《最簡單的有機(jī)化合物甲烷》 一等獎

新課標(biāo)人教版化學(xué)必修Ⅱ

祁陽七中高一化學(xué)備課組第三章第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷第一課時

甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘體經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。

沼氣煤礦坑道氣天然氣油田氣甲烷在自然界的存在練習(xí):寫出甲烷的電子式。分子式:CH4結(jié)構(gòu)式:用短線來表示一對共用電子的圖式。

甲烷的結(jié)構(gòu)式能否表示它的真實(shí)構(gòu)型呢？

比例模型球棍模型立體結(jié)構(gòu)：正四面體型，C原子位于中心，四個H原子位于正四面體的四個頂點(diǎn)。由于4個C－H鍵強(qiáng)度相同，因此四個鍵長度也相同（鍵角是109028/）。裁一段長25cm、寬8.7cm的矩形紙板或硬紙條，按下圖所示方式，裁去兩頭的小三角，按虛線向內(nèi)折成如圖３－１所示的正四面體，其頂點(diǎn)分別為甲烷中４個氫原子的位置，中心是碳原子。實(shí)踐活動：觀察圖３－１所示的Ｃ與Ｈ空間位置關(guān)系。試用原子結(jié)構(gòu)拼插模型（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙簽、火柴棍等代用品），自制甲烷的分子模型。球棍模型一、甲烷的性質(zhì)

無色、無味的氣體

=0.717g/L（S.T.P）極難溶于水俗名：沼氣、坑氣，是天然氣的主要成分（80-97%）１、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)：

通常情況下，甲烷穩(wěn)定，如與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、分解反應(yīng)等。

甲烷不能使酸性高錳酸鉀褪色。CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃

在特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。

（1）氧化反應(yīng)：2、化學(xué)性質(zhì)：現(xiàn)象：安靜燃燒，淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，放熱（2）取代反應(yīng)：科學(xué)探究你從實(shí)驗(yàn)中得到哪些信息？從所得的實(shí)驗(yàn)信息中你能得到哪些啟示？現(xiàn)象：

混合氣體的黃綠色變淺，量筒壁上出現(xiàn)油滴，量筒內(nèi)的液面上升。討論：分析上述實(shí)驗(yàn)中所觀察到的現(xiàn)象，從中可以得到那些結(jié)論？2量筒壁上出現(xiàn)液滴，說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)，且不溶與水。1說明量筒內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。3量筒內(nèi)液面上升，說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行，量筒內(nèi)的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。

甲烷與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：

(一氯甲烷，氣態(tài))（二氯甲烷，液態(tài)）（三氯甲烷，液態(tài)，曾用作麻醉劑）（四氯甲烷，液態(tài)，又叫四氯化碳，常作溶劑）甲烷取代反應(yīng)的反應(yīng)原理：H－C－HHH+Cl－Cl－→H－C－ClHH+H－Cl一氯甲烷H－C－ClHH+Cl－Cl－→H－C－ClClH+H－Cl二氯甲烷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

有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。取代反應(yīng):取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別？取代反應(yīng)置換反應(yīng)生成物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物和生成物中一定有單質(zhì)反應(yīng)能否進(jìn)行，受溫度、光照、催化劑等外界條件的影響較大在水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，遵循金屬活動性順序等反應(yīng)逐步進(jìn)行，很多反應(yīng)是可逆的反應(yīng)一般為單方向進(jìn)行想一想？(3)甲烷的受熱分解CH4C+2H2高溫結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途決定決定應(yīng)用：三氯甲烷和四氯甲烷是工業(yè)上重要的溶劑。氫氣是合成氨和合成汽油等工業(yè)的原料；炭黑是橡膠和染料的工業(yè)原料。

1、甲烷是一種—————、————的氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度_______，其分子呈——————結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)比較——————。2、與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（）

ANH3BCCl4CCH2Cl2DH2O3、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）

ACH4BCO2CSO2DH2無色無臭0.717g/L正四面體穩(wěn)定BC練習(xí):5、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl44、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是（）

A、甲烷是一種黃綠色氣體B、甲烷是一種有臭味的氣體C、收集甲烷時常用排水法，是因?yàn)榧淄榈拿芏扰c空氣的密度相近。D、甲烷能用排水法收集是因?yàn)榧淄殡y溶于水DA

6如圖所示，在一密封管中有一段液柱，其中含有二段氣柱，最左邊密封的是氯氣和甲烷的混合氣體，中間的是惰性氣體，在光亮處放置較長時間后，問，中間的氣泡會向哪邊移動，它的體積會怎樣變化（）A向左，變大；B向左，變小C向右，變大；D向右，變小Cl2和CH4A7、光照下，甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)后，共得產(chǎn)物（）

A、5種B、2種

C、3種D、4種8、下列物質(zhì)中，不能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是（）

A、.CH3ClB.CH2Cl2

C.CHCl3D.CCl4

AD9、將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗氯氣為：A.0.5molB.2molC.2.5molD.4mol練習(xí)：10、某氣體的燃燒產(chǎn)物是CO2和H2O，且CO2和H2O的質(zhì)量比是11：9，此氣體是（)A..CH4