甲烷结构简式
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷一、甲烷的存在、结构1．存在甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
2．分子结构甲烷的分子式是CH 4；电子式是；结构式是。
实验证明，甲烷分子具有正四面体结构，其中四个C—H 键长度和强度相同，夹角相等。
提醒有机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO 、CO 2、碳酸及其盐等。
常见有机物结构的表示方法(以甲烷为例)表示方法含义分子式：CH 4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH 4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式：①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型：用不同体积的小球表示不同大小的原子二、甲烷的性质1．物理性质颜色状态气味密度(与空气相比)水溶性无色气体无味比空气小极难溶2、化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。
但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。
1．氧化反应(燃烧)(1)化学方程式：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。
(2)现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。
燃烧现象检验产物方法现象结论淡蓝色火焰在火焰上方罩一个干燥的烧杯烧杯内壁有水珠产生生成了H 2O 在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁变浑浊生成了CO 22．取代反应(1)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替代的反应。
(2)甲烷与氯气的取代反应①实验探究实验操作实验现象A 装置：a.试管内气体颜色逐渐变浅；b.试管内壁有油状液滴出现；c.试管中有少量白雾；d.试管内液面上升；e.水槽中有固体析出B 装置：无明显现象实验结论CH 4与Cl 2在光照时才能发生化学反应，有关化学方程式为②产物性质CH 3ClCH 2Cl 2CHCl 3CCl 4状态气体均为油状液体水溶性都难溶于水点拨无论CH 4和Cl 2的比例如何，发生取代反应的产物都是CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4和HCl 的混合物。
甲烷_烷烃--高考化学知识点讲解
考点41甲烷烷烃1．复习重点1．甲烷的结构、化学性质；2．烷烃的定义、命名、同系物、同分异构体及典型的取代反响。
2．难点聚焦1.有机物：含碳．化合物叫做有机化合物．．．，简称有机物。
(除CO、CO2、碳酸盐、碳化物、硫氰化物、氰化物等外)它们虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物。
也就是说，有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物。
而且有机物都是化合物，没有单质。
那么究竟哪些物质是有机物，哪些物质是无机物，有什么判断依据呢？我们可以通过有机物与无机物的主要区别加以判断。
C、H、O、N、S、P、卤素等元素。
构成有机物的元素只有少数几种，但有机物的种类确达三千多种？几种元素能构几千万种有机物质？(学生自学后概括)有机物种类之所以繁多主要有以下几个原因：①碳原子最外电子层上有4个电子，可形成4个共价键；②有机化合物中，碳原子不仅可以与其他原子成键，而且碳碳原子之间也可以成键；③碳与碳原子之间结合方式多种多样，可形成单键、双键或叁键，可以形成链状化合物，也可形成环状化合物；(结构图5—1)④相同组成的分子，结构可能多种多样。
(举几个同分异构体)在有机物中，有一类只含C、H两种元素的有机物。
4.烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又叫烃在烃中最简单的是甲烷，所以我们就先从甲烷开始学起。
甲烷一、甲烷的物理性质(学生答复)无色、无味，难溶于水的，比空气轻的，能燃烧的气体，天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。
收集甲烷时可以用什么方法？(1.向下排空气法，2.排水法)二、甲烷的分子结构甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。
(平行班提示：M=ρV m)a.计算甲烷的摩尔质量因为摩尔质量=气体摩尔体积×密度==16 g/mol所以甲烷的分子量为16。
b.按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中C、H原子的个数C原子数：16×75％÷12=1H原子数：16×25％÷1=4所以甲烷的分子式为CH4。
有机化合物的结构式
有机化合物的结构式有机化合物是由碳和氢原子组成的化合物，它们可以通过共有电子对来形成碳碳键和碳氢键。
由于碳原子的特殊性质，它可以形成多种不同的化合物，并且可以通过改变其结构来改变其性质。
下面将介绍一些常见的有机化合物的结构式。
1.烷烃：烷烃是由碳和氢原子组成的直链或支链的无环烃类化合物。
最简单的烷烃是甲烷（CH4），其结构式为：HHH-C-H其他烷烃的结构式可以根据碳原子数目进行改变，如乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）等。
2.烯烃：烯烃是由碳和氢原子组成的含有碳碳双键的化合物。
最简单的烯烃是乙烯（C2H4），其结构式为：HHH-C=C-H其他烯烃的结构式可以根据碳原子数目和双键位置进行改变，如丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8）等。
3.炔烃：炔烃是由碳和氢原子组成的含有碳碳三键的化合物。
最简单的炔烃是乙炔（C2H2），其结构式为：HHH-C≡C-H其他炔烃的结构式可以根据碳原子数目和三键位置进行改变。
4.醇：醇是由碳、氢和氧原子组成的化合物，其中一个或多个氢原子被羟基（-OH）取代。
最简单的醇是甲醇（CH3OH），其结构式为：HHH-C-OH其他醇的结构式可以根据碳原子数目和羟基位置进行改变，如乙醇（C2H6O）、丙醇（C3H8O）等。
5.酮：酮是由碳、氢和氧原子组成的化合物，其中碳原子上有一个羰基（C=O）。
最简单的酮是丙酮（CH3COCH3），其结构式为：HHH-C-C=OH其他酮的结构式可以根据碳原子数目和羰基位置进行改变。
以上只是一些常见的有机化合物结构式的示例，根据碳原子数目和取代基的种类和位置，有机化合物的结构式可能会非常复杂。
通过了解有机化合物的结构式，可以更好地理解有机化学反应的机理和性质。
有机物的结构简式
有机物的结构简式编名称分子式结构，简，式号烷烃1甲烷ch42乙烷ch26ch—ch、chch、3333ch—ch—ch、chchch、3233233丙烷ch38、4正丁烷chch—ch—ch—ch、chchchch、41032233223 2—甲基丙烷5ch410，异丁烷，、ch，ch，、33ch—ch—ch—ch—ch、chchchchch、32223322236，正，戊烷ch512ch，ch，ch、32332—甲基丁烷7ch，异戊烷，5122,2—二甲基丙烷8ch512，新戊烷，、c，ch，34ch—ch—ch—ch—ch—ch、3222239正己烷ch614chchchchchch、ch，ch，ch、32222332432—甲基戊烷10ch614，异己烷，113—甲基戊烷ch6142,3—二甲基丁12ch614烷2,2—二甲基丁13ch614烷ch—ch—ch—ch—ch—ch—ch、322222314，正，庚烷ch716chchchchchchch、ch，ch，ch322222332532—甲基己烷15ch716，异庚烷，163—甲基己烷ch7162,2—二甲基戊17ch716烷3,3—二甲基戊18ch716烷2,3—二甲基戊19ch716烷2,4—二甲基戊20ch716烷2,2,3—三甲21ch716基丁烷3—乙基戊烷22ch7162,2,4,4—四甲23ch920基戊烷2,3—二甲基—24ch9203—乙基戊烷3,3,4—三甲基25ch920己烷2,2,4—三甲基26ch818戊烷2,3,3—三甲基27ch818戊烷2,2,3—三甲基28ch818戊烷2,3,4—三甲基29ch818戊烷环烷烃30环丙烷ch36、31环戊烷ch510 、32环己烷ch612、、33甲基环己烷ch714、34乙基环己烷ch816顺对二甲基环35ch816己烷反对二甲基环36ch816己烷烯烃37乙烯ch24ch,ch、2233丙烯chch—ch,ch、chch,ch363232341—丁烯chch,ch—ch—ch、48223352—丁烯chch—ch,ch—ch、chch,chch48333336甲基丙烯ch48ch,ch—ch—ch—ch、2223371—戊烯ch510ch,chchchch、ch,ch，ch，ch22232223ch—ch,ch—ch—ch、323382—戊烯ch510chch,chchch3232—甲基—1—39ch510丁烯3—甲基—1—40ch510丁烯2—甲基—2—41ch510丁烯421,3—丁二烯chch,ch—ch,ch、ch,chch,ch4622222—甲基—1,3—丁二烯43ch58，异戊二烯，2,2,5,5—四甲44ch1020基—3—己烯、，ch，h,chc，ch，33332,4,4—三甲基45ch816—1—戊烯2,4,4—三甲基46ch816—2—戊烯3—甲基—1,347ch814—己二烯2—甲基—483，2,2—乙基，—ch9161,3—丁二烯3,4—二甲基—492—乙基—1—ch918戊烯3—乙基—1,350ch712—戊二烯514—甲基环己烯ch712炔烃52乙炔chhc?ch、h—c?c—h22丙炔hc?c—ch、ch?h53ch3334541—丁炔chhc?c—ch—ch、ch?hch、462323552—丁炔chch—c?c—ch、chc?h463333561—戊炔chhc?c—ch—ch—ch、ch?hchch、58223223572—戊炔chch—c?c—ch—ch、chc?hch58323323 3—甲基—1—58ch58丁炔3—甲基己—359ch710—烯炔3—乙基戊—360ch710—烯炔芳香烃61苯ch66、、62甲苯ch78、、ch—ch65363乙苯ch810、、ch—ch652564邻二甲苯ch810间二甲苯65ch81066对二甲苯ch81067间甲乙苯ch912戊苯68ch1116chch、65511692—苯基戊烷ch11162—甲基—1—70ch1116苯基丁烷3—甲基—1—71ch1116苯基丁烷2—甲基—3—72ch1116苯基丁烷2,2—二甲基—73ch11161—苯基丙烷、chchc，ch，65233743—苯基戊烷ch1116、chch，chch，6523275苯乙烯ch88 、、chch,ch65276苯乙炔ch86、chc,ch6577联二苯ch1210、ch —ch、，ch，6565652二苯甲烷78ch1212、ch，ch，265279萘ch10880,—甲萘ch111081,—甲萘ch1110821,6—二甲萘ch1212831,5—二甲萘ch121284,—乙萘ch121285,—乙萘ch121286蒽ch141087菲ch141088并四苯ch181289并五苯ch2214 90ch161091ch2212卤代烃92一氯甲烷chclchcl3393二氯甲烷chclchcl222294三氯甲烷，氯仿，chclchcl3395四氯化碳ll4496三碘甲烷，碘仿，chichi3397四氟化碳cfcf4498四溴化碳cbrcbr4499四碘化碳cici44100氯乙烷chclchcl、chchcl252532101溴乙烷chbrchbr、chchbr252532102氯苯chcl65、chcl65103溴苯chbr65、、chbr65104四氟乙烯cfcf,cf24221,1,2,2—四溴105chbrchbr—chbr22422乙烷1061,2—二溴乙烯chbrbrch,chbr222107氯乙烯chclch,chcl2323,4—二溴—1108chbrch,ch—chbr—chbr46222—丁烯1,4—二溴—2109chbrchbr—ch,ch—chbr46222—丁烯110邻氯甲苯chcl77111间氯甲苯chcl77112对氯甲苯chcl772,4,6—三溴甲113chbr753苯114苄氯，苯甲氯，chcl771154—溴辛烷chbr817、ch，ch，chbr，ch，ch323223 醇116甲醇choch—oh、choh433117乙醇choch—oh、choh、chchoh262525321181—丙醇choch—oh、choh、chchchoh383737322 2—丙醇，异丙119cho38醇，1—丁醇h—oh、choh、ch，ch，ohc120cho4949323410，正丁醇， 2—丁醇121cho410，异丁醇，2—甲基—1—122cho410丙醇2—甲基—2—123cho410丙醇、2,2—二甲基—124cho5121—丙醇2—甲基—2—125cho512丁醇、、126乙二醇cho262、hohhoh、，choh，2222127丙三醇cho383 、ch，oh，3532—丁炔—1,4128cho462二醇129氨基乙醇chno272,2—二甲基—130cho6141—丁醇3—甲基—1—131cho512丁醇2—戊醇132cho512、1333—戊醇cho5121341,2—丁二醇cho411421352—氯乙醇chocl25136苯甲醇，苄醇，cho78137环丙醇cho36138对甲基环己醇cho714139邻甲基环己醇cho714醚140甲醚choch—o—ch、choch263333141甲乙醚choch—o—ch、choch、chochch38325325323h—o—ch、choch、c25252525142乙醚cho410chchochch、，ch，o3223252143甲正丙醚choch—o—ch、choch、chochchch4103373373223144甲异丙醚cho410choch，ch，、332145甲苯醚cho718146异丙醚cho614、，ch，choch，ch，3232环氧烷147环氧乙烷cho24148二氧杂环己烷cho48149甲基环氧乙烷cho36酚150苯酚cho66、1,2,3—苯三酚151cho663，邻苯三酚，1,3,5—苯三酚152cho663，间苯三酚，2,4,6—三溴苯153chobr633酚、154邻甲苯酚cho78155间甲酚cho78156对甲酚cho782,4,6—三硝基157chno6337苯酚醛和酮158甲醛cho2hcho、乙醛159cho24chcho、3160丙醛chochchcho、chcho363225161丁醛chochchchcho、chcho48322371622—甲基丙醛cho48、，ch，chcho321633—丁羟醛cho482164乙二醛cho222、、，cho，2165丙酮cho36、、，ch，co、chcoch3233166丁酮cho48、chcochch323167丙二烯酮co32o,c,c,c,o、邻乙酰基苯乙168醛羧酸169甲酸cho22hcooh、、170乙酸cho242chcooh、3171丙酸cho362chchcooh、chcooh、3225172丁酸chochchchcooh、chcooh48232237173甲基丙酸cho482、，ch，chcooh32174硬脂酸cho18362chcooh、1735175软脂酸cho16322chcooh、1531油酸176chochcooh183421733、、177苯甲酸cho762chcooh、65178苯正丙酸cho9102、chchchcooh6522179乙二酸cho224、、，cooh，、hooc—cooh2180丙二酸cho344、hooc—ch—cooh、ch，cooh，222181丁二酸cho464、hooc，ch，cooh、，chcooh，2222182顺丁烯二酸cho444183反丁烯二酸cho444184邻苯二甲酸cho864185间苯二甲酸cho864186对苯二甲酸cho864187甲，酸，酐cho，hco，o2232188乙酐cho463、，chco，o32乳酸189cho363，,—羟基丙酸，、,—羟基丙酸190cho3632,2—二甲基丙191cho4102酸、，ch，ooh333—甲基戊—4192cho6122—烯酸193邻羟基苯甲酸cho763194对羟基苯甲酸cho763、间羟基苯甲酸195cho763对羟基苯—2—196cho983丙烯酸间羟基羧基苯197cho884甲醇酯198甲酸甲酯chohcooch、2423199甲酸乙酯chohcooch、hcoochch3622523乙酸甲酯200cho362、chcooch33201乙酸乙酯cho、482chcooch、chcoochch325323202甲酸正丙酯chohcooch、hcoochchch48237223203甲酸异丙酯cho482、、hcooch，ch，32甲酸新戊酯、204甲酸，2,2—二甲cho6122基，丙酯、hcoochc，ch，233甲酸—2—甲基205cho6122丁酯206甲酸异戊酯cho6122、hcoo，ch，ch，ch，2232207对乙酸甲苯酯cho9102丙酸甲酯chchcooch、chcooch208cho323253482对羟基苯甲酸209cho883甲酯2,2—二甲基丙210酸甲酯、cho6122新戊酸甲酯、，ch，cooch333211硬脂酸甘油酯cho571106、，chcoo，ch173535212软脂酸甘油酯cho511706、，chcoo，ch153135213油脂酸甘油酯cho571046、，chcoo，ch173335214苯甲酸甲酯cho882、chcooch653215硝酸乙酯chnochono、chchono2532523223—羟基丙酸正216cho6123丙酯、ho，ch，coo，ch，ch22223 2—羟基丙酸正217cho6123丙酯218丙二酸二乙酯cho7124 、chooc—ch—cooch252252—丁酮酸异丁219cho8143酯220乙酸对甲酚酯cho9102221甲酸氯甲，醇，酯chocl232222异戊酸异戊酯cho10202、，ch，chcoo，ch，ch，ch，32232乙二酸乙二，醇，223cho444酯三硝酸甘油酯224chno3539，硝化甘油，硝基化合物225硝基苯chno652、、ch—no652226硝基甲烷chnoch—no、chno323232227硝基乙烷chnoch—no、chno、chchno252252252322 2,4,6—三硝基228chno7536甲苯，tnt，229,—硝基萘chno1072230,—硝基萘chno10721,8—二硝基萘231chno106242321,5—二硝基萘chno10624糖类233葡萄糖cho6126、choh，choh，cho24234果糖chochoh，choh，cochoh6126232235蔗糖chocho122211122211236麦芽糖chocho122211122211237淀粉，cho，，cho，6115n122211n238纤维素，cho，6115n、[cho，oh，]6723n氨基酸甘氨酸239chno252，氨基乙酸，丙氨酸240chno372,—氨基丙酸苯丙氨酸241,—氨基—,—chno8112苯基丙酸谷氨酸242chno594,—氨基戊二酸高分子化合物243聚乙烯，ch，24n244聚丙烯，ch，36n245聚氯乙烯，chcl，23n246聚苯乙烯，ch，88n、有机玻璃，聚甲247，cho，582n基丙烯酸甲酯，、聚丙烯腈248，ch，23n，人造羊毛，聚四氟乙烯249，cf，24n，塑料王，250酚醛塑料，电木，，cho，76n251脲醛塑料，电玉，，chno，42n252环氧树脂，cho，19203n聚对苯二甲酸253乙二醇酯，cho，10103n，涤纶、的确良，聚己内酰胺254，chno，611n，绵纶，聚乙烯醇缩甲255醛，cho，582n，维尼纶，256丁苯橡胶，ch，1214n257顺丁橡胶，ch，46n258氯丁橡胶，chcl，45n259丁腈橡胶，ch，79n260聚硫橡胶，chs，244n261硅橡胶，chsio，26n262丁基橡胶异戊橡胶263，ch，58n，合成天然橡胶，264聚乳酸，cho，332n265聚丙酸甲酯，cho，462n266聚丙酸正丁酯，cho，7122n267聚乙丙丁酯，ch，918n268人造象牙，cho，2n289聚环氧乙烷，cho，24n290聚乙炔，ch，22n291，ch，916n292戊苯橡胶，ch，1316n293，ch，1010n294，ch，1010n295nomex纤维，chno，141022n296，cho，15166n其它297二恶英，chocl，12424n298维生素c，cho，686n299立方烷，ch，88n2,3,4—三羟基苯甲酸—2,3—300，cho，14109n二羟基—5—羧基苯，酚，酯301苯磺酸chso663302对氨基苯磺酸chnso1093303吗啡chno17173304葡萄糖二酸cho6108三硝酸纤维素305，chno，6739n酯丙二酰氯306chocl3222307丙二酰胺chno36223,7—二甲基—308cho10162,6—辛二烯醛三聚甲醛309cho363310氨基树脂chn66621 / 21__来源网络整理，仅作为学习参考。
必修二第三章烷烃.
体的数目分别几种？
一种 三种
2
3
1
2
3
4
2
3
下列各烷烃沸点高低（1）正戊烷（2） 2-甲基丁烷（3）丁烷（4）2,2-二甲基丙 烷（5）乙烷顺序正确的是 A、（1）﹥（2） =(3) ﹥(4) ﹥(5) B、（4）﹥（2） ﹥ (3) ﹥(1) ﹥(5) C、（5）﹥（4） ﹥ (3) ﹥(2) ﹥(1) D、（1）﹥（2） ﹥ (4) ﹥(3) ﹥(5)
分子式
C2H6
H HH
HC CCH H HH CH3CH2CH3 C3H8
几种烷烃的球棍模型及对应的结构式
丁烷
分子式
结构式
C3H8 HHHH HC C C C H HHHH
结构简式 CH3CH2CH2CH3
练习：
戊烷
己烷
比较分子结构的异同：
HHH
相同点
HC C CH
①只含C、H两种元素。 H H H
②每个碳以四个单键与氢原子或另外的碳原子
相结合，且每个碳原子所能结合的氢原子数
目已经达到了最大值。
不同点 ①C、H原子数不同，分子式不同。 ②随着碳原子数的增多，逐渐相差若干个
CH2 原子团。
烷烃
HHH
1.烷烃的概念
HC C CH
碳原子都以碳碳单键相连H成链H状，H碳原子剩
余的价键全部与氢原子结合，使每个碳原子的
物 分子组成：碳原子数不同，
分子式不同。
练习： 下列哪组是同系物（ B ）
A、CH3CH2CH2CH3 B、CH3CH3 c、CH3CH2CH=CH2
CH3CHCH3 CH3
CH3CHCH3 CH3
CH2
H2C
甲烷的结构与性质
甲烷的结构与性质1.基本性质1.1甲烷的存在有石油的地方一般有天然气的存在，天然气的主要成分是甲烷，石油炼制获得的石油气中也含有甲烷，甲烷还是沼池底部产生的沼气和煤矿坑道产生的气体（坑道气或瓦斯气）的主要成分，海底存在的“可燃冰”主要是天然气水合物（CH 4·nH 2O ）。
1.2甲烷的物理性质甲烷为无色、无味、比空气轻、难溶于水的气体，沼气、天然气的主要成分是甲烷。
1.3分子结构正四面体的立体结构，而不是平面正方形结构，键角为109°28′，结构式为，结构简式为CH 4。
2.性质应用（1）稳定性：常温下与溴水、酸性高锰酸钾溶液等不反应。
（2）氧化性：在空气中点燃纯净的甲烷气体，可以安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，生成二氧化碳和水，放出大量的热。
反应的热化学方程式为：CH 4(g)+2O 2(g)−−−→点燃CO 2(g)+2H 2O(l);.3kJ/mol H=-890。
因此，以甲烷为主要成分的天然气是一种理想的清洁能源。
CH 4的分子结构稳定，通常不与强酸、强碱、强氧化剂（如KMnO 4）反应。
注意：①甲烷燃烧前后的物质的量相等，若生成的水为蒸气时，燃烧前后气体体积相等。
②如果点燃甲烷跟氧气或空气的混合气体，可能发生爆炸。
因此，点燃甲烷之前要先验纯。
（3）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替代的反应。
例如： CH 4+Cl 2−−→光HCl+CH 3Cl(一氯甲烷，气态，局部麻醉剂) CH 3Cl+Cl 2−−→光HCl+CH 2Cl 2(二氯甲烷，油状液体，有机溶剂) CH 2Cl 2+Cl 2−−→光HCl+CHCl 3(三氯甲烷，俗称氯仿，油状液体，有机溶剂) CHCl 3+Cl 2−−→光HCl+CCl 4(四氯甲烷,俗称四氯化碳,油状液体，灭火剂) 说明：CH 4和Cl 2取代反应的每一步都不能进行到底,所以反应到一定程度后将是包括CH 4和Cl 2及所有生成物的混合物。
甲烷的化学式
一、基本简介
甲烷，化学式CH4，是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，因此甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。
极难溶于水。
在标准状态下甲烷是一无色无味气体。
一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。
甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中。
作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等
二、性质反应
甲烷的卤化中，主要有氯化、溴化。
甲烷与氟反应是大量放热的，一旦发生反应，大量的热难以移走，破坏生成的氟甲烷，只得到碳和氟化氢。
因此直接的氟化反应难以实现，需用稀有气体稀释。
碘与甲烷反应需要较高的活化能，反应难以进行。
因此，碘不能直接与甲烷发生取代反应生成碘甲烷。
但它的逆反应却很容易进行。
以氯化为例：可以看到试管内氯气的黄绿色气体逐渐变淡，有白雾生成，试管内壁上有油状液滴生成，这是甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿（或三氯甲烷）、四氯化碳（或四氯甲烷）、氯化氢和少量的乙烷（杂质）的混合物。
CH4+Cl2→（光照）CH3Cl（气体）+HCl
CH3Cl+Cl2→（光照）CH2Cl2（油状物）+HCl
CH2Cl2+Cl2→（光照）CHCl3（油状物）+HCl
CHCl3+Cl2→（光照）CCl4（油状物）+HCl。
烷烃
一、烷烃的结构：
（一）结构：
甲烷球棍模型
甲烷比例模型
碳原子成键特征： 1.键角109028/，4个H原子构成正四面体，C在 中心。 2.C原子的价键已达到饱和。
常见烷烃的球棍模型
乙 烷
丁 烷
丙 烷
异 丁 烷
Байду номын сангаас们对应的结构式：
乙烷：
H H | | H－C－C－H | | H H
丙烷：
H H H | | | H－C－C－C－H | | | H H H
1
2
3
4
5
2—甲基戊烷
CH3 3 4 ④CH3—C—CH2—CH3 CH3
1 2
3—甲基戊烷
⑤CH3—CH—CH—CH3 CH3 CH3
1 2 3 4
2,2—二甲基丁烷
2,3—二甲基丁烷
课堂练习
命名下列物质：
①CH3—CH—CH2—CH—CH—CH3 CH3 CH3 CH3
②CH3—CH2—CH—CH—CH2— CH3 CH3 CH2—CH3
（2）编号： 主链上若有取代基，则从 靠近取代基的一端开始，给主链 上的碳原子依次用1、2、3、4、 5………标出其位次。
（3）命名：
主链为母体化合物，若连有相同的取代基时，
则合并取代基，并在取代基名称前，用二、
三、四……数字表明取代基的个数。各取代
基的位次都应标出，表示各位次的数字间用
“，”隔开。取代基的位次与名称之间用半
字线“-”连接起来，写在母体化合物的名称
前面。
命名下列物质
1 2 3 4 5 6
CH3—CH—CH—CH2—CH2—CH3 × CH3 CH3 2、如何编号？ （离支链最近编起） 3、名称： 2,3— 二 甲基 已烷
甲烷的二氯代物结构简式
甲烷的二氯代物结构简式
甲烷是一种饱和烃，其分子式为CH4，空间构型为正四面体。
当甲烷中的两个氢原子被氯原子取代时，生成的化合物为甲烷的二氯代物。
由于甲烷的正四面体结构，两个氯原子可以取代甲烷分子中任意两个氢原子的位置。
但不论如何取代，由于甲烷分子结构的对称性，所有可能的二氯代物在空间中都是等价的，即它们具有相同的物理和化学性质。
因此，尽管可以写出多个看似不同的结构简式来表示甲烷的二氯代物，但实际上它们都是相同的。
通常，甲烷的二氯代物只需简单地表示为CH2Cl2，无需指定氯原子的具体位置。
需要注意的是，尽管在书写结构简式时不必标明氯原子的具体位置，但在进行更深入的化学分析或计算时，了解甲烷的正四面体结构以及由此产生的对称性是非常重要的。
这有助于我们理解甲烷及其衍生物的化学性质和行为。
甲烷的空间构型
甲烷的空间构型甲烷（CH4）是一种无色、无臭的气体，由一个碳原子和四个氢原子组成。
甲烷是最简单的烷烃，也是天然气的主要成分之一。
甲烷的空间构型指的是分子中碳和氢原子之间的排列方式和几何结构。
本文将详细介绍甲烷的空间构型及其相关性质。
甲烷的空间构型可以用分子构型图来表示。
甲烷的分子式为CH4，碳原子位于中心，四个氢原子分别连接在碳原子的四个顶点上。
这种构型又被称为正四面体构型。
在正四面体构型中，碳原子与四个氢原子之间的键角都为109.5°。
甲烷分子的构型是由原子之间的共价键连接决定的。
碳原子有四个价电子，氢原子有一个价电子。
碳原子通过与四个氢原子形成共价键来实现其八个价电子的稳定配置。
每个碳-氢键都是共用一对电子，形成共价键。
甲烷的空间构型是通过碳-氢键的长度和键角来描述的。
甲烷分子的空间构型对其化学性质具有重要影响。
由于甲烷分子的空间构型稳定且紧凑，它具有低沸点、低密度和高燃烧热等性质。
甲烷是一种非极性分子，不溶于水。
由于其氢原子比碳原子电负性更低，使得碳和氢原子之间的键呈现等电子分布，不产生电荷偏离。
这导致甲烷分子没有极性，分子中的正负电荷分布均匀。
甲烷的空间构型也对其化学反应的进行起到重要作用。
例如，在燃烧反应中，甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水。
这是一种高温反应，燃烧过程中，甲烷分子中的碳-氢键被断裂，产生新的碳-氧和氢-氧键。
空间构型的稳定性使得甲烷能够有效地与氧气反应，并释放出大量的能量。
总结起来，甲烷的空间构型是一个由一个碳原子和四个氢原子组成的正四面体构型。
空间构型的稳定性使甲烷具有一系列特性，如低沸点、低密度和高燃烧热等。
甲烷是一种非极性分子，不溶于水。
空间构型也对甲烷的化学反应起到重要的影响。
通过分析甲烷的空间构型，可以更好地理解其性质和参与的化学反应。
甲烷的结构概念
甲烷的结构概念甲烷是一种化学物质，是由一种碳原子和四个氢原子组成的有机化合物。
甲烷的结构是简单的，由于碳原子的特殊性质，甲烷的结构具有一些独特的特点。
甲烷的化学式为CH4，其中C代表碳原子，H代表氢原子。
在甲烷的分子中，碳原子位于中心，四个氢原子平均分布在碳原子的周围。
甲烷的结构可以表示为一个四面体的形状，其中碳原子位于该四面体的中心，四个氢原子分别连接在四个面上。
甲烷的结构是由碳原子的特殊性质决定的。
碳原子的电子排布为2,4，即在碳原子的外层电子数为四个。
碳原子与氢原子的键是最简单的共价键，每个氢原子与碳原子之间都会共用一个电子。
在甲烷的结构中，碳原子与四个氢原子都形成了共价键，每个氢原子与碳原子之间的键长和键强度是相等的。
甲烷的结构具有一些特殊性质。
首先，由于甲烷分子的对称性，它是无极性分子，即分子中没有正负电荷的分布差异。
这使得甲烷在非极性溶剂中溶解度较大，如有机溶剂。
其次，甲烷的碳-氢键是非常强的共价键，具有较高的键能和键长，具有很高的稳定性。
再次，在燃烧过程中，甲烷的结构会发生改变，碳原子与氧原子形成碳-氧键，同时释放出大量的能量。
甲烷是一种非常重要的化学物质，在生活和工业生产中都有广泛的用途。
它是天然气的主要组成部分，具有良好的可燃性和高效的能量释放。
甲烷还用于生产合成气、乙烯和其他有机化合物，是化学工业中的重要原料。
总之，甲烷的结构是由一个碳原子和四个氢原子组合而成的。
其结构是一个四面体，碳原子位于中心，四个氢原子连接在四个面上。
甲烷的结构具有无极性、高稳定性和高能量释放等特点。
甲烷在生活和工业生产中有广泛的应用，是一种非常重要的化学物质。
甲烷分子的电子式
甲烷分子的电子式甲烷（Methane）是一种常见的天然气，也称为碳氢化合物。
它是一种无色、无味的气体，它的化学式是CH4，是一种单质，也是一种有机物质。
甲烷分子是一个非常简单的大分子，它由一个中心碳原子（C）和四个氢原子（H）组成。
1、甲烷分子的组成：甲烷分子是一个具有结构和功能的有机分子，它由一个碳原子（C）和四个氢原子（H）组成，它的分子式是CH4。
它的分子结构如下图所示：2、甲烷分子的电子式：甲烷分子的电子式为：[Hδ+]C[δ-]H−H•••H该分子由一个碳原子（C）和四个氢原子（H）组成，碳原子拥有一个正电荷，而氢原子的电荷总和为4个负电荷，所以碳原子是正离子（Hδ+），而氢原子是负离子（δ−）。
它的电子结构如下图所示：3、甲烷分子的形状：由于甲烷分子由一个中心碳原子和四个氢原子组成，它的形状是球状的（又称球体），由四个角构成。
它的形状如下图所示：4、甲烷分子的分子量及化学性质：甲烷分子的分子量为16.04克/克摩尔（g/mol），沸点为-164℃，相对密度为0.56 g/L，它是一种无色无味无臭的气体，是天然气体中使用最广泛的一种。
甲烷分子非常稳定，它非常容易燃烧，产生无毒的碳气体和水蒸气。
5、甲烷分子在天然气中的含量：甲烷是天然气体中使用最多的一种物质，它在各种类型的天然气中的含量大约在55%至88%之间。
它也是一种常见的污染物，它在空气中的含量大约为2%左右。
6、甲烷分子的应用：甲烷分子的主要应用是用作发电的原料，因为它可以在较低的温度下进行燃烧，使用它可以产生大量的能量。
此外，它还可以用来制造甲醇、乙醇和乙醚等有机化合物，还可以用来制作瓦斯、乙烯和乙烷等衍生物。
甲烷
总结: 总结:(1)一般对于碳原子数目不同的烷烃,碳原 )一般对于碳原子数目不同的烷烃, 子越多,则烷烃的溶沸点越高.(2) 子越多,则烷烃的溶沸点越高.( )对于碳原子相 .( 同的烷烃,支链越多,则其熔沸点越低. 同的烷烃,支链越多,则其熔沸点越低.
2,烷烃的化学性质: ,烷烃的化学性质:
通常状态稳定-不与酸, 通常状态稳定-不与酸,碱,氧化剂反应
②与氢气加成 CH2=CH2+ H–H → CH3–CH3 ③与气态卤化氢加成 CH2=CH2+ H–X→ CH3–CH2X ④与水蒸气加成 CH2=CH2 + H–OH→ CH3–CH2OH
催化剂 催化剂 催化剂
加成反应的特点: 加成反应的特点:
1,将不饱和碳碳键转化为饱和的碳碳单键. ,将不饱和碳碳键转化为饱和的碳碳单键. 2,反应物由两种(或两种以上)转化为一种物质. ,反应物由两种(或两种以上)转化为一种物质. --类似于无机的化合反应 --类似于无机的化合反应 3,加成反应只在C=C(或C ,加成反应只在 或 或原子团. 或原子团. C)键上加上其他原子 键上加上其他原子
甲烷
一,甲烷的结构: 甲烷的结构: 1,分子式:CH4 ,分子式: 2,电子式: ,电子式: 4,空间构形: ,空间构形: 空间正四面体型结构 键角为10928 键角为
3,结构式: ,结构式:
二,甲烷的物理性质: 甲烷的物理性质
无色,无味的气体; 标况), 无色,无味的气体;密度 0.717g/L(标况 , 标况 比空气轻;极难溶于水;易燃烧. 比空气轻;极难溶于水;易燃烧. 俗名:沼气,坑气,是天然气的主要成分. 俗名:沼气,坑气,是天然气的主要成分.
与甲烷相似 能发生氧化反应 (燃烧产物均为 2和H2O) 燃烧产物均为CO 燃烧产物均为
甲烷制金刚石的化学方程式
CH4＝（高温）C＋2＊H2，甲烷分解成石墨和氢气。
然后在高温高压下，石墨制金刚石。
C（石墨）＝（高温，高压）C（金刚石）条件：5＊10＾9～6＊10＾9Pa，1500～2000摄氏度。
一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子组成，其结构简式为CH4。
几何构型呈正四面体形，碳原子在正四面体的中央，四个氢原子分别在正四面体的顶点。
因此，甲烷中的四个碳氢键完全一样，键长一样，键角都是129°28′，是一个非极性分子。
甲烷的用途利用其可燃性，可用于加热，之前人们造沼气池主要就是为了得到甲烷，但由于甲烷容易爆炸，安全起见，沼气池才越来越少。
甲烷的分子轨道
甲烷的分子轨道
摘要：
一、甲烷的基本信息
二、甲烷的分子结构
三、甲烷的分子轨道
1.σ轨道
2.π轨道
3.反应活性与分子轨道的关系
四、结论
正文：
甲烷（CH4）是一种无色、无味、易燃的气体，化学式为CH4，是最简单的烷烃。
在许多地质过程和生物过程中，甲烷都起着重要作用。
了解甲烷的分子轨道有助于我们更好地认识其化学性质和反应机制。
甲烷的分子结构是一个碳原子中心，周围有四个氢原子组成的正四面体。
在这个正四面体结构中，碳原子与氢原子之间形成σ键，而碳原子与氢原子之间还有一对未配对的电子，形成π键。
σ轨道是分子轨道的一种，主要存在于σ键中。
在甲烷分子中，碳原子与氢原子之间的σ轨道共有四个，分别对应于四个单键。
这些σ轨道对分子的稳定性起到关键作用。
π轨道是另一种分子轨道，主要存在于π键中。
在甲烷分子中，碳原子与氢原子之间存在一个未配对的电子对，形成一个π键。
这个π键的轨道与碳原子的
2p 轨道重叠，为反应活性提供能量。
反应活性与分子轨道的关系在甲烷中十分明显。
由于π键的存在，甲烷具有较高的反应活性，容易发生化学反应。
例如，甲烷可以与氧气反应生成二氧化碳和水，这是一个放热反应，能量来源于π键的轨道。
总之，甲烷的分子轨道对其化学性质和反应活性具有重要影响。