《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷》課件

最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷甲烷

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(chēng)為“可燃冰”?！翱扇急眱?chǔ)量較大，可燃冰將成為最理想替代能源。元貝駕考

元貝駕考2016科目一科目四

駕考寶典網(wǎng)

駕考寶典2016科目一科目四可燃冰的分布

甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼氣)，油田氣和煤礦坑道(坑氣、瓦斯)，天然氣(一般含CH4

80﹪－97﹪)，可燃冰等。甲烷的存在：一、甲烷的物理性質(zhì)：

色

味的

體，密度比空氣

，

溶于水。無(wú)氣無(wú)小難向下排氣法排水法收集收集0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)知識(shí)回顧1.分子式：CH4電子式：HHHCH結(jié)構(gòu)式：CHHHH二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)2.甲烷分子呈正四面體結(jié)構(gòu)鍵角：109°28′但由于有機(jī)物的立體結(jié)構(gòu)式書(shū)寫(xiě)起來(lái)比較費(fèi)事，為方便起見(jiàn)，一般采用平面的結(jié)構(gòu)式。（立體）

(平面)三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1、可燃性CH4爆炸極限：5%~15.4%CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃

因其含碳量低，其火焰為淡藍(lán)色火焰。注意:1、點(diǎn)燃甲烷前必須驗(yàn)純，否則會(huì)爆炸。

(思考：什么時(shí)候甲烷會(huì)爆炸最強(qiáng)烈?)2、有機(jī)反應(yīng)方程式中用“

→”不用“＝”；

你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CH4燃燒的產(chǎn)物是什么嗎？

用一只冷而且干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，證明有水生成。把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，立即向杯內(nèi)注入少量澄清石灰水震蕩，石灰水變混濁，證明有二氧化碳生成。動(dòng)動(dòng)腦:觀察與思考：飽和食鹽水甲烷、氯氣光

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)叫做取代反應(yīng)2、甲烷的取代反應(yīng)Cl—Cl+光CHHHClClH+(一氯甲烷)分子式狀態(tài)（STP）一氯甲烷的形成CH3Cl氣態(tài)（g）(二氯甲烷)Cl—Cl+光CHHHClClH+CClHHCl分子式狀態(tài)（STP）二氯甲烷的形成CH2Cl2液態(tài)（l）(三氯甲烷)Cl—Cl+光ClH+CClHHClCHClClCl俗稱(chēng)分子式狀態(tài)（STP）三氯甲烷的形成CHCl3液態(tài)（l）氯仿(四氯甲烷)Cl—Cl+光ClH+CHClClClCClClClCl別名分子式狀態(tài)（STP）四氯甲烷的形成CCl4液態(tài)（l）四氯化碳

光C、CH4+2O2CO2+2H2OD、CHCl3+HFCHFCl2+HClB、Zn+H2SO4ZnSO4+H2②、下列反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是（）A、CH4+Br2

CH3Br+HBr

點(diǎn)燃BC取代反應(yīng)的特征：取而代之，有進(jìn)有出①、在光照下，將等物質(zhì)的量的CH4和Cl2充分反應(yīng)，得到的產(chǎn)物物質(zhì)的量最多的是（）

A、CH3ClB、CH2Cl2

C、CCl4D、HClD學(xué)以致用

產(chǎn)物用途：H2是合成氨及合成汽油等工業(yè)的原料。C是橡膠工業(yè)的原料，可以用于制造顏料、油墨、油漆等。甲烷常溫時(shí)很穩(wěn)定，但在高溫時(shí)可分解；

3、甲烷的分解反應(yīng)CH4C＋2H2高溫甲烷的高溫分解反應(yīng)方程式：

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)定小結(jié)不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)不與強(qiáng)氧化劑（如高錳酸鉀、濃硫酸、濃硝酸等）反應(yīng)在光照時(shí)與氯氣或溴蒸氣反應(yīng)從石油煉制的產(chǎn)品中可以獲得一系列和甲烷結(jié)構(gòu)相似的化合物，如：

每個(gè)碳原子的化合價(jià)都已充分利用，都達(dá)到“飽和”。這樣的烴叫做飽和烴，又叫烷烴。以上分子結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)？四、烷烴

碳原子都以碳碳單鍵相連，其余的價(jià)鍵均用于與氫原子結(jié)合，達(dá)到“飽和”的一系列化合物。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：碳碳單鍵、鏈狀、C原子剩余價(jià)鍵全部和氫結(jié)合1.烷烴的概念(1)結(jié)構(gòu)式：乙烷：HH丙烷：HHH|||||

H－C－C－H

H－C－C－C－H|||||HHHHH

丁烷：HHHH異丁烷：H||||

|H－C－C－C－C－HH--C--H||||

HHHHHH||H－C——C——C－H

|||

HHH2、烷烴的結(jié)構(gòu)(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：例：HHHHH|||||H—C—C—C—C—C—H|||||HH—C—HHHH|

H

CH—CH—CH—CH—CHCH33322

省略C—H鍵把同一C上的H合并省略橫線上C—C鍵

CHCHCHCHCHCH33322或者：CHCH（CH）CHCHCH22333乙烷：HH丙烷：HHH|||||

H－C－C－H

H－C－C－C－H|||||HHHHH

丁烷：HHHH異丁烷：H||||

|H－C－C－C－C－HH--C--H||||

HHHHHH||H－C——C——C－H|||HHH它們對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3碳原子數(shù)相鄰的烷烴之間相差“CH2”原子團(tuán)或CH3(CH2)2CH3碳原子數(shù)12345分子式CH4C2H6C3H8C4H10C5H12名稱(chēng)碳原子數(shù)678910分子式C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22名稱(chēng)烷烷烷烷烷3烷烴的名稱(chēng)：烷烷烷烷烷甲乙丙丁戊己庚辛壬癸碳原子數(shù)大于十時(shí)，以漢字?jǐn)?shù)字代表稱(chēng)某烷，如C12H26稱(chēng)為十二烷名稱(chēng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式常溫時(shí)的狀態(tài)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)密度水溶性甲烷CH4氣-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3氣-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3氣-189.7-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3氣-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶規(guī)律：通式：CnH2n+2(n≥1)相對(duì)分子質(zhì)量：14n+2狀態(tài)：氣液固；熔沸點(diǎn)：熔沸點(diǎn)依次升高，密度：相對(duì)密度依次增大且小于1，均不溶于水。

[練習(xí)

]寫(xiě)出下列烷烴的分子式：（1）含有18個(gè)碳原子的烷烴的分子式

（2）含有18個(gè)氫原子的烷烴的分子式

（3）相對(duì)分子量為128的烷烴的分子式

烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷類(lèi)似，通常較穩(wěn)定，不與強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)，不與強(qiáng)氧化劑（濃硝酸、濃硫酸、高錳酸鉀溶液反應(yīng)）。但在一定條件下仍可與某些物質(zhì)反應(yīng)：（1）在空氣中能燃燒:（2）光照下能與氯氣或溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)4、同系物：

結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互相稱(chēng)為同系物。碳原子均飽和、鏈狀①通式_____（填“同”或“不同”，以下相同）②是______一類(lèi)物質(zhì)；③組成元素_____；④化學(xué)式量相差14n；⑤結(jié)構(gòu)相似但不完全相同；⑥化學(xué)性質(zhì)相似。特點(diǎn)相同同同烷烴同系物結(jié)構(gòu)相似：分子組成：碳原子數(shù)不同。丁烷異丁烷5、同分異構(gòu)現(xiàn)象及同分異構(gòu)體

由于在有機(jī)物的分子中，碳原子有4個(gè)價(jià)鍵，所以碳原子間除了依次相連成直鏈狀的碳架外，還可以連成帶支鏈的碳架或連成環(huán)狀的碳架等等。這就導(dǎo)致了某些不同的化合物具有相同的分子