高二化學(xué)甲烷

第五章烴I、理解概念：對(duì)于烴基、同系物、同分異構(gòu)體、取代和加成等有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)加以深刻的理解，因?yàn)樗鼈冐灤┰谡麄€(gè)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)中。II、重視結(jié)構(gòu)：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是破舊鍵立新鍵，而掌握有機(jī)物的結(jié)構(gòu)對(duì)于分析有機(jī)反應(yīng)中鍵的斷裂和生成是至關(guān)重要的。有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)方法III、突出典型：每類有機(jī)物的學(xué)習(xí)都有代表物，所以要把重點(diǎn)放在準(zhǔn)確把握代表物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法及用途上。IV解釋規(guī)律、掌握類型：從典型物質(zhì)性質(zhì)的本質(zhì)屬性去探索每一類物質(zhì)或每一種反應(yīng)類型變化規(guī)律。有機(jī)物概述

1.什么是有機(jī)物？其組成元素有哪些？2.有機(jī)物種類繁多的原因何在？3.有機(jī)物有何性質(zhì)特點(diǎn)？4.有機(jī)物與無(wú)機(jī)物是否為毫無(wú)關(guān)系的兩類物質(zhì)？一、有機(jī)物1、定義：2、組成元素：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等（但碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等看作無(wú)機(jī)物。）主要元素其他元素1】、碳原子含有4個(gè)價(jià)電子，可以跟其它原子形成4個(gè)共價(jià)鍵；2】、碳原子相互之間能以共價(jià)鍵結(jié)合成碳碳雙鍵、碳碳叁鍵或形成長(zhǎng)的碳鏈、碳環(huán)。CHHHH：：CCCCCCCCCCCCHHH..C..H3、有機(jī)物種類繁多原因:有機(jī)物種類繁多，其主要原因是：3】、含有相同原子種類和數(shù)目的分子可能具有不同結(jié)構(gòu)-----------同分異構(gòu)現(xiàn)象4、有機(jī)物的主要性質(zhì)特點(diǎn)1.大多數(shù)有機(jī)物難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。2.絕大多數(shù)有機(jī)物受熱容易分解,且易燃燒。3.多數(shù)有機(jī)物為非電解質(zhì)，不易導(dǎo)電。4.多數(shù)有機(jī)物熔沸點(diǎn)低。5.有機(jī)物的反應(yīng)復(fù)雜，一般比較慢，常常伴有副反應(yīng)發(fā)生。有機(jī)物的以上性質(zhì)特點(diǎn)與其

密切相關(guān)。

結(jié)構(gòu)比較尿素和碳酸尿素碳酸分子式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CO(NH2)2H2CO3有機(jī)物無(wú)機(jī)物結(jié)論：有機(jī)物和無(wú)機(jī)物并無(wú)絕對(duì)的界限。

僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)化合物稱為碳?xì)浠衔?，又稱為烴。根據(jù)有機(jī)物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn);有機(jī)物烴烴的衍生物高分子化合物（包括人工合成）

甲烷是最簡(jiǎn)單的烴烷烴烴學(xué)習(xí)內(nèi)容烯烴炔烴環(huán)烷烴環(huán)烴鏈烴芳香烴甲烷烷烴通式同系物同分異構(gòu)體命名分子結(jié)構(gòu)化學(xué)性質(zhì)：取代反應(yīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容甲烷

甲烷甲烷的分子結(jié)構(gòu)甲烷的化學(xué)性質(zhì)甲烷的存在及用途1.甲烷的結(jié)構(gòu)甲烷比例模型甲烷球棍模型電子式分子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)

以碳原子為中心，四個(gè)氫原子心為頂點(diǎn)的正四面體。C原子的價(jià)鍵已達(dá)到飽和。

鍵角：109028’

無(wú)色、無(wú)味的氣體，

=0.717g/L（S.T.P）極難溶于水（密度求算公式：

=M/22.4

）俗名：沼氣、坑氣，是天然氣的主要成分（80-97%）甲烷的物理性質(zhì)甲烷的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷能夠在氧氣中燃燒(1)反應(yīng)原理:CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃

(2)反應(yīng)現(xiàn)象:產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,火焰上方罩一個(gè)干而冷的燒杯,燒杯壁上有水珠生成.甲烷通常情況下比較穩(wěn)定,一般不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及強(qiáng)氧化劑反應(yīng)甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液高錳酸鉀不褪色2、甲烷的取代反應(yīng)2.甲烷與氯氣的反應(yīng)(1)反應(yīng)裝置(如圖)

(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:(2)反應(yīng)條件:光照量筒內(nèi)液面上升氣體顏色變淺量筒內(nèi)壁有油狀液體生成少量晶體析出反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl

CHCl3+Cl2CCl4+HCl光照光照光照光照

有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)

有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl

CHCl3+Cl2CCl4+HCl光照光照光照光照思考題:1摩爾甲烷與1摩爾氯氣混合置于密閉容器中反應(yīng),最終得到哪些產(chǎn)物,那種產(chǎn)物最多?

答案:一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳(四氯甲烷),氯化氫.產(chǎn)物最多的是:氯化氫題型二：CH4空間結(jié)構(gòu)的考查下列事實(shí)中能證明甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是（）A.CH3Cl只代表一種物質(zhì)B.CH2Cl2只代表一種物質(zhì)C.CHCl3只代表一種物質(zhì)D.CCl4只代表一種物質(zhì)B分析:CH4的分子結(jié)構(gòu)可以有如下兩種結(jié)構(gòu)圖1HHHHCHHHHCClClHHCClHHClC

正四面體平面正方形圖1圖23.甲烷的高溫分解:CH4C+2H2高溫

反應(yīng)生成的氫氣是合成氨和合成汽油等工業(yè)的原料,炭黑是橡膠工業(yè)的原料．三:甲烷的存在和用途

存在:甲烷廣泛存在于自然界。天然氣含甲烷60～98％（體積），與石油伴生的油田氣含甲烷31～90％。煤層中的甲烷在煤礦坑道中聚集，是引起煤礦爆炸的根源；池沼中植物遺體在水下被厭氧細(xì)菌分解而產(chǎn)生含甲烷的氣體，因此甲烷又稱沼氣；甲烷還是一些行星（如木星、土星等）的大氣的主要成分。

用途:氣體燃料、制炭黑、制氫氣、四氯化碳滅火劑等.

小結(jié)穩(wěn)定性：甲烷不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色。物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)氧化反應(yīng)分解反應(yīng)取代反應(yīng)甲烷的分子結(jié)構(gòu)(正四面體)決定反應(yīng)無(wú)色無(wú)味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小。小結(jié):通過(guò)本節(jié)課我們知道,甲烷的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,不能與酸,堿作用,也不能與酸性高錳酸鉀和溴水作用,但在一定條件下,也能與氧氣,氯氣\溴蒸氣反應(yīng),高溫下分解.故穩(wěn)定只是相對(duì)的.[課堂練習(xí)]甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，理由是（）CH3Cl只存在一種結(jié)構(gòu)CH2Cl2只存在一種結(jié)構(gòu)CHCl3只存在一種結(jié)構(gòu)CCl4中四個(gè)價(jià)鍵的鍵角和鍵長(zhǎng)都相等B在光照下,將等物質(zhì)的量的CH4和Cl2充分反應(yīng),得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是（）CH3ClCCl4CH2Cl2HClD3.某氣態(tài)烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.717g/L，其中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%，求該烴的分子式。

M＝22.4L/mol×0.717g/L=16g/molH元素的原子個(gè)數(shù)＝16×25％÷1＝4C元素的原子個(gè)數(shù)＝（16－4）÷12＝1所以，該烴的分子式：

CH44．下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲烷分子中C、H間是非極性鍵B.甲烷分子是空間三角錐結(jié)構(gòu)C.甲烷的結(jié)構(gòu)式為CH4D.甲烷分子是非極性分子5．若2g甲烷含有m個(gè)分子，則阿伏加德羅常數(shù)為（）A.m／16B.16mC.32mD.8m謝謝觀看再見！1、甲烷的氧化反應(yīng)(1)甲烷在空氣里燃燒：CH4+2O2