最簡(jiǎn)單的有機(jī)物-甲烷

最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷第三章第一節(jié)第一頁，共二十一頁。有機(jī)化合物特寫HClNaOHNaClCuOCH4（甲烷）C2H5OH（酒精）CH3COOH（醋）無機(jī)化合物有機(jī)化合物

本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)：

1.學(xué)習(xí)最簡(jiǎn)單的有機(jī)物--甲烷

（1）、甲烷分子式，結(jié)構(gòu)式的推斷

（2）、甲烷空間構(gòu)型的推斷。

（3）、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)--討論甲烷的性質(zhì)：

①物理性質(zhì)

②化學(xué)性質(zhì)

③了解取代反應(yīng)的反應(yīng)歷程

（4）、性質(zhì)決定用途：甲烷的用途。

第二頁，共二十一頁。一、看圖討論甲烷的存在，思考使用時(shí)的注意事項(xiàng)。瓦斯爆炸后現(xiàn)場(chǎng)天然氣坑道氣第三頁，共二十一頁。探究活動(dòng)：揭開這種氣體的面紗！甲烷的分子式，結(jié)構(gòu)式及空間構(gòu)型探究：1.某1mol烴分子與2mol氧氣充分燃燒測(cè)定生成1molCO2和2molH2O,計(jì)算該分子的分子式：2.畫出該分子的電子式，結(jié)構(gòu)式3.討論并思考在空間如何讓化學(xué)鍵之間的排斥力最小從而使物質(zhì)最穩(wěn)定呢？并動(dòng)手制作甲烷分子的空間構(gòu)型（材料蘿卜，土豆，牙簽）：CHHHH————第四頁，共二十一頁。結(jié)構(gòu)式:電子式:分子式：CHHHH∶∶∶∶CHHHH————空間構(gòu)型：正四面體CH4二、甲烷的組成與結(jié)構(gòu)球棍模型思考：結(jié)合數(shù)學(xué)幾何知識(shí)，如何證明甲烷是正四面體構(gòu)型？小結(jié)：甲烷的二氯代物只有一種第五頁，共二十一頁。碳原子氫原子正四面體長度鍵角強(qiáng)度109°28′甲烷分子不是平面四邊形結(jié)構(gòu)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。

CHHHH————第六頁，共二十一頁。D1、下列事實(shí)能證明甲烷分子中是正四面體結(jié)而非平面正四邊形結(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第七頁，共二十一頁。

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三、甲烷的物理性質(zhì)第八頁，共二十一頁。實(shí)驗(yàn)探究1：

溴水甲烷高錳酸鉀

甲烷

氫氧化鈉和酚酞

甲烷結(jié)論：通常情況下，甲烷相對(duì)較穩(wěn)定，不易與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高錳酸鉀，溴水等強(qiáng)氧化劑發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：三個(gè)試管中均無變化。四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)第九頁，共二十一頁。1、氧化反應(yīng)因其含碳量低，其火焰為淡藍(lán)色火焰,

無煙

2、點(diǎn)燃甲烷前必須驗(yàn)純，否則會(huì)爆炸。1、有機(jī)反應(yīng)方程式中用“→”不用“＝”CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)點(diǎn)燃

3、討論思考：如何驗(yàn)證甲烷的燃燒產(chǎn)物？第十頁，共二十一頁。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：a.氣體顏色

，最后————b.試管內(nèi)壁有

出現(xiàn)c.試管內(nèi)液面逐漸————d.試管中有少量——變淺消失油狀液滴上升白霧反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件：

氣體和光照

2、甲烷與Cl2的反應(yīng)（特征反應(yīng)）思考：通過上述現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？第十一頁，共二十一頁。H—C—HH︱︱

H

+

Cl—Cl光照H—C—ClH︱︱

H

+

H—Cl一氯甲烷(氣態(tài))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)第十二頁，共二十一頁。H—C—ClH︱︱H

+

Cl—ClH—C—ClH︱︱

Cl

+H—Cl二氯甲烷(液態(tài))光照第十三頁，共二十一頁。H—C—ClH︱︱

Cl

+

Cl—ClCl—C—ClH︱︱

Cl

+

H—Cl三氯甲烷(液態(tài))光照第十四頁，共二十一頁。Cl—C—ClH︱︱

Cl

+

Cl—ClCl—C—ClCl︱︱

Cl

+H—Cl四氯甲烷(液態(tài))光照第十五頁，共二十一頁。一氯甲烷（氣體）二氯甲烷（油狀液態(tài)）四氯甲烷(四氯化碳)三氯甲烷(氯仿)油狀液體第十六頁，共二十一頁。小結(jié)：甲烷與氯氣反應(yīng)的取代反應(yīng)

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。甲烷與四氯化碳為空間正四面體。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)：鹵素單質(zhì)純凈物；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，故甲烷的取代反應(yīng)產(chǎn)物并非一種，而是幾種鹵代物的混合物。注意：第十七頁，共二十一頁。五、性質(zhì)決定甲烷的用途3、制炭黑用天橡膠工業(yè)（甲烷分解反應(yīng)）CH4C+2H22、制冷劑——氟利昂CHCl2F4、制氫氣

CH4(g)+H2O(g)CO+3H21、做燃料——天然氣、沼氣等第十八頁，共二十一頁。小結(jié)穩(wěn)定性：甲烷不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色。物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)氧化反應(yīng)分解反應(yīng)取代反應(yīng)甲烷的分子結(jié)構(gòu)(正四面體)決定反應(yīng)無色無味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小。練習(xí)第十九頁，共二十一頁。4、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？2.5mol3、甲烷和氯氣以物質(zhì)的量1：1混合，在光照條件下，得到的產(chǎn)物是()

①CH3Cl②CH2Cl2

③CHCl3④CCl4

A．只有①

B．①和②的混合物

C．只有②