2023學(xué)年完整公開課版甲烷的性質(zhì)

第三章有機化合物第一課時第一節(jié)最簡單的有機化合物—甲烷甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第一頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷學(xué)習(xí)目標1、掌握甲烷的分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途；2、理解取代反應(yīng)的概念；3、通過對甲烷的分子結(jié)構(gòu)的認識，初步體會有機物分子結(jié)構(gòu)的特點和對其性質(zhì)的影響。第二頁，共二十四頁。1、定義：2、組成元素：（碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽等看作無機物）一般含有碳元素的化合物為有機物。除碳外，常有氫、氧，還含有氮、硫、磷、鹵素等一、有機物概述第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷第三頁，共二十四頁。

僅含碳和氫兩種元素的有機物，稱為碳氫化合物，也稱為烴。烴，讀音ting，碳的聲母和氫的韻母的組合。

碳氫烴(通式：CxHy)二、烴第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷第四頁，共二十四頁。下列物質(zhì)屬于烴的是：

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

C2H2CH4C2H4動動腦第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷第五頁，共二十四頁。

甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的坑氣以及天然氣的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘體經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。沼氣——池沼底部坑氣——煤坑或坑道天然氣——某些地方地下深處第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷1.甲烷的存在三、最簡單的有機化合物—甲烷第六頁，共二十四頁。

色

味的

體，密度

，

溶于水。無氣無比空氣小極難如何收集甲烷?向下排空氣法排水法第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷2.甲烷的物理性質(zhì)第七頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷(1)分子式：CH4(2)電子式：(3)結(jié)構(gòu)式：CHHHH(4)結(jié)構(gòu)簡式：CH4

3.甲烷的分子結(jié)構(gòu)HHHCH第八頁，共二十四頁。

經(jīng)過科學(xué)實驗證明，甲烷是以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體，四個C-H鍵的長度和強度相同。鍵角均為：109。28，

第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷空間結(jié)構(gòu)正四面體4.甲烷的立體結(jié)構(gòu)第九頁，共二十四頁。

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)。

與強酸、強堿、強氧化劑如高錳酸鉀、溴水等都不起反應(yīng)。

（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷5.甲烷的化學(xué)性質(zhì)第十頁，共二十四頁。（1）氧化反應(yīng)（可燃性）CH4+2O2CO2+2H2O點燃

點燃甲烷前必須驗純,否則會爆炸。

方程式中間用“”而不用“”

在空氣中燃燒，火焰呈淡藍色的氣體還有CO、H2。注意

甲烷是一種優(yōu)良的氣體燃料，在空氣中燃燒時產(chǎn)生淡藍色的火焰。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷第十一頁，共二十四頁。

如圖,某氣體X可能由H2、CO、CH4中的一種。將X氣體燃燒，把燃燒后生成的氣體通過A.B兩個洗氣瓶。(1)若A洗氣瓶的質(zhì)量增加，B的質(zhì)量不變，則氣體X是___.(2)若A洗氣瓶的質(zhì)量不變，B的質(zhì)量增加，則氣體X是___.(3)若A.B兩個洗氣瓶的質(zhì)量都增加，則氣體X可能是___.動動腦CH4COH2第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷第十二頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷（2）甲烷的取代反應(yīng)：②通入Cl2甲烷通入Cl2甲烷①黑紙現(xiàn)象：試管①中氣體呈淡黃綠色

試管②中淡黃綠色消失，試管壁有油狀液體，并有少量白霧。結(jié)論：光照條件下，甲烷與氯氣發(fā)生了反應(yīng)第十三頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷一氯甲烷的形成甲烷的結(jié)構(gòu)式形成鹵代物的歷程二氯甲烷的形成Cl—Cl+光CHHHClClH+Cl—Cl+光CHHHClClH+CClHHCl第十四頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷三氯甲烷的形成四氯甲烷的形成Cl—Cl+光ClH+CClHHClCHClClClCl—Cl+光ClH+CHClClClCClClClCl第十五頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷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（有機溶劑）四氯甲烷又叫四氯化碳（有機溶劑、滅火劑）甲烷是與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),且產(chǎn)物是混合物（與氯水不反應(yīng)）注意：第十六頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷取代反應(yīng)：定義：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。特征：取而代之，有進有出C2H5Br+H2OC2H5OH+HBr2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2

NaOH第十七頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別

取代反應(yīng)

置換反應(yīng)概念反應(yīng)物生成物舉例反應(yīng)物和生成物中一定有單質(zhì)有機物分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所取代一種單質(zhì)與一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物反應(yīng)物和生成物中不一定有單質(zhì)CH4+Cl2

CH3Cl+HCl光2Na+2H2O=2NaOH+H2↑第十八頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷

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。

甲烷常溫時很穩(wěn)定，但在高溫時可分解；

（3）甲烷的分解反應(yīng)CH4C＋2H2高溫化學(xué)方程式：

第十九頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷小結(jié)1.什么叫有機化合物？2.什么叫烴？3.甲烷的結(jié)構(gòu)只含碳、氫元素的有機物叫烴.含碳元素的化合物稱為有機化合物.（分子式、電子式、結(jié)構(gòu)式、空間結(jié)構(gòu)）4.甲烷的性質(zhì)

甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒）與鹵素的取代反應(yīng)與高錳酸鉀等強氧化劑不反應(yīng)分解反應(yīng)第二十頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷

光C、CH4+2O2CO2+2H2OD、CHCl3+HFCHFCl2+HClB、Zn+H2SO4=

ZnSO4+H22、下列反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是（）A、CH4+Br2

CH3Br+HBr

點燃BC1、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練習(xí)第二十一頁，共二十四頁。第一節(jié)最簡單的有機化合物---甲烷4、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl43、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是（）A、甲烷是一種黃綠色氣體B、甲烷是一種有臭味的氣體C、收集甲烷時常用排水法，是因為甲烷的密度與空氣的密度相近。D、甲烷能用排水法收集是因為甲烷難溶于水DA第二十二頁，共