2023學(xué)年完整公開課版甲烷

第三章有機(jī)化合物什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？1定義:一、有機(jī)物溫故而知新:什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？1定義:含有碳元素的化合物稱為有機(jī)物。一、有機(jī)物溫故而知新:什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？1定義:含有碳元素的化合物稱為有機(jī)物。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)物一、有機(jī)物溫故而知新:2組成元素:一、有機(jī)物溫故而知新:2組成元素:碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等一、有機(jī)物溫故而知新:2組成元素:碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素一、有機(jī)物溫故而知新:2組成元素:碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素其他元素一、有機(jī)物溫故而知新:在化學(xué)中，把僅含有碳、氫兩種元素組成的有機(jī)物叫做烴。甲烷是最簡(jiǎn)單的烴。什么是烴？=tanqingtanqing=ting通式：CHy動(dòng)動(dòng)腦下列物質(zhì)屬于烴的是:H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、

金剛石、CH3COOH、CO2、C2H4動(dòng)動(dòng)腦下列物質(zhì)屬于烴的是:H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、

金剛石、CH3COOH、CO2、C2H4C2H2、CH4、C2H4最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷人教版必修2第三章第一節(jié)“西氣東輸”線路圖天然氣油田氣煤礦坑道氣沼氣一、甲烷在自然界的存在可燃冰是天然氣

（甲烷等）的水合物，

它易燃燒，外形似冰，

被稱為“可燃冰”。

“可燃冰”儲(chǔ)量

較大，可燃冰將成為

最理想替代能源千年的希望－“可燃冰”可燃冰（fireice）：可供人類使用1000年為什么說甲烷是高效的清潔能源為什么說甲烷是高效的清潔能源CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃為什么說甲烷是高效的清潔能源CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃1mol甲烷完全燃燒放出890J熱量為什么說甲烷是高效的清潔能源CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃1mol甲烷完全燃燒放出890J熱量1g甲烷完全燃燒放出556×104J熱量1g煤燃燒放出209×104J熱量1g石油燃燒放出419×104J熱量二、甲烷的物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣小=（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；極難溶于水。二、甲烷的物理性質(zhì)：（討論：甲烷的收集方法）無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣小=（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；極難溶于水。（討論：甲烷的收集方法）無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣小=（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；極難溶于水。二、甲烷的物理性質(zhì)：分子式：電子式：結(jié)構(gòu)式：三、甲烷的分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：分子式：CH4電子式：HHHCH結(jié)構(gòu)式：CHHHH二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH4-4甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，4個(gè)C-H鍵的長(zhǎng)度、

強(qiáng)度相等，H-C-H的夾角是109°28′109o28’甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，4個(gè)C-H鍵的長(zhǎng)度、

強(qiáng)度相等，H-C-H的夾角是109°28′播放動(dòng)畫課件四：甲烷的化學(xué)性質(zhì)甲烷MnO4溶液甲烷溴水1通常情況下，甲烷的穩(wěn)定性【實(shí)驗(yàn)探究1】：將甲烷通入到酸性高錳

酸鉀溶液中、觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：溶液顏色沒有變化。結(jié)論：通常情況下，甲烷的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，不易

與其它物質(zhì)反應(yīng)。與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑如

高錳酸鉀、溴水等都不起反應(yīng)。明亮的淡藍(lán)色火焰，放出大量的熱。甲烷在空氣里燃燒：CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃2、甲烷的可燃性現(xiàn)象:1、有機(jī)反應(yīng)方程式中用“→”不用“＝”2、點(diǎn)燃甲烷前必須驗(yàn)純,否則會(huì)爆炸。CH4爆炸極限：5%~154%注意:CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃如何檢驗(yàn)這兩種產(chǎn)物？CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃如何檢驗(yàn)這兩種產(chǎn)物？在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁

變得模糊，證明有水生成；再向一只燒杯中注

入少量澄清石灰水，罩在火焰上方，如澄清石

灰水變混濁，證明有CO2生成。CH42O2CO22H2O點(diǎn)燃如何檢驗(yàn)這兩種產(chǎn)物？在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁

變得模糊，證明有水生成；再向一只燒杯中注

入少量澄清石灰水，罩在火焰上方，如澄清石

灰水變混濁，證明有CO2生成。特別提示：此方法只能證明有機(jī)物中含有

C、H兩種元素，不能證明有機(jī)物中只含C、H

兩種元素。認(rèn)真觀察，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。給觀察到的現(xiàn)

象一個(gè)合理的解釋。黑紙甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生了反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：放在光亮處的量筒比黑暗處的:結(jié)論：顏色:水面:量筒壁：黃綠色變淺壁上有油狀液體，試管上方有少量白霧水面上升，但不能充滿試管CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照一氯甲烷CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照一氯甲烷取代反應(yīng)有機(jī)化合物分子中某種原子（或原子

團(tuán)）被其它原子或原子團(tuán)代替的反應(yīng)叫取

代反應(yīng)思考與交流經(jīng)檢測(cè)甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)，

生成5種化合物。請(qǐng)你結(jié)合觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測(cè)：

除了CH3Cl和HCl外還有什么物質(zhì)生成，

請(qǐng)寫出它們的結(jié)構(gòu)式。取代反應(yīng)取代反應(yīng)一氯甲烷氣態(tài)光照取代反應(yīng)光照取代反應(yīng)光照取代反應(yīng)二氯甲烷液態(tài)光照光照取代反應(yīng)光照光照取代反應(yīng)光照光照取代反應(yīng)三氯甲烷氯仿液態(tài)光照光照光照取代反應(yīng)光照光照光照取代反應(yīng)光照光照光照取代反應(yīng)四氯甲烷四氯化碳液態(tài)仿照生成一氯甲烷的化學(xué)方程式，你

能嘗試寫出一氯甲烷與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的

化學(xué)方程式嗎？CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照甲烷取代反應(yīng)

一氯甲烷甲烷取代反應(yīng)

一氯甲烷二氯甲烷甲烷取代反應(yīng)

一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷）甲烷取代反應(yīng)

一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷）四氯甲烷甲烷取代反應(yīng)有機(jī)化合物參加

的反應(yīng)往往比較復(fù)雜,

常有副反應(yīng)發(fā)生.因

此,有機(jī)反應(yīng)的化學(xué)方

程式通常不用等號(hào),而

用箭頭(→)表示。①反應(yīng)條件：光照室溫下在暗處不發(fā)生反應(yīng)注意:①反應(yīng)條件：光照室溫下在暗處不發(fā)生反應(yīng)②反應(yīng)物質(zhì)：純鹵素氣態(tài)單質(zhì)；如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，與Cl2、溴蒸氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。注意:①反應(yīng)條件：光照室溫下在暗處不發(fā)生反應(yīng)②反應(yīng)物質(zhì)：純鹵素氣態(tài)單質(zhì)；如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，與Cl2、溴蒸氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。③甲烷分子中的四個(gè)氫原子可逐一被取代，故

甲烷的鹵代物并非一種，而是幾種鹵代物的

混合物。其中CH3Cl是氣態(tài)，CH2Cl2、CHCl3、

CCl4均為液態(tài)。注意:特點(diǎn)：上一下一，逐級(jí)取代上述反應(yīng)的五種產(chǎn)物中_______的物質(zhì)的量

最多。若氯氣足量取代的最終的產(chǎn)物是_______。

四種取代產(chǎn)物中_________仍為正四面體。CCl4CCl4HClCH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HClCHCl3+Cl2CCl4+HCl光照光照光照光照【思考與交流】CH2Cl2有幾種結(jié)構(gòu)？利用甲烷模型把其中的兩個(gè)氫原子被氯原子替代下來(lái)仔細(xì)觀察有幾種結(jié)構(gòu)？思考：如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)二氯甲烷又有幾種結(jié)構(gòu)【思考與交流】CH2Cl2有幾種結(jié)構(gòu)？利用甲烷模型把其中的兩個(gè)氫原子被氯原子替代下來(lái)仔細(xì)觀察有幾種結(jié)構(gòu)？討論取代反應(yīng)置換反應(yīng)取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別討論取代反應(yīng)置換反應(yīng)適用于有機(jī)反應(yīng)適用于無(wú)機(jī)反應(yīng)取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別討論取代反應(yīng)置換反應(yīng)適用于有機(jī)反應(yīng)適用于無(wú)機(jī)反應(yīng)反應(yīng)物、生成物中不

一定有單質(zhì)反應(yīng)物、生成物中一

定有單質(zhì)取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別討論取代反應(yīng)置換反應(yīng)適用于有機(jī)反應(yīng)適用于無(wú)機(jī)反應(yīng)反應(yīng)物、生成物中不

一定有單質(zhì)反應(yīng)物、生成物中一

定有單質(zhì)逐步取代，很多反應(yīng)

是可逆的反應(yīng)一般是單向進(jìn)行取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別討論取代反應(yīng)置換反應(yīng)適用于有機(jī)反應(yīng)適用于無(wú)機(jī)反應(yīng)反應(yīng)物、生成物中不

一定有單質(zhì)反應(yīng)物、生成物中一

定有單質(zhì)逐步取代，很多反應(yīng)

是可逆的反應(yīng)一般是單向進(jìn)行反應(yīng)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

金屬的活動(dòng)順序取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別甲烷化學(xué)

性質(zhì)總體:一定條件下燃燒反應(yīng)取代反應(yīng)受熱分解性質(zhì)較穩(wěn)定本課小結(jié)1寫出甲烷與溴蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。練習(xí)1寫出甲烷與溴蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。CH4Br2CH3BrHBr光照CH3BrBr2光照CH2Br2HBrCH2Br2Br2光照CHBr3HBrCHBr3Br2光照CBr4HBr練習(xí)2下列敘述正確的是A有機(jī)物一定來(lái)自有機(jī)體內(nèi)B有機(jī)物與無(wú)機(jī)物可以相互轉(zhuǎn)化屬于有機(jī)物C-DA-CB-D

一定屬于復(fù)分解反應(yīng)B2下列敘述正確的是A有機(jī)物一定來(lái)自有機(jī)體內(nèi)B有機(jī)物與無(wú)機(jī)物可以相互轉(zhuǎn)化屬于有機(jī)物C-DA-CB-D

一定屬于復(fù)分解反應(yīng)3將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高

錳酸鉀褪色的是422DH2甲烷完全與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，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？3將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高

錳酸鉀褪色的是422DH2C甲烷完全與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，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？3將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高

錳酸鉀褪色的是422D