1、第三章 有机化合物,第一节 最简单的有机化合物甲烷,第一课时,2019年9月20日星期五,硅是无机非金属材料的主角，也是构成岩石与许多矿物的基本元素。而它的同族元素碳在地壳中的含量并不高，质量分数只占0.087%，但是它的化合物，尤其是有机化合物，不仅数量众多，而且分布很广。到目前为止，人们发现和合成的有机物已经超过 2 000万种，而新的有机物仍以每年近百万种的速度不断增加。,你知道吗,在你的身边有哪些物质是有机物？,有机物中除了含有碳元素外，常常还含有哪些元素？,仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。最简单的烃是甲烷。,？,1、甲烷的用途,一、甲烷,2、甲烷的分子结构,3、甲
2、烷的性质,分子式 电子式 结构式 空间构型,氧化反应 取代反应 分解反应,4、练习,1、甲烷的用途 （1）甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道 气的主要成分。中国最早利用天然气。 （2）“西气东送”就是将新疆等中西部地区的天然气，通过管道东输到长江三角洲，最终到达上海的一项巨大工程。 （3）“西气东送”工程是我国开发西部的一项重大举措，可以改善我国东部能源结构。 （4）天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。它还是一种重要的化工原料。,2、甲烷的分子结构（1） 甲烷的分子式为CH4，其中碳原子最外层的4个电子与4个氢原子形成4个碳氢极性键。,你能写出甲烷的电子式和结构式吗？,（2）根据甲烷分子的
3、结构式可拼出甲烷分子的球棍模型和比例模型。,球棍模型,比例模型,由甲烷分子的两种模型可见：甲烷分子是一种对称的正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上，四个CH 键长度相同（键角是10928） 。,3、甲烷的性质甲烷的是一种没有颜色、没有气味的气体，密度比空气小，极难溶于水。,探究:,（1）甲烷的氧化反应甲烷很稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色。但甲烷可以在空气（或氧气）中安静燃烧，产生淡蓝色火焰。化学方程式为燃烧CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O*点燃甲烷和空气(或氧气)的混合气体，可能会发生爆炸，因此，在点燃甲烷之前，必须进行检验纯度的操作。,
4、探究:,CH4、H2等气体在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色；固态的硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，在纯氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色；液态的酒精在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。CO气体在空气中燃烧，火焰呈蓝色。 CH4检验：甲烷安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，若在火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁变模糊，直立，加少量石灰水变浑浊。 如果一定压强下温度高于100，水变为水蒸气，此时 CH4 燃烧前后体积不变。,小结在通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟强酸、强碱、强氧化剂一般不起反应，这说明甲烷分子中的 CH 键比较牢固。但在一定条件下，甲烷能发生氧化反应。在一定条件下，甲烷还能发生取代反应。,（2） 甲烷的取代反应,现象
5、：色变浅，出油滴，有白雾,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯甲烷(四氯化碳),取代反应: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替代的反应叫取代反应。,科学探究:,你能仿照上述化学方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗?,CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl,光照,CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl,CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl,CHCl3 + Cl2 CCl 4 + HCl,甲烷与氯气取代反应的方程式,光照,光照,光照,*甲烷与氯气的反应，共得到五种产物，其中一氯甲烷和氯化氢为气态，其余为液态。氯化氢易溶于水，其余难溶
6、于水。,（3）甲烷的受热分解,在隔绝空气的情况下，加热至1000， 甲烷分解生成炭黑和氢气。,CH4 C + 2 H2,高温,* 甲烷分解生成的氢气可以作为合成氨的 原料，生成的炭黑是合成橡胶的原料。,例: 氯仿可作为局部麻醉剂，常因保持不慎而被空气氧化，产生剧毒气体光气(COCl2)。 2CHCl3+O22COCl2+2HCl,(1)上述反应 (填选项符号,下同)A.属于取代反应 B.不属于取代反应 (2)为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质，可选用的试剂是_ A.NaOH(aq) B.AgNO3(aq) C.HCl(aq) D.水 E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸,B,B,E,C,AC,D,
