甲烷第一課時教學(xué)內(nèi)容

甲烷第一課時..一、有機(jī)物什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？1、定義：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。

CO、CO2、H2CO3、碳酸鹽、氰化物（如HCN、NaCN）、硫氰化物（如NaSCN）、氰酸鹽（如NH4CNO）、碳化物（如CaC2）它們的組成和結(jié)構(gòu)更像無機(jī)物，所以將它們看作無機(jī)物一、有機(jī)物2、組成元素：碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素其他元素3、有機(jī)物和無機(jī)物的比較

有機(jī)物

無機(jī)物

種類溶解性耐熱性可燃性電離性化學(xué)反應(yīng)很多(3000萬種以上)比有機(jī)物少(10萬種左右)多數(shù)難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑多數(shù)難溶于有機(jī)溶劑，易溶于水不耐熱，熔點(diǎn)較低多數(shù)耐熱，難熔化，熔點(diǎn)較高多數(shù)可以燃燒多數(shù)不能燃燒多數(shù)為非電解質(zhì)多數(shù)是電解質(zhì)一般比較復(fù)雜，副反應(yīng)多，反應(yīng)速率慢一般比較簡單，副反應(yīng)少，反應(yīng)速率較快

有機(jī)物分類根據(jù)有機(jī)物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)物烴：烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴等烴的衍生物：鹵代烴、醇、酚、羧酸等。高分子化合物（包括人工合成）有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)方法：三抓：抓結(jié)構(gòu)抓部位抓條件三學(xué)會：模仿推斷接受新信息能力

只含碳和氫兩種元素的有機(jī)物，稱為碳?xì)浠衔?，也稱為烴。烴，讀音ting，碳（tan）的聲母和氫（qing）的韻母的組合。

碳?xì)錈N4、烴(通式：CxHy)動動腦下列物質(zhì)屬于烴的是：

H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金剛石、CH3COOH、CO2、C2H4

問題：

你知道西氣東輸工程嗎？這里的“氣”的主要成分是什么？第一節(jié)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷

甲烷是天然氣、沼氣、油田氣和煤礦坑道氣的主要成分。一、甲烷在自然界的存在分子式：CH4電子式：HHHCH結(jié)構(gòu)式：CHHHH+1-4二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)（平面）[思考]上述結(jié)構(gòu)式是否說明甲烷分子的真實構(gòu)型是以碳原子為中心，四個氫原子為頂點(diǎn)的平面正方形？2、甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)：

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

但由于有機(jī)物的立體結(jié)構(gòu)式書寫起來比較費(fèi)事，為方便起見，一般采用平面的結(jié)構(gòu)式來表示。

三、甲烷的物理性質(zhì)：

色

味的

體，密度

，

溶于水。無氣無比空氣小極難向下排氣法排水法收集收集推測CH4化學(xué)性質(zhì)：1、CH4有一定的還原性，可被氧化2、CH4可發(fā)生取代反應(yīng)四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：

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)。

注意：有機(jī)反應(yīng)方程式中用“→”不用“＝”用“→”不用“＝”1、氧化反應(yīng)（可燃性）CH4爆炸極限：5%~15.4%CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃瓦斯爆炸因此在煤礦礦井里要采取通風(fēng)，嚴(yán)禁煙火等安全措施。點(diǎn)燃甲烷前必須驗純,否則會爆炸.(思考:什么時候甲烷會爆炸最強(qiáng)烈?)注意:遼寧省遼源煤礦瓦斯爆炸現(xiàn)場2、取代反應(yīng)(特征反應(yīng))你從實驗中得到哪些信息？從所得的實驗信息中你能得到哪些啟示科學(xué)探究科學(xué)探究現(xiàn)象內(nèi)壁液面顏色對比實驗氯氣的黃綠色逐漸變淺試管壁是出現(xiàn)油狀小液滴試管內(nèi)液面上升，出現(xiàn)白霧結(jié)論？甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生了反應(yīng)，且生產(chǎn)了氯化氫和一種油狀的物質(zhì)四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)2.取代反應(yīng)CHHHH+—Cl光照ClCH4+Cl2光照CH3Cl+HCl一氯甲烷

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),叫取代反應(yīng).Cl—Cl+光CHHHClClH+甲烷的結(jié)構(gòu)式形成鹵代物的歷程Cl—Cl+光CHHHClClH+CClHHCl一氯甲烷（無色氣體）二氯甲烷（難溶于水的無色液體）Cl—Cl+光ClH+CClHHClCHClClClCl—Cl+光ClH+CHClClClCClClClCl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）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）產(chǎn)物為混合物問題：甲烷與氯氣反應(yīng)的產(chǎn)物有幾種？

甲烷與氯氣反應(yīng)，共得到5種產(chǎn)物，其中一氯甲烷和氯化氫是氣態(tài)，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷為液態(tài)。而氯化氫易溶于水，其余難溶于水。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)：純鹵素單質(zhì)氣體；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。注意：HH

C

ClHHH

C

HH+ClCl光+HCl注意：（1）反應(yīng)條件為光照，氣態(tài)鹵素（2）連鎖反應(yīng)，生成物為混合物（3）1molCl2取代1molH但光線不能太強(qiáng)量最多的是？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)所代替的反應(yīng),叫取代反應(yīng).練習(xí):1、寫出甲烷與溴蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。CH4+Br2CH3Br+HBr光照CH3Br+Br2光照CH2Br2+HBrCH2Br2+Br2光照CHBr3+HBrCHBr3+Br2光照CBr4+HBr取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別取代反應(yīng)適用于有機(jī)反應(yīng)適用于無機(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順序置換反應(yīng)討論2、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、HClD3、下列敘述正確的是()A、有機(jī)物一定來自有機(jī)體內(nèi)

B、有機(jī)物與無機(jī)物可以相互轉(zhuǎn)化

C、CO屬于有機(jī)物

D、A-B+C-DA-C+B-D一定屬于復(fù)分解反應(yīng)B1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

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)的原料甲烷的受熱分解可以用于制造顏料、油墨、油漆等甲烷化學(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)定練習(xí):4、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)，電子式————，化學(xué)性質(zhì)比較——————。5、與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（）

A、NH3B、CCl4C、CH2Cl2D、H2O6、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）

A、CH4B、CO2C、SO2D、H2無色無味0.714g/L正四面體穩(wěn)定BCB練習(xí):8、1mol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？2.5mol7．向下列物質(zhì)的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生的是（）Ａ、ＣＨ３ＣlＢ、ＮaＣl

Ｃ、ＫＣlＯ３Ｄ、ＣＣl４練習(xí):9、下列事實能證明甲烷分子中是以C原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是（）

ACH3Cl只代表一種物質(zhì)

BCH2Cl2只代表一種物質(zhì)

CCHCl3只代表一種物質(zhì)

DCCl4只代表一種物質(zhì)B

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α枯^大，可燃冰將成為最理想替代能源.可燃冰的分布原因：1、碳原子含有4個價電子，可跟其它原子形成4個共價鍵2、碳原子易跟多種原子形成共價鍵；碳原子間易形成單鍵、雙鍵、叁鍵、碳鏈、碳環(huán)等多種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)單元。CHHHH：：CCCCCCCCCCCCHHH..C..HC=CC≡C根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，烴又可分為：最簡單的烷烴——甲烷烷烴烯烴炔烴芳香烴wánxīquē無色易液化的氣體，有乙醚的氣味和甜味，無腐蝕性。一氯甲烷CH3ClCH2Cl2無色透明、有刺激芳香氣味