L第十三页，共三十四页。CH4分子中碳原子和氢原子是依靠怎样的作用结合的呢？写出甲烷的电子式和结构式活动2：认识甲烷的结构结构简式：把结构式中的单键省略之后的一种简略表示式第十四页，共三十四页。甲烷的结构式能否表示它的真实构型呢？请各组现在自己组合一个甲烷分子，以白球做氢原子，黑球做碳原子，小棍做化学键，看哪组组装的最快第十五页，共三十四页。甲烷的立体结构

——正四面体结构109º28’比例模型球棍模型第十六页，共三十四页。活动3：深入了解甲烷的性质

根据你的了解，大家讨论思考一下甲烷有哪些化学学性质？第十七页，共三十四页。甲烷的燃烧（视频）第十八页，共三十四页。与KMnO4不反应（视频）甲烷与酸性高锰酸钾溶液或者是溴水等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。第十九页，共三十四页。甲烷与氯气的反应（视频）第二十页，共三十四页。实验现象：颜色:水面:量筒壁：量筒上部：黄绿色变浅水面上升壁上有油状液体结论：甲烷与氯气在光照条件下发生了反应。有白雾生成第二十一页，共三十四页。CH4

＋Cl2CH3Cl＋HCl光照一氯甲烷取代反应有机反应方程式中用箭头连接反应物与生成物第二十二页，共三十四页。思考与交流经检测甲烷与氯气在光照下反应，生成5种化合物。请你结合观察到的实验现象预测：除了CH3Cl和HCl外还有什么物质生成，请写出它们的结构式。第二十三页，共三十四页。H－Ｃ－Cl

－－HCl二氯甲烷Cl－Ｃ－Cl－－HH第二十四页，共三十四页。光照光照光照取代反应二氯甲烷液态一氯甲烷气态三氯甲烷(氯仿)液态四氯甲烷（四氯化碳）液态第二十五页，共三十四页。仿照生成一氯甲烷的化学方程式，你能尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗？CH4

＋Cl2CH3Cl＋HCl光照第二十六页，共三十四页。CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HClCHCl3+Cl2CCl4+HCl一氯甲烷（无色气体）二氯甲烷（难溶于水的无色液体）三氯甲烷又叫氯仿（有机溶剂）四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）甲烷与氯气发生取代反应（与氯水不反应）且产物是混合物光照光照光照光照第二十七页，共三十四页。有机化合物分子中某种原子(或原子团)被其它原子或原子团代替的反应叫取代反应有上有下，取而代之

不仅甲烷能发生取代反应,许多有机物也能发生取代反应.第二十八页，共三十四页。

取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应反应物生成物过程一种是有机物，而另一种可以是单质也可以是化合物一种单质、一种化合物两种都是化合物一种单质.一种化合物反应逐步进行，多数可逆反应多数一步单向进行第二十九页，共三十四页。以甲烷为例，谈谈你对有机化学学习的理解。小结第三十页，共三十四页。1.下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是

A.甲烷是一种黄绿色气体

B.甲烷是一种有臭味的气体

C.收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。

D.甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水D学以致用第三十一页，共三十四页。2.光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物

A.5种B.2种

C.3种D.4种3.下列物质中，不能与氯气发生取代反应的是

A.CH3ClB.CH2Cl2

C.CHCl3D.CCl4

AD学以致用第三十二页，共三十四页。4.若甲烷与氯气以物质的量之比1:1混合，在光照下得到的有机取代产物是①CH3Cl、②CH2Cl2、③CHCl3、④CCl4，

A．只有①B．只有③

C．①②③的混合物D．①②③④的混合物5.下列气体在空气中充分燃烧后其生成物既可使无水CuSO4