3..1..1最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷(1)

1、第三章 第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷（1【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解甲烷在自然界的存在和用途，初步認(rèn)識(shí)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)。2、掌握甲烷電子式、結(jié)構(gòu)式的正確寫法。3、了解甲烷的化學(xué)性質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究理解并掌握甲烷的取代反應(yīng)原理?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和取代反應(yīng)【預(yù)備知識(shí)】1、組成有機(jī)物的元素除 _ 外，常有_、_，還含有 、_ 、_ 、_等。其中僅含_和_ 兩種元素的有機(jī)物稱為 _，也可稱為，該類物質(zhì)中組成最簡(jiǎn)單的是_ 。有機(jī)物種類繁多，迄今已發(fā)現(xiàn) _ 種。2ISB4kCEyu【基礎(chǔ)知識(shí)】一、甲烷的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、甲烷的存在: _O2、 甲烷的分子式：_ ，電子式：_，結(jié)構(gòu)式：_ 。甲烷分子的結(jié)構(gòu)特

2、點(diǎn)為： _，對(duì)應(yīng)的CH2CI2有幾種結(jié)構(gòu)？常用的分子模型有 _兩種。3、 物理性質(zhì)：甲烷是 色、_ 味、_溶于水的氣體，密度比空氣密度大或?。Ｓ没蚴占淄?。2ISB4kCEyu4、化學(xué)性質(zhì)在通常情況下，甲烷穩(wěn)定，與_ 不反應(yīng)，與_ 也不反應(yīng)。因?yàn)橛袡C(jī)反應(yīng)比較復(fù)雜，常伴有副反應(yīng)發(fā)生，所以在書寫有機(jī)反應(yīng)方程式時(shí)一般用箭頭而不用等號(hào)。2ISB4kCEyu1）甲烷的氧化反應(yīng)寫出甲烷與氧氣反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式：有機(jī)方程式與無(wú)機(jī)方程式寫法的區(qū)別:2）甲烷的取代反應(yīng)V 教材實(shí)驗(yàn) 3-3 ）將一瓶甲烷與一瓶氯氣混合， ， 倒立在盛有飽和食鹽水，高壓汞燈照射，觀察到什么現(xiàn)象？化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象：光照時(shí)，氯氣的黃綠色逐漸

3、_，瓶壁上有生成，液面_，試管中有少量_?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式為：1常如何驗(yàn)證HCI的生成呢?2常溫下，除了CH3CI是氣體外，其他三種都是無(wú)色液體，為什么我們看 到黃色油珠呢？其實(shí)，在該反應(yīng)中，生成的有機(jī)產(chǎn)物除一氯甲烷外，還有課堂練習(xí)請(qǐng)寫出一氯甲烷與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:3取代反應(yīng)的定義：思考與交流1.取代反應(yīng)和置換反應(yīng)是不是相同的呢？它們之間的差別為:o2ISB4kCEyu。2ISB4kCEyu2.歷史上，科學(xué)家們?cè)跍y(cè)定了甲烷分子組成為CH4后，對(duì)甲烷的分子結(jié)構(gòu)曾提出了兩種猜想： 正四面體型與平面正方形，科學(xué)家如何判斷出甲烷分子是哪種空間構(gòu)型的？2ISB4kCEyuHUH歸納小1H結(jié):

4、甲烷取代反應(yīng)正四面體型平面正方型條件：特點(diǎn)【疑點(diǎn)反饋】：A.沼氣B.煤氣C.天然氣D.坑道氣2.以下關(guān)于甲烷的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（A.甲烷分子是由極性鍵構(gòu)成的分子B.甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu)C.甲烷分子中四個(gè)CH鍵是完全等價(jià)的鍵D.甲烷分子中具有非極性鍵3.有機(jī)物中的烴是_ 的化合物（A.含有碳元素B.含有碳元素和氫元素C.僅含有碳元素和氫元素D.燃燒后生成二氧化碳和水4.用于制造隱形飛機(jī)的物質(zhì)具有吸收微波的功能，其主要成分的結(jié)構(gòu)如 下圖，它屬于A.無(wú)機(jī)物B.烴C.高分子化合物D.有機(jī)物5.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是（A.CH4C+2H2B.2HI+Cl2=2HCI+ JC.CH4+2O2CO2+2

5、哉0D.CH4+CI2CH3C1+HCI如右圖所示，集氣瓶?jī)?nèi)充滿某混合氣體，置于光亮處，將滴管內(nèi)的水?dāng)D入集氣瓶后，燒杯中的水會(huì)進(jìn)入集氣瓶，集氣瓶?jī)?nèi)氣體可能是(CO、O2Cl2、CH4NO2、O2N2、H2A.B.C.D./H H H HH H H HCFCCFC7.常溫下 把體積相同的甲烷和氯氣充入一個(gè)無(wú)色的集氣瓶中，光照一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)氣體的黃綠色變淺，集氣瓶上有淡黃綠色液滴，此時(shí)集氣瓶中最多含有氣體物質(zhì)的種數(shù)是2ISB4kCEyu(A.5種B.6種C.4種D.3種【練方法技巧】一一燃燒法確定有機(jī)物分子組成8.某有機(jī)物在02中充分燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1：1, 由此可得出的結(jié)

6、論是(A.該有機(jī)物分子中C、H、0原子個(gè)數(shù)比為1:2:3B.該有機(jī)物分子中C、H原子個(gè)數(shù)比為1:2C.該有機(jī)物中必定含有氧元素D.該有機(jī)物化學(xué)式為C2H4題號(hào)12345678答案【拓展提升】如圖所示，某氣體X可能由 出、CO、CH4中的一種或幾種組成，將X氣 體點(diǎn)燃，將燃燒后的氣體通過(guò)A、B兩個(gè)洗氣瓶。試根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題：-濃硫殻(1若A洗氣瓶的質(zhì)量增加，B洗氣瓶的質(zhì)量不變，則X氣體是(2若A洗氣瓶的質(zhì)量不變，B洗氣瓶的質(zhì)量增加，則X氣體是o2ISB4kCEyu(3若A、B兩個(gè)洗氣瓶的質(zhì)量都增加，則X氣體可能是10.如圖所示，U形管的左端被水和膠塞封閉有甲烷和氯氣(體積比為1:4的 混

7、合氣體，假 定氯氣在水中的溶解度可以忽略。將封閉有甲烷和氯氣的混合氣體的裝置 放置在有光亮 的地方，讓混合氣體緩慢地反應(yīng)一段時(shí)間。(1假設(shè)甲烷與氯氣反應(yīng)充分，且只產(chǎn)生一種有機(jī)物，請(qǐng)寫出化學(xué)方程式：o2ISB4kCEyu(2若題目中甲烷與氯氣的體積比為1:1，貝 S 得到的產(chǎn)物為 _ A.CH3CIHCIB.CCI4HCIC.CH3CICH2CI2D.CH3CICH2CI2CHCI3CCI4HCI(3經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的反應(yīng)后，U形管右端的水柱變化是D.無(wú)法確定(4若水中含有NazSiOs,則在U形管左端會(huì)觀察到_ ISB4kCEyu(5右端玻璃管的 作用是_ 。2ISB4kCEyu【參考答案】1.B

8、2.D 甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)中，四個(gè)鍵的長(zhǎng)度、角度相等，四個(gè)氫原子的位置一樣，分子中的CH鍵為極性鍵。2ISB4kCEyu3.C從概念上看，烴中只含碳、氫兩種元素，故C項(xiàng)正確，A、B錯(cuò)誤；烴完全燃燒的產(chǎn)物為CO2和水，但僅含C、H、O三種元素的化合 物完全燃燒產(chǎn)物也只有CO2和水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2ISB4kCEyu4. D本題以四硫富瓦烯為題材，考查學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)，將有 機(jī)化合物分類的能力。選項(xiàng)A明顯錯(cuò)誤，化合物雖然含硫，但不是無(wú)機(jī) 物；選項(xiàng)B容易造成誤判，烴類化合物是指只含碳、氫元素的有機(jī)化合 物，該化合物分子中還含有硫元素，因此不屬于烴類；該化合物也不屬于 高分子化合物，選項(xiàng)C也是錯(cuò)誤的

9、。2ISB4kCEyu5.D A屬于分解反應(yīng)，B屬于置換反應(yīng)，C屬于氧化反應(yīng)，D屬于 取代反應(yīng)，要從反應(yīng)實(shí)質(zhì)的角度理解取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別。2ISB4kCEyu6. D 中CH4與C12在光照下可發(fā)生反應(yīng)，致使氣體的物質(zhì)的量 減少，且生A.升高B.降低C.不變成的HCI能夠溶解于水；中發(fā)生4NO2+O2+2H2O = = =4HNO3氣體體積減小。2ISB4kCEyu7.C 此題考查甲烷的取代反應(yīng)的產(chǎn)物種類，關(guān)鍵在于集氣瓶中最多含有氣體物質(zhì)的種數(shù)，產(chǎn)物是氣體的有CH3CI、HCl，還有沒(méi)有完全反應(yīng)的甲烷和氯氣。2ISB4kCEyu8.B 有機(jī)物充分燃燒后生成CO?和H2O的物質(zhì)的量之比為1

10、:1,可得有機(jī)物分子中n(C:n(H=1:2,B正確；由于無(wú)條件可證明生成 物中氧元素是否由有機(jī)物部分或全部提供，所以A、C、D均不正確。2ISB4kCEyu9.(1H2(2CO (3CH4或 出、CO或 出、CH4或CO、CH4或H2、CO、CH4解讀 寫出三種氣體燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式，然后根據(jù)濃硫酸吸水， 澄清石灰水吸收CO2可得：(1若A瓶質(zhì)量增加，B瓶質(zhì)量不變，說(shuō)明氣 體X燃燒只生成水，X為H2；(2若A瓶質(zhì)量不變，B瓶質(zhì)量增加，說(shuō)明 氣體X燃燒只有CO2生成，故X為CO;(3若A、B兩瓶質(zhì)量都增加， 說(shuō)明氣體X燃燒產(chǎn)物既有H2O又有CO2，故X氣體為不確定成分。它可 以是CH4,也可以是以下組合：H2與CO;H2與CH4；CO與CH4;戰(zhàn)與CO禾口CH4。2ISB4kCEyu10. (1CH4+4CI2CCI4+4HCI (2D(3B(4有白色膠狀沉淀生成(5平衡氣壓2ISB4kCEyu解讀(1因Cl2足量，若充分反應(yīng)，則CH4中的四個(gè)H原子可完全 被取代，生成CCl4和HCI,CH4+4CSCCI4+4HCl(2甲烷與氯氣的取代反應(yīng)， 是四步反應(yīng)同時(shí)發(fā)生， 故得到四種氯代 產(chǎn)物和HCI(3甲烷和氯氣在光照的條件下發(fā)生取代反應(yīng)，U形管