2023学年完整公开课版甲烷

第三章有机化合物第一节最简单的有机物---甲烷第1课时甲烷的性质第一页，共二十二页。第二页，共二十二页。2024/3/9有机化合物特写HClNaOHNaClCuOCH4（甲烷）C2H5OH（酒精）CH3COOH（醋）无机化合物有机化合物第三页，共二十二页。一、有机化合物1.定义：含碳元素的化合物比如：CH4、C6H12O6、C2H5OH等（除CO2、CO、H2CO3、碳酸盐、CaC2、KSCN、HCN等）2.组成元素：C、H、O、N、S、P、X(卤素)等主要元素其他元素第四页，共二十二页。特点：

有机物

无机物

种类溶解性可燃性电离性化学反应很多(3000万种以上)比有机物少(10万种左右)难溶于水，易溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂，易溶于水多数可以燃烧多数不能燃烧多数为非电解质一般比较复杂，副反应多，反应速率慢“→”

多数是电解质一般比较简单，副反应少，反应速率较快“==”第五页，共二十二页。①CH4②CH3Cl③CH3OH④H2S⑤C2H2

⑥CH2Cl2

⑦C2H5OH⑧CO2

⑨金刚石

⑩CH3COOH下列物质属于烃的是？思考3.烃：只含C、H两种元素的有机物答案：①

⑤第六页，共二十二页。二、甲烷

1、存在和结构

1）存在天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气、海底第七页，共二十二页。西气东输的主角—甲烷第八页，共二十二页。甲烷煤矿坑道(坑气、瓦斯)一定浓度——通风；着火点——避免明火CH4爆炸极限：5%~15.4%（体积分数）第九页，共二十二页。

千年的希望

——“可燃冰”

可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，可燃冰将成为最理想替代能源.第十页，共二十二页。2）结构分子式：电子式：结构式：结构简式：CH4HHHCHCHHHHCH4第十一页，共二十二页。

经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，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。其中，4个C-H键的长度和强度相同，夹角相等。空间构型：球棍模型比例模型键角109°28′第十二页，共二十二页。2、物理性质

色

味的

体，密度

，

溶于水。无气无比空气小极难向下排空气法排水法收集收集推测CH4化学性质：酸性？组成上化合价还原性？第十三页，共二十二页。3、甲烷的化学性质

溴水甲烷高锰酸钾

甲烷

氢氧化钠和酚酞

甲烷通常情况下，不与强氧化剂（KMnO4）、强酸、强碱等反应第十四页，共二十二页。CH4+2O2CO2+2H2O点燃1)甲烷的氧化反应安静燃烧，火焰呈淡蓝色点燃甲烷之前，必须检验纯度。设计产物检验现象：注意：（爆炸极限5%~15.4%）第十五页，共二十二页。科学探究现象内壁液面颜色对比实验试管内气体颜色逐渐变浅试管壁是出现油状小液滴试管内液面上升，出现白雾结论？甲烷和氯气在光照条件下发生了反应，且生产了氯化氢和一种油状的物质第十六页，共二十二页。CH4+Cl2光照CH3Cl+HCl一氯甲烷

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,叫取代反应.2)取代反应HH

C

ClHHH

C

HH+ClCl光+HCl第十七页，共二十二页。CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光CHCl3+Cl2CCl4+HCl光一氯甲烷（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）反应历程第十八页，共二十二页。（1）反应条件：光照（2）反应物：纯卤素气态单质（与卤水不反应）注意：（3）生成物:CH3Cl为气体，CH2Cl2、CHCl3（氯仿）、CCl4

（四氯化碳）均为液体、HCl（最多）（4）物质的量关系：n(Cl2)=n(HCl))=n(H)第十九页，共二十二页。

在隔绝空气并加热至1000℃的高温下，甲烷分解CH4C+2H2高温合成氨、汽油的原料橡胶工业的原料3)高温分解第二十页，共二十二页。课堂练习1、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？2.5mol第二十一页，共二十二页。2、下列事实能证明甲烷分子中