甲烷的性質(zhì)【高效課堂+備課精研】 高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

有機(jī)化合物甲烷的性質(zhì)導(dǎo)入沼氣天然氣的主要成分是什么呢?想一想甲烷可能具有哪些性質(zhì)?分子式電子式：CHHHH結(jié)構(gòu)式：CHHHHCH4+1-4甲烷01正四面體結(jié)構(gòu)

02鍵角：109。28，甲烷的分子結(jié)構(gòu)極難溶于水密度比空氣小無色、無味氣體甲烷是天然氣、沼氣、油田氣、煤礦坑道氣的主要成分注意甲烷的物理性質(zhì)根據(jù)甲烷的分子結(jié)構(gòu)，思考一下甲烷的化學(xué)性質(zhì)氧化反應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定性取代反應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定性化學(xué)性質(zhì)（一）相對(duì)穩(wěn)定性通常狀況下甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)。如果將甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液顏色不褪色。甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色反應(yīng)方程式CH4+2O2CO2+2H2O氧化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象安靜燃燒，淡藍(lán)色火焰,放出大量的熱注意事項(xiàng)點(diǎn)燃可燃性氣體前要驗(yàn)純,防止發(fā)生爆炸。CH4爆炸極限：5%~15.4%在煤礦礦井里要采取通風(fēng)，嚴(yán)禁煙火等安全措施?；瘜W(xué)性質(zhì)（二）氧化反應(yīng)點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)7-1化學(xué)性質(zhì)（三）取代反應(yīng)取兩支試管，均通過排飽和NaCl溶液方法收集半試管CH4和半試管Cl2，分別用鐵架臺(tái)固定好。其中一支試管用鋁箔套上，另一支試管放在光亮處（不要放在日光直射的地方）。靜置，比較兩支試管內(nèi)的現(xiàn)象。作用：避光處理原因：光照太強(qiáng)，會(huì)劇烈反應(yīng)發(fā)生爆炸作用：降低Cl2在水中的溶解度觀察現(xiàn)象1氣體顏色變化？物質(zhì)狀態(tài)變化？試管內(nèi)液面的變化？02實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在室溫下，無光照時(shí)，無明顯現(xiàn)象；光照時(shí)，試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺，試管壁出現(xiàn)油狀液滴，試管內(nèi)水面上升。01實(shí)驗(yàn)結(jié)論CH4與Cl2發(fā)生了反應(yīng)，即取代反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)（三）取代反應(yīng)取代反應(yīng)：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)所替代的反應(yīng)04化學(xué)性質(zhì)（三）取代反應(yīng)CH4與Cl2的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理010302

CH4+Cl2CH3Cl+HCl光照

CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光照

CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光照CHCl3+Cl2CCl4+HCl光照產(chǎn)物有

5

種，4

種有機(jī)物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4

均不溶于水；1

種無機(jī)物HCl

。CHCl3、CCl4常溫下為液體，常用來做有機(jī)溶劑；

甲烷與氯氣取代反應(yīng)的演示①光照，一般采用漫射光，如果用強(qiáng)光直射容易發(fā)生爆炸②甲烷可以與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，如：氯氣、溴蒸氣；與氯水、溴水等不反應(yīng)；

③CH4

中的H原子是逐步被Cl取代，產(chǎn)物為4種有機(jī)物和HCl的混合物④CH4

分子中每有1mol

H原子被取代，則消耗1molCl2，同時(shí)生成1molHCl甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的規(guī)律ACD反應(yīng)條件：一般都需要加熱、光照或催化劑等斷鍵特點(diǎn)：反應(yīng)中舊化學(xué)鍵不一定全