高中化學(xué)課件必修二《第三章第一節(jié)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷（第1課時(shí)）》

第三章有機(jī)化合物第一節(jié)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷

(第1課時(shí)）想，要壯志凌云干，要腳踏實(shí)地

有機(jī)化合物種類繁多(超過2000萬種),分布廣泛,在人類的生活及生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。燃料:汽油、煤油、柴油建材:木材、黏結(jié)劑、涂料、油漆日用品:塑料、橡膠、纖維、清潔劑食物:糖類、油脂、蛋白質(zhì)有機(jī)物什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？1、定義：2、組成元素：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。（除碳的氧化物和碳酸、碳酸鹽）如CO、CaC2、CO2以及H2CO3、CO32-、HCO3-等氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素其他元素溫故而知新:碳、僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔铮卜Q為烴。碳tàn烴tīng氫qīng３、烴(通式：CxHy)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物

——甲烷動(dòng)動(dòng)腦下列物質(zhì)屬于有機(jī)物的是？屬于烴的是？

①H2S

②C2H2

③CH3Cl④C2H5OH

⑤CH4

⑥H2

⑦金剛石⑧CH3COOH⑨CO2

⑩C2H4

屬于有機(jī)物的是②③④⑤⑧⑩屬于烴的是②⑤⑩上圖：重慶市開縣高橋鎮(zhèn)的川東北氣礦發(fā)生天然氣井噴事故下圖：四川瀘州市一居民樓前的人行道突然發(fā)生天然氣爆炸

事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)燃的天然氣大火

天然氣的主要成分是甲烷，天然氣是當(dāng)今世界上最重要的氣體化石燃料。我國(guó)是最早利用天然氣的國(guó)家。天然氣：路線：新疆–---長(zhǎng)江三角洲—--上海

千年的希望“可燃冰”

可燃冰是天然氣（甲烷等）的水合物，它易燃燒，外形似冰，被稱為“可燃冰”?！翱扇急眱?chǔ)量較大，可供全世界用1000年，可燃冰將成為最理想替代能源.甲烷作為燃料的優(yōu)點(diǎn)何在？高效--熱值高(燃燒熱890kJ/mol)低耗--來源廣泛污染小甲烷還是一種重要的化工染料第1節(jié)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷一、甲烷的存在與物理性質(zhì)

無色、無味的氣體，

=0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；密度比空氣小,極難溶于水。1.甲烷在自然界中的存在:2.甲烷在的物理性質(zhì):

甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的坑道氣的主要成分，天然氣及油田氣的主要成分也是甲烷（按體積計(jì)，天然氣里一般約含有甲烷80%-90%）。二、甲烷分子的結(jié)構(gòu)

1、甲烷分子（ＣＨ４）的電子式和結(jié)構(gòu)式有機(jī)物成鍵原則

在有機(jī)物中：碳原子一般共用四對(duì)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

——碳四價(jià)原則凱庫勒1857年提出碳的四價(jià)原則（二）猜測(cè)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)正方形空間正四面體

根據(jù)碳四價(jià)原則盡可能合理而與眾不同地構(gòu)建出你想象中的甲烷分子。一氯甲烷的種數(shù)1121如何證明甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)？

二氯甲烷結(jié)構(gòu)只有一種二氯甲烷的種數(shù)練習(xí)、與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（）

ANH3BCCl4

CCH2Cl2DH2O注意：能證明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的論證是二氯甲烷只有一種如果甲烷與足量氯氣完全反應(yīng)，有機(jī)產(chǎn)物只有一種是？B2、甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)：

以碳原子為中心，四個(gè)氫原子為頂點(diǎn)的正四面體。鍵角：109。28，

真實(shí)存在狀況１．甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒）CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃現(xiàn)象：明亮的淡藍(lán)色火焰，放出大量的熱。利用此性質(zhì)，甲烷可作燃料注意：有機(jī)反應(yīng)不用“=”，而用“→”甲烷與空氣或氧氣的混合氣體點(diǎn)燃時(shí)，發(fā)生爆炸。請(qǐng)見課本《爆炸極限》。煤礦中的瓦斯爆炸多數(shù)是由甲烷氣體爆發(fā)引起的因此在點(diǎn)燃甲烷氣體時(shí)，須先進(jìn)行純度檢驗(yàn)。三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)下列氣體在氧氣中充分燃燒后，其產(chǎn)物既可使無水硫酸銅變藍(lán)色，又可使澄清石灰水變渾濁的是（）A、HClB、CH4

C、H2

D、CO隨堂練習(xí)Ｂ探究甲烷能否被酸性高錳酸鉀溶液氧化？結(jié)論：甲烷不能使高錳酸鉀褪色注意甲烷與酸性高錳酸鉀溶液或者是溴水等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與強(qiáng)酸，強(qiáng)堿也不反應(yīng)練:將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）

ACH4BCO2

CSO2DH2C實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：⑴量筒內(nèi)Cl2的黃綠色逐漸變淺，⑵量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴，⑶量筒內(nèi)水面上升，有少量白霧2.取代反應(yīng)注意：裝置要放在光亮的地方.CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光CHCl3+Cl2CCl4+HCl光一氯甲烷（無色氣體）二氯甲烷（難溶于水的無色液體）三氯甲烷又叫氯仿（有機(jī)溶劑）四氯甲烷又叫四氯化碳（有機(jī)溶劑、滅火劑）甲烷是與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)（與氯水不反應(yīng)）且產(chǎn)物是混合物注意：有機(jī)反應(yīng)方程式用“

”，不用“

=”。

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)——取代反應(yīng)練習(xí)1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，所得四種有機(jī)物的物質(zhì)的量相等，則消耗Cl2的物質(zhì)的量是？產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是？Cl22.5mol，HCl。利用取代反應(yīng)篩選我們的假設(shè)1)式量相同,結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物具有不同的沸點(diǎn)。2)甲烷和氯氣反應(yīng)后,測(cè)得式量為50.5的產(chǎn)物只有唯一的沸點(diǎn):-27.73oC。一氯甲烷的種數(shù)1121

二氯甲烷結(jié)構(gòu)只有一種二氯甲烷的種數(shù)利用取代反應(yīng)篩選我們的假設(shè)(3)式量為85的產(chǎn)物沸點(diǎn)也只有一個(gè):39.75oC.比例模型

正四面體結(jié)構(gòu)，4個(gè)C—H鍵的長(zhǎng)度和夾角109°28’相等，4個(gè)氫原子無區(qū)別。甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)球棍模型３、甲烷的受熱分解在隔絕空氣并加熱至1000℃的高溫下，甲烷分解CH4C+2H2高溫合成氨、汽油的原料橡膠工業(yè)的原料現(xiàn)在，你了解甲烷這種有機(jī)物了嗎？四、甲烷的用途甲烷，來自臭水溝的吶喊當(dāng)恥辱、腐敗和污穢裹在我的身上，當(dāng)憤怒、孤獨(dú)和悲哀充斥我的胸膛，我渴望—渴望來自天外的陽光；在沉淪中發(fā)酵，在地獄里成長(zhǎng)，擠出罪惡魔爪呀，我也有五彩的夢(mèng)想；朋友啊，不要給我歧視的目光，縱然沒有花的美艷芬芳，只要你恩賜—恩賜一根火柴就好，我將用一生把生活照亮！飯后甜點(diǎn)１、下列物質(zhì)在一定條件下，可與ＣＨ４發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的（）Ａ氯氣Ｂ溴水Ｃ氧氣Ｄ酸性ＫＭｎＯ４溶液ＡＣ

２.在下列反應(yīng)中，光照對(duì)反應(yīng)幾乎沒有影響的是（）

A、氯氣與氫氣反應(yīng)

B、氯氣與甲烷反應(yīng)

C、氧氣與甲烷反應(yīng)

D、次氯酸的分解C1、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（）

ACH4BCO2CSO