单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,11/16/2024,10/6/2023,1,第三章 有机化合物,第一节 最简单的有机化合物甲烷,第一课时,11/16/2024,第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物甲烷,2,学习目标：,1知道甲烷在自然界中的存在；,2掌握甲烷的分子组成和结构；,3通过对甲烷的组成和结构的理论研究，了解研究有机物的一般程序和方法。,11/16/2024,学习目标：10/6/2023,3,1、物理性质：甲烷是无色、无味的气体，密度是0.717g/L（标准状况），极难溶于水。,一、甲烷的存在和物理性质,11/16/2024,1、物理性质：甲烷是无色、无味的气体，密度是,4,2、甲烷在,自然界,的存在,沼气,煤矿坑道气,天然气,油田气,11/16/2024,2、甲烷在自然界的存在沼气煤矿坑道气天然气油田气10/6/,5,甲烷分子的电子式和结构式,二、甲烷的分子结构,11/16/2024,甲烷分子的电子式和结构式二、甲烷的分子结构10/6/2023,6,2、甲烷分子的立体结构：,以碳原子为中,心，四个氢原子为顶点的正四面体。键角：109度28分,11/16/2024,2、甲烷分子的立体结构：以碳原子为中10/6/2,7,经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，,4,个氢原子分别位于正四面体的,4,个顶点上。(是含有极性键的非极性分子),11/16/2024,经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子,8,三、化学性质：,通常情况下，甲烷比较稳定。,A,.,氧化反应：,注：,（）,有机反应方程式中用“”不用“”,（）,CH,4,在空气中易燃烧，甚至可以引起爆炸。,（）,多数有机物易燃烧,。,（）,与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。,11/16/2024,三、化学性质：通常情况下，甲烷比较稳定。A.氧化反应：注：,9,CH,4,爆炸,极限,：,5%15.4%,瓦斯爆炸,因此在煤矿矿井里要采取通风，严禁烟火等安全措施。,点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸.(思考:什么时候甲烷会爆炸最强烈?),注意:,11/16/2024,CH4爆炸极限：5%15.4%瓦斯爆炸因此在煤矿矿井里要采,10,甲烷在点燃的条件下能被氧气氧化，,在通常情况下，KMnO4(H+)溶液等强氧化剂能不能将甲烷氧化？,将甲烷通入KMnO,4,(H+)溶液中有什么现象,，说明什么？,11/16/2024,甲烷在点燃的条件下能被氧气氧化，将甲烷通入KMnO4(H,11,KMnO,4,(H+)不褪色，甲烷不能被KMnO,4,(H+)氧化。,通常情况下稳定，不与三强（强酸、强碱、强氧化剂）反应,结论：,11/16/2024,KMnO4(H+)不褪色，甲烷不能被KMnO4(H+),12,取一个100mL的量筒，用排饱和食盐水的方法收集20mLCH,4,和Cl,2,，放在光亮的地方，日光不要直射，等待片刻，,观察发生的现象,！,实验探究：,11/16/2024,取一个100mL的量筒，用排饱和食盐水的方法收集20mLCH,13,1 说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应,2 量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。,3 量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小,现象：,混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升。,讨论：分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？,11/16/2024,1 说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应现象：,14,甲烷与氯气光照条件下的反应,B,.,取代反应：,CH,4,Cl,2,CH,3,Cl HCl,光照,取代反应：,有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。,光照,11/16/2024,甲烷与氯气光照条件下的反应B.取代反应：CH4 Cl,15,Cl,Cl,+,光,C,H,H,H,Cl,Cl,H,+,一氯甲烷的形成,甲烷的结构式形成卤代物的历程,Cl,Cl,+,光,C,H,H,H,Cl,Cl,H,+,C,Cl,H,H,Cl,二氯甲烷的形成,11/16/2024,ClCl+光CHHHClClH+一氯甲烷的形成甲烷的结构式,16,Cl,Cl,+,光,Cl,H,+,C,Cl,H,H,Cl,C,H,Cl,Cl,Cl,三氯甲烷的形成,Cl,Cl,+,光,Cl,H,+,C,H,Cl,Cl,Cl,C,Cl,Cl,Cl,Cl,四氯甲烷的形成,11/16/2024,ClCl+光ClH+CClHHClCHClClCl三氯甲烷,17,CH,4,+,Cl,2,光照,CH,3,Cl+Cl,2,光照,CH,2,Cl,2,+HCl,CH,2,Cl,2,+,Cl,2,光照,CHCl,3,+HCl,CHCl,3,+,Cl,2,光照,CCl,4,+HCl,CH,3,Cl+HCl,产物为,混合物,11/16/2024,CH4+Cl2光照CH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HCl,18,问题：,甲烷与氯气反应的产物有几种？,甲烷与氯气反应，共得到,5种产物,，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。,反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）,反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl,2,、溴蒸气光照条件下发生取代反应。,甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。,注意：,11/16/2024,问题：甲烷与氯气反应的产物有几种？甲烷与氯气反,19,无色易液化的,气体,，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。,一氯甲烷,CH,3,Cl,CH,2,Cl,2,无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的,液体,。吸入有毒！,二氯甲烷其结构只有一种形式证明了甲烷是正四面体结构。,主要用作致冷剂,在医药上作麻醉剂,二氯甲烷,11/16/2024,无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。一氯甲烷CH,20,无色透明易挥发,液体,，稍有甜味。,CHCl,3,氯仿,三氯甲烷,有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防腐剂。,CCl,4,全氯甲烷,四氯化碳,四氯甲烷,无色,液体,，有愉快的气味，有毒！,用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂、灭火剂、分析试剂，并用于制氯仿和药物等。,11/16/2024,无色透明易挥发液体，稍有甜味。CHCl3氯仿三氯甲烷有机溶剂,21,C.分解反应：,其产物：H,2,是合成氨及合成汽油等工业的原料。,C,是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等,注：多数有机物熔点低，受热易分解。,甲烷常温时很稳定，高温时可断键,甲烷的高温裂解反应方程式：,以上反应的温度高低比较：,11/16/2024,C.分解反应：其产物：H2是合成氨及合成汽油等工业的原料。,22,取代反应与置换反应的比较：,11/16/2024,取代反应与置换反应的比较：10/6/2023,23,2、,在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是(),A、CH,3,Cl B、CH,2,Cl,2,C、CCl,4,D、HCl,D,3、下列叙述正确的是(),A、有机物一定来自有机体内,B、有机物与无机物可以相互转化,C、CO属于有机物,D、A-B+C-D A-C+B-D 一定属于复,分解反应,B,11/16/2024,2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质,24,练习:,4、甲烷是一种,、,的气体，标准状况下的密度_，其分子呈,结构，电子式,，化学性质比较,。,5、与甲烷的分子结构相同的物质是（）,A、NH,3,B、CCl,4,C、CH,2,Cl,2,D、H,2,O,6、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（）,A、CH,4,B、CO,2,C、SO,2,D、H,2,无色,无味,0.714g/L,正四面体,稳定,B,C,11/16/2024,练习:4、甲烷是一种、的气体，标准状况下的,25,B,练习:,8、,1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？,2.5mol,7向下列物质的水溶液中加入AgNO,3,溶液，有白色沉淀产生的是（）,、,l、al,、l,、l,11/16/2024,B 练习:8、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得,26,练习:,9、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面体结构的是（）,A CH,3,Cl只代表一种物质,B CH,2,Cl,2,只代表一种物质,C CHCl,3,只代表一种物质,D CCl,4,只代表一种物质,B,11/16/2024,练习:9、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面,27,