(重慶一中)高一-甲烷

第三章

重要的有機(jī)化合物第一節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第一課時(shí)生活中的有機(jī)物有機(jī)化合物思考：什么叫有機(jī)化合物？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（C、H、O、N、S、P、Cl、Br、I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。）主要元素其他元素碳?xì)浠衔锘蛘邿N

一、甲烷的存在：甲烷

——最簡(jiǎn)單的有機(jī)物

甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的坑氣以及天然氣的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘?bào)w經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵的作用而生成的。沼氣——池沼底部坑氣——煤坑(瓦斯氣)或坑道天然氣——某些地方地下深處二、甲烷的結(jié)構(gòu)：電子式結(jié)構(gòu)式CH4結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式物質(zhì)的性質(zhì)是結(jié)構(gòu)決定對(duì)嗎？判斷結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：將相同的原子或原子團(tuán)合并書寫的式子（只要有一對(duì)共用電子未用短線表示，即為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)是怎樣的呢？思考

經(jīng)過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)上填充模型109028/1、鍵角109028/2、鍵長(zhǎng)和鍵強(qiáng)均相等三、甲烷的物理性質(zhì)顏色：無(wú)色氣味：無(wú)味狀態(tài)：氣體溶解度：極難溶于水標(biāo)況下密度：0.717g/L排水法向下排空氣法如何收集甲烷？四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：

(1).徹底氧化1、有機(jī)反應(yīng)方程式中用“→”不用“＝”

CH4在空氣中易燃燒，甚至可以引起爆炸.燃燒時(shí)火焰:淡藍(lán)色1、氧化反應(yīng)2、甲烷可燃，點(diǎn)燃之前必須驗(yàn)純思考：如何檢驗(yàn)甲烷燃燒的產(chǎn)物？實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1淡藍(lán)色火焰,干燥燒杯內(nèi)壁有水珠,加澄清石灰水振蕩后變渾濁證明燃燒生成水,CO2通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定。與強(qiáng)氧化劑（KMnO4）一般不反應(yīng)

甲烷KMnO4溶液（2）與高錳酸鉀的反應(yīng)2、與溴水的反應(yīng)

甲烷溴水通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定。與強(qiáng)酸或強(qiáng)堿一般不反應(yīng)3、取代反應(yīng)CHHHH+—Cl光照ClCH4+Cl2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)。CH3Cl+HCl一氯甲烷例：CHHH+—ClClClCH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HCl二氯甲烷CH4+Cl2光照CH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2光照CHCl3+HClCHCl3+Cl2光照CCl4+HClCH3Cl+HCl甲烷光氯代反應(yīng)的特點(diǎn)：每取代一個(gè)氫原子，需1分子Cl2（生成HCl）四步取代反應(yīng)同時(shí)存在，不易停留在某一步四種有機(jī)產(chǎn)物分子的結(jié)構(gòu)和形狀類似于甲烷產(chǎn)物為混合物分子式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4名稱狀態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)用途用作溶劑滅火劑氯仿四氯化碳一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷四氯甲烷主要用作致冷劑在醫(yī)藥上作麻醉劑脂肪和油的萃取劑局部麻醉劑冷凍劑牙科滅火劑醫(yī)藥麻醉劑、防腐劑。香料的浸出劑纖維的脫脂劑※補(bǔ)充：氯代甲烷的性質(zhì)和用途思考：1.氣體顏色有什么變化？2.試管中的水位有什么變化？3.試管璧有什么現(xiàn)象？4.為什么用飽和食鹽水？現(xiàn)象：氯氣的黃綠色逐漸褪去出現(xiàn)油狀小液滴量筒內(nèi)液面上升取代反應(yīng)置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)實(shí)例CH4＋Cl2光照

CH3Cl＋HClZn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑

AgNO3+NaCl=AgCl↓＋NaNO3反應(yīng)物一種化合物和一種化合物或單質(zhì)一種單質(zhì)和一種化合物均為化合物生成物一般為兩種化合物另一種化合物和另一種單質(zhì)均為化合物是否是氧化還原不一定是氧化還原一定是氧化還原一定是氧化還原反應(yīng)條件能否進(jìn)行受催化劑、溫度、光照等外界條件影響較大在水溶液中進(jìn)行的置換反應(yīng)遵循金屬或非金屬活動(dòng)順序反應(yīng)一般生成更難溶解，更難電離或易揮發(fā)的物質(zhì)是否可逆多步取代，多數(shù)可逆一般不可逆多數(shù)單向，少數(shù)可逆4、受熱分解CH4

C+2H2

高溫炭黑橡膠工業(yè)的重要原料，也可用于制造顏料、油墨、油漆等。5、用途燃料，化工工業(yè)

課堂習(xí)題1、下列氣體主要成分不是甲烷的是

A沼氣B天然氣C煤氣D坑道氣2、下列物質(zhì)在一定條件下，可與CH4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是

A氯氣B溴水C氧氣D酸性高錳酸鉀3、烴類分子中的碳原子與其他原子的結(jié)合方式是

A形成四對(duì)共用電子對(duì)B通過(guò)非極性共價(jià)鍵

C通過(guò)兩個(gè)共價(jià)鍵D通過(guò)離子鍵和共價(jià)鍵CACA5、將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合后，在漫射光的照射下充分反應(yīng)，生成物中物質(zhì)的量最大的是

A、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HCl4、鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣三種無(wú)色氣體的方法是

A先后通入溴水和澄清的石灰水

B點(diǎn)然后罩上涂有澄清的石灰水的燒杯

C點(diǎn)燃，先后罩上干燥的冷燒杯和涂有澄清的石灰水的燒杯

D點(diǎn)然后罩上涂有澄清的石灰水的燒杯，通入溴水CD※補(bǔ)充：甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法藥品：無(wú)水醋酸鈉和堿石灰原理：NaOCaO?CH3HCOONa+Na2CO3CH4CH3COONa+NaOH不能用醋酸鈉晶體(CH3COONa·3H2O)防止試管破裂（防止NaOH在高溫下與玻璃反應(yīng)）CaO的作用干燥劑（吸收反應(yīng)中的水分產(chǎn)生）發(fā)生裝置：固體?氣體與制O2、NH3裝置相同收集裝置整套裝置演示1摩爾甲烷在光照的情況下最多可以與幾摩爾氯氣發(fā)生取代反應(yīng)？4mol返回若要制得等物質(zhì)的量的4種鹵代產(chǎn)物，需氯氣多少摩爾？2.5mol在光照條件下，將等體積的甲烷和氯氣混合，得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是( )A、CH3Cl

B、CH2Cl2

C、CCl4

D、HClD返回向下列物質(zhì)的水溶液中滴加硝酸銀溶液，能產(chǎn)生白色沉淀的是（ ）A、CH3Cl

B、NaCl

C、KClO3

D、CCl4E