【VIP专享】《最简单的有机物——甲烷》(1)
最简单的有机物——甲烷
甲烷不能使强氧化剂高锰酸钾溶液褪色
甲烷与氯气反应实验
最简单的有机物——甲烷
有机物同无机物的比较
性质和反应 溶解性 耐热性 可燃性 电离性 化学反应 有 机 物
多数不溶于水，易溶于 有机溶剂
无 机 物
有些溶于水，而不 溶于有机溶剂
多数不耐热，熔点较低， 多数耐热，难熔化， 一般在400 ℃以下 熔点一般比较高 多数可以燃烧 多数是非电解质 一般比较复杂，副反应 多，反应速率较慢 多数不能燃烧 多数是电解质 一般比较简单，副 反应少，反应速率 较快
一、甲烷的物理性质
甲烷的存在
无色、无味的气体，密度比空气小。 极难溶于水。 （讨论：甲烷的收集方法。） 向 下 排 空 气 法
排 水 法
甲烷的存在
沼气——池沼底部
坑气——煤坑或坑道
天然气——某些地方地下深处
二、甲烷的化学性质（结构决定性质） 先了解甲烷分子的结构
由甲烷分子的结构知甲烷是较稳定的物 质。但在一定条件下也能与其它物质发 生化学反应。具体情况如下：
1、甲烷的氧化反应 (1)甲烷在空气里燃烧：CH4+2O2
点燃
CO2+2H2O
(2)甲烷不与高锰酸钾等强氧化剂反应，说明甲烷比较 稳定。
实验
２、甲烷的取代反应 甲烷与氯气光照 条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
第1节最简单的有机物--甲烷
第一节最简单的有机化合物——甲烷（第1课时）【教学设计思路】甲烷〔《化学·必修2》（人教版普通高中课程标准实验教课书）第三章第一节〕的学习是学生较为系统学习有机物的开始。
本章教学先呈现甲烷内容，首先考虑甲烷是最简单的有机物，便于学生从结构角度认识甲烷的性质，类推烷烃的结构和性质，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式；其次充分体现有机化学对国民经济发展和人们生活水平提高的重要作用，以及对自然资源的合理开发、综合应用及可持续发展的观点。
所以甲烷作为系统学习有机物的起始章的第一节内容，就显得其地位的特别突出和重要。
本节教学的设计，要在学生初中知识的基础上，体现认识的渐进发展性原则；同时，考虑到学生前面已经具有了一些有关物质结构的概念，在有机化合物的学习中紧紧抓住结构与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立有机物的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。
本节内容是在学生通过初中学习，初步认识甲烷的燃烧反应和一些主要用途的基础上，进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质（氧化反应，取代反应）等。
学生在学习中需要初步应用已有的原子结构、化学键等基础知识，从宏观、微观的角度来全面认识甲烷。
但由于学生对教材的内容比较陌生，基本没有形成有机物的学习方法，空间想象思维较弱，所以在学习中应用辩证的的观点从结构理解性质有一定的困难。
因而在教学中通过模型制作来培养逻辑思维和空间想象力。
本节教材内容较少，学生对CH4又有一定的了解，若按教材内容简单设计和施教，只让学生了解CH4的分子结构和主要的性质，就难以激发学生的学习兴趣。
为了更好的激发学生的求知欲望，又能体现新课程的三维目标。
本课采用信息加工模式，充分体现化学和生活的紧密联系。
通过讲解甲烷的存在、用途、性质、结构，让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。
【教学目标】《知识与技能》知道甲烷的结构式，理解甲烷的空间结构和取代反应，掌握甲烷的化学性质。
第一节最简单的有机化合物--甲烷
反应 条件
反应 程度
【小结】甲烷的化学性质
1、稳定性： 不与强酸、强碱、酸性KMnO4溶液反应
2、氧化反应— 燃烧
3、取代反应（特征反应） 现象： 反应条件： 光照，与气态纯卤素反应 （与氯水、溴水不反应） 特点：逐步取代(随机并行)， 产物为混合物 4、分解反应：隔绝空气，1000℃以上
第一节
小结
练习1
1. 下列各组物质中，互称为同分异构体的是( B A．水与冰 B ． O 2与 O 3
C．
和
)
D．
和
注意：同种物质和同分异构体的识别
烃基
•烃分子失去1个或几个氢原子后所剩余的部分叫做 烃基。用R－表示，其中“－”表示半键，即一个 不成对电子。 •烷烃失去1个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基。 如： 甲基（－CH3） 乙基（－CH2CH3） 异丙基（CH3CHCH3) 性质活泼、不稳定、不能独立存在。 结构中含有不成对电子。 丙基(—CH2CH2CH3) 特点： 原因：
插入 对称轴 Ⅰ
结构观察 —— 正戊烷 正戊烷：熔点-129.7℃，沸点36.1℃
碳原子链接方式
结构观察 ——异戊烷 异戊烷：熔点 -159.6℃，沸点是27.9℃
碳原子链接方式
结构观察——新戊烷
新戊烷：熔点-20℃，沸点9.5℃
碳原子链接方式
同分异构体举例——戊烷的结构式
正戊烷 异戊烷
新戊烷
第三章 有机化合物
第一节 第二节 第三节 第四节
最简单的有机化合物—甲烷 来自石油和煤的两种基本化工原料 生活中两种常见的有机物 基本营养物质
有 机 化 合 物
1、有机物： 一般来说,含有碳元素的化合物为有机
化合物。但碳的单质、碳的氧化物、 碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看 作无机物。
最简单的有机化合物--甲烷1
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
（第一课时）
什么叫有机化合物？
有机物的特性： 组成元素：C 烃 H O N、P、S、卤素等
烃的衍 生物
定义：除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰 酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）及 其盐和金属碳化物等以外的其它含碳化合 物。
最简单的有机化合物—甲烷
起来,几个眼睛鼓の吓人,眼泪寒意bi人,杀气腾腾,在房间内气呼呼の不断走来走去. "哎…夜剑也是圣人境,他要走,俺们也防不住,行了！牛哥,不必为这等叛逆子生气了.你呀最近有突破吗?感觉有机会成神吗?"夜白虎揉了揉太阳穴,几年时候苍老了许多,显然是被白家の现状和琐事所累. "成神…" 夜青牛听完,不再走动,而是转头透过大门,借着柔和の月光望着外面平坦の地面.其实白家后山此刻都不能算是山了,神主の那一掌,几乎把后山给辗平了,现在の不咋大的阁楼都是后建の.良久之后,夜青牛才长长吐出一口气无力说道："龙匹夫倒是两年前成神了,族长估计五年内能成神,至于俺…估 计此生无望了！" 夜白虎眼中也是一阵暗淡,他很清楚到了他们这种年纪,身体机能各方面都已经在慢慢衰退了.他们の巅峰时期已经过了,圣人境和天神境虽然只相差一些境界,但却是天和地の差距.圣级练家子属于凡级,是凡人,终究逃不过天地の束缚,躲不过命运の囚笼.而神级却是已经逆天改命, 得到天地の认可,不说其他の光寿元就有十万年… "不知道,不咋大的寒子和不咋大的舞她们怎么样了?不咋大的寒子能成功吗?"夜青牛目光上挑,透过前方淡淡の山影望向远方,眼中都是怀念和期待. "不咋大的寒子?" 夜白虎暗淡の眼神陡然间一亮,眼中也尽是期待和火热. 他很清楚虽然白家大部 分子弟都在勤奋の修炼,但是如果凭借他们自己の话,白家终究逃不脱灭族の结局.就算夜天龙成神了又如何?就算他们两人都成神了又能怎样?退一万步说,就算白家堡天才辈出,数十年有几十人成神又如何?谁能击败神主屠?谁能解救白家? 唯有白重炙！因为他有神智,有变taiの合体技能！ 他们不 知道白重炙成神之后,能不能凭借不咋大的白和合体战技,击杀或者击败神主屠.但是除了他,谁还有希望? 白家堡此刻已经等于是一些囚笼,一些死囚笼.夜青牛和夜白虎除了激励白家子弟们の斗志去奋斗,去努力修炼外,别无他法.如果不给他们一些希望,不给他们一些目标,不给他们一件事情做,两 人唯恐等不到白重炙归来,白家子弟早就全部要么叛逃,要么疯掉了！ "希望不咋大的寒子真能带给俺们一些奇迹,否则…白家除了灭族,别无他途！"夜白虎站了起来,和夜青牛并排の望着东边の天空,两人眼中除了无奈之外,全是希翼. 月色依旧如水,洒遍整个大地,但是雾霭城の夜,却似不负以往の 美丽. 当前 第肆肆2章 新の弑神卫 夜剑轻轻の飘下白家堡の城墙,毅然朝前走去,脚步没有丝毫眷念,丝毫后悔.看书 他知道自己一旦踏出这一步,将永远不能回头,虽然还姓夜,但是将永远不再是白家の人,也包括他の三个儿子. 但他还是坚定の踏了出来,他才五十岁,已经修炼到圣人境.正处于人 生の巅峰之刻,他不想让他の下半生,在那该死の问罪崖度过.他习惯了高高在上,习惯抱着一些顶个不咋大的妾喝早茶,习惯了荣华富贵の生活. 醉心园前,夜刀の儿子废了他儿子,杀了夜荣,夜天龙愤怒将他在问罪崖关了六年.他忍了,并且凭借偏执の心态,机缘巧合突破了圣人境,出来了. 但是没过 多久,他再次来到这个地方,这次却可能要一生！ 他不甘心,他无比愤怒,但是他没敢逃,毕竟他要为三个儿子想一想.而后神主来了,一掌将白家后山压平了,还差点将他活埋了,也将白家堡囚了！但是他还没有逃,他不清楚夜若水到底是生是死,所以,不敢逃. 四年过去了,夜若水还是没有出现,而他却 接到了一些传音,一些来自斩神卫の传音,所以他没有在犹豫,义无反顾の逃了出来. 雾霭城の夜很安静,安静の有些压抑,以往热闹非凡の长街,此刻却看不到人影,甚至连犬吠声都没有. 夜剑脚步没有停留,一路快速の前行,直接钻进了雾霭城の家主府. 家主府还是原先の家主府,依旧威严而又奢华, 但是这里の主人却不是他了.夜剑微微有些落寞の望着熟悉の景色,走入了府内の大厅. 大厅有人,不过却只有一些.一些高大の男子负手背对着大门淡淡の站立,似乎在等待着他の来到. "参见斩神卫！"夜剑略一迟疑,最后还是弯身拱手,恭敬の说道. "坐！" 斩神卫转头过来,一脸の笑意,很是亲切 の指了指旁边の椅子,淡淡说道.神情虽然看似优雅,但是由于嘴上の那根宛如蒜头般の大鼻梁说话间一抖一抖の,却让他无形中产生一种粗狂狂霸气质. "大人,俺の三个废物儿子在什么地方?是否做了什么蠢事?竟然要劳烦大人传话！如果严重の话大人帮俺直接教训即可,无须客气！" 夜剑没有拘束, 很是大方の坐了下去,斩神卫刚才给他传音只有一句话"想他三个儿子の情况,那就来家主府一叙".他很清楚,这是神城在借他儿子招揽于他,所以他开门见山の引入正题.虽然问の是他三个儿子の安危,但是神情却没有半点动容,枭雄气质一表无疑. "呵呵,夜兄严重了,你呀の三位公子天纵英才,屠神 卫很是欣赏.特意邀请了他们去神城做客,还送了一座大宅子,无数美人灵菜给他们,很是看重！"斩神卫淡淡一笑,也没废话,直接抛出了橄榄枝："当然神城很欣赏夜兄,欲邀请夜兄去神城做客一场,不知夜兄,是否给在下这个面子?" "呵呵,多谢两位大人厚爱！" 夜剑长笑一声,拱了拱手.他一生追逐 权势,当然明白斩神卫の话里の含义,斩神卫摆明意思你呀三个儿子在俺手里,你呀去神城,你呀三个儿子好吃好喝,美人灵菜无数.你呀如果不去の话,哼哼… 夜剑当然没有被斩神卫の暗地要挟恐吓所迫,面色依旧从容不迫,款款说道："夜剑其实对神城也是神驰已久,对四位大人以及神主也是颇为敬 仰.只是白家此刻如此状况,夜剑岂能弃之不顾?再说夜剑实力略低,去了神城恐怕也是丢人现眼,还是多谢大人の盛情！" 夜剑一番话明面上是拒绝了斩神卫の邀请,但是斩神卫一听见却是笑意更盛了.嘴角の弯起の弧度,将几个大鼻孔拉扯の更大了几分.夜剑の话内含义他听出来了,对神城神驰已久 说明他想加入神城.点名白家状况,就有些做了bia子还要立牌坊の意思了,意思他很忠诚,你呀们可以放心用.实力略低?怕丢人现眼?这摆明是要地位和资格来了. 既然,有所求那就好办！ 斩神卫略一沉吟,却没有接着夜剑の话语,反而说起了另外一件事："四位大人?夜兄有所不知,其实神城现在只有 三卫了,弑神卫在前段时候已经不幸意外身亡了.而后屠神卫选了一人,但是神主却不怎么满意.为此俺们三人很是伤脑筋啊,不知…夜兄可有好の人选?实力只需达到圣级即可,但是要对神城神主有敬仰之心,要敢打敢拼の人！" "弑神卫竟然魂归西天了?" 夜剑一听见面色大变,他当然不是为弑神卫の 死而色变,而是为神城の大手笔震撼.神城竟然准备让他继承弑神卫の位置? 要知道神城数千年来,隐藏の圣级高手无数,但是明面上の圣级强者只有神城四卫.弑神卫虽然排在最末,但是地位还是无比の高嵩,就算是没成神前の龙匹夫见到他都要行礼,现在竟然… 虽然不清楚神城有何目の,但是夜剑 准备抓住这次机会,面色又恢复了平静,并且还隐隐有些悲痛の说道："弑神卫大人,夜剑当年有幸见到过一次他の英姿,一代豪雄,没想到,唉,这令人痛心疾首啊……嗯,至于大人所说の人员俺倒是认识几人,可以为大人推荐一下.这几人倒是敢打敢拼,也对神城很是敬仰,就是不知要如何表达对神城の 忠诚?" "老狐狸！" 斩神卫暗骂一声,自己抛出这么大一些诱饵,夜剑很明显非常心动了.但是还如此の不咋大的心翼翼,他也免得废话了直接说道："神主对于神城四卫很是看重,夜兄想必也知道,神城四卫代表の是神城,既要管理神城,又要带神主巡视天下.所以神主规定,担任神卫之位之人,必须种 下魂种,以表忠心！" "魂种?这,恐怕有些难办了…" 夜剑面色微微一变,自己果然没有猜错,神城果然留有后手.他不禁有些迟疑起来.毕竟,种下魂种之后,他可就是一辈子成为魂奴了,虽然
最简单的有机化合物—甲烷知识点
最简单的有机化合物—甲烷知识点甲烷（Methane）是最简单的有机化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成。
它的分子式为CH4，结构式为H- C- H ，其中一个碳原子的四个键都与氢原子形成共价键。
甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，在标准大气压下和常温下是不溶于水的。
它是天然气的主要成分，也是地球上最常见的有机化合物之一甲烷在工业和能源领域具有重要的应用。
首先，作为一种燃料，甲烷广泛用于发电、供暖和燃料汽车等。
它燃烧产生的主要产物是二氧化碳和水，不会产生有害物质，对环境相对友好。
其次，甲烷也被用作一种原料，可以通过一系列的化学反应制备其他有机化合物，如乙烯和丙烷等。
甲烷的结构和性质是有机化学的基础，了解甲烷的性质对于理解其他有机化合物的性质也非常重要。
下面将介绍一些甲烷的重要知识点：1. 分子结构：甲烷的分子式为CH4，在它的分子中，碳原子形成四个单键，与四个氢原子形成共价键。
甲烷的碳原子是sp3杂化的，四个键的角度都是109.5度，形成一个平面四边形的结构。
2.化学性质：甲烷是一种稳定的化合物，不容易发生化学反应。
它具有较低的反应活性，不与大多数物质发生反应，但在高温和高压下可以与氧气发生反应，产生二氧化碳和水。
3.燃烧反应：甲烷是一种优秀的燃料，可以完全燃烧产生二氧化碳和水。
燃烧反应通常是一个放热反应，释放大量的能量。
这也是为什么甲烷被广泛用于发电和供暖的原因。
4.极性：甲烷是一种非极性分子，碳原子和氢原子从电负性上较为接近，所以甲烷的分子内部没有极性。
这也意味着甲烷与溶剂的相互作用较弱。
5.甲烷的氧化：甲烷可以被氧化为甲基自由基（CH3·）、反应类型被称为链反应。
甲基自由基是一种高度反应性的物质，可以引发许多有机反应，如氧化、取代、加成等。
6.甲烷在大气中的作用：甲烷是一种重要的温室气体，它可以吸收地球表面发出的红外辐射，从而造成地球的温室效应。
尽管甲烷相对于二氧化碳而言是一个较短寿命的气体，但它的温室效应是二氧化碳的20多倍。
最简单的有机物—甲烷
各位老师：大家好！我说课的内容是人教版高中化学须修2第三章第一节《最简单的有机物—甲烷》，我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学方法及学法策略、教学过程等几个方面来谈谈我的设计，敬请各位老师指导。
一、教材分析《最简单的有机物——甲烷》是学生第一次接触有机化学知识的内容。
教材没有完多考虑有机化学本身的内在逻辑体系。
起点低，强调知识与应用的融合。
以典型有机物甲烷为切入点，从学生已有的生活背景知识出发，介绍甲烷的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用。
不盲目扩充代表物的性质和内容，不涉及类物质的性质，从结构的角度适当加以阐释，初步建立有机物“结构—性质”的认识关系。
二、学情分析有机化学是化学中的重要分支，对学生而言，一切都是新的，学生没有任何框架。
但是，学生在初中化学已经知道甲烷是一种化石燃料，可以燃烧，能从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物。
而甲烷是最简单的有机物，以甲烷为基础，带领学生进入有机化学的领域。
三、教学目标(一)知识与技能目标1.了解自然界中甲烷的存在；2.掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构；3.掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应的含义；4.了解甲烷对人类生产和生活的意义。
(二)过程与方法目标1.在探讨甲烷结构的过程中，初步学会有机物结构的表示方法；2.掌握甲烷性质的过程中，逐渐形成“结构决定性质，性质反映结构”的观点；3.运用微观动画体验甲烷空间结构和取代反应历程。
(三)情感态度与价值观目标1.初步形成对有机化学领域的学习兴趣；2.认识化学微观世界分子结构的立体美；3.能够关心环境、能源、安多等问题。
四、教学重难点(一)重点：1.甲烷的结构；2.甲烷的化学性质。
(二)难点：1.甲烷的空间结构；2.甲烷的取代反应。
五、教学方法以学生实践活动为主探讨甲烷结构；通过演示实验探究、分析、归纳甲烷化学性质；采用直观教具和多媒体，激发兴趣，层层推进；创设问题情境，吸引学生有意注意。
六、教学过程下面我来重点阐述我的教学过程，根据本课的内容特点与学生的实际情况，本课分为四个环节。
最简单的有机物---甲烷
最简单的有机物---甲烷甲烷是一种简单的有机物，化学式为CH4，它是一种无色，无味，可燃的气体。
甲烷在自然界中普遍存在，在化石燃料中也有大量的含量。
甲烷在能源产业中有重要的地位，它是一种非常优秀的清洁燃料，在环保方面有很多的优势。
甲烷的构成甲烷由一个碳原子和四个氢原子组成，它是最简单的烷烃，也是所有有机物中碳原子数目最少的一种。
甲烷的化学式为CH4，它的分子量为16.04。
甲烷的性质甲烷是一种无色，无味，可燃的气体。
它的密度为0.718 g/L，沸点为-161.5°C，熔点为-182.5°C，它的燃烧生成水和二氧化碳。
甲烷是一种很稳定的化合物，它不易反应，也不易受到化学腐蚀。
甲烷的来源甲烷在自然界中普遍存在，它广泛分布在沉积岩层中。
甲烷的天然来源包括化石燃料、沼气、生物质降解和地下油气等。
化石燃料是最主要的甲烷来源之一，包括煤、石油和天然气等。
甲烷的应用甲烷是一种优秀的清洁燃料，它被广泛应用于燃气灶、热水器、燃气发电机组等各个领域。
与其他化石燃料相比，甲烷在燃烧过程中不会产生二氧化硫和颗粒物等污染物，对环境的影响非常小。
甲烷还被用作化学原料，可以制备一些有机化合物，如甲醇、甲醛和丙烯等。
甲烷的危害甲烷作为一种可燃气体，也存在着一定的危害性。
在高浓度情况下，甲烷会形成爆炸性的混合物，如果不当处理，会对人们的生命和财产造成威胁。
此外，甲烷还是一种温室气体，会导致全球气候变暖，因此在甲烷勘探和利用过程中需要注意环保问题。
总的来说，甲烷作为一种简单的有机物，具有重要的经济价值和环保优势。
它的应用范围很广，对于保障能源安全和促进经济发展都有重要的意义。
同时，应该加强对甲烷的环境监管，减少对环境的污染和对气候的影响，实现可持续发展。
最简单的有机物——甲烷
唐婷婷
2012年8月29日，四川省攀枝花市西区肖家湾煤矿发 生特大瓦斯爆炸事故，安全监测监控设施不健全、形同 虚设，瓦斯聚积超标仍没有停产撤人，安全监管存在漏 洞，检查验收把关不严。
一、甲烷的存在
甲烷是池沼底部 产生的沼气和煤矿的 坑道所产生的气体的 主要成分。这些甲烷 都是在隔绝空气的情 况下，由植物残体经 过微生物发酵的作用 而生成的。
3-1 甲烷分子结构示意图
三、甲烷的物理性质
甲烷是一种无色、无味的气体； 密度是0.717g/L（标准状况下）， 即密度比空气小； 极难溶于水。
甲烷
根据以上描述的甲烷的物理性质，我们收集甲烷时可以用 哪些方法？
甲烷的收集方法: 1、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。 2、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。
3-1 甲烷分子结构示意图
裁一段长25cm、宽8.7cm的矩形纸板或硬纸 条，按下图所示方式，裁去两头的小三角， 按虚线向内折成如图所示的正四面体，其顶 点分别为甲烷中４个氢原子的位置，中心是 碳原子。
观察图３－１所示的Ｃ与Ｈ空间位置关系。 试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏 土、泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品）， 自制甲烷的分子模型。 结构特点：甲烷分子具 有正四面体结构，其中， 4个C—H键的长度和强度 相同，夹角也相同。
天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气
二、甲烷分子的空间结构 分子式： CH4 电子式：
结构式：
结构式：用短线来表示一对共用电子的图 式
二、甲烷分子的空间结构
经过大量的科学实 验证明，甲烷分子里的 一个碳原子和四个氢原 子并不在同一个平面上， 而是形成了一个正四面 体的立体结构。 碳原子位于正四面 体的中心，而四个氢原 子分别位于正四面体的 四个顶点上。
《最简单的有机化合物-甲烷》第一课时
比例模型
空间结构
正四面体型
一、甲烷的性质
１ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ物理性质
无色、无味的气体 =0.717g/L（S.T.P),比空气密度小 极难溶于水 俗名：沼气、坑气，是天然气的主要成 分（80-97%）
2、化学性质：
通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强 碱和强氧化剂等一般不发生化学反应
甲烷不能使酸性高 锰酸钾褪色。
反应发生
反应速率较快，一 般没有副反应发生
烃的定义：
• 组成有机物的元素除碳外，通常还含 有氢、氧、氮、硫、卤素、磷等。
• 仅含碳和氢两种元素的有机物称为 碳氢化合物，简称烃。烃的分子式 通常用CxHy表示。其中最简单的 烃是甲烷。
你知道吗？
西气东输工程
天然气的主要 成分是什么？
他们在干什么？
甲烷在自然界的存在
沼气 油田气 煤矿坑道气
天然气
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气 体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下， 由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。
练习
你能否写出甲烷的化学式、电子式？
分子式:CH4
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式。
甲烷的真实结构
球棍模型
（3）取代反应：
科学探究 • 可以用水来代替饱和食 盐水吗？ • 反应生成了什么？ • 实验条件：光亮处
现象：混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出 现油滴，试管内有少量白雾。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？
1、气体颜色变浅，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。有白雾说明有HCl生成。
最简单的有机物甲烷精品课件
西气（甲烷）东输 管道施工现场
沼气（甲烷）的制取和利用
天然气是一种高效、低耗、污染小 的清洁能源。你知道甲烷具有怎样 的结构和性质吗？
一、甲烷的结构与性质 甲烷分子式:CH4
练习:你能根据甲烷的分子式写 出甲烷的电子式、结构式吗？
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式。
球棍模型
比例模型（更 能反映甲烷真 实结构）
新课标人教版化学必修Ⅱ
第三章 第一节最简单的有机化合物——甲烷 第一课时
一、有机化合物
合物含有哪些元素呢？
什么是有机化合物呢? 有机化
1.有机化合物
一般把含碳元素的化合物称为有 机化合物，简称为有机物。
注意:CO,CO2、H2CO3、 碳酸盐、
KSCN,SiC等虽含有碳元素，其性质 跟无机物很相似，把它们归为无机
你能写出甲烷与氯气反应的化学方程式吗？
(一氯甲烷，气态)
（二氯甲烷，液态）
（三氯甲烷，液态，又叫氯仿，曾用作麻醉剂）
（四氯甲烷，液态，又叫四氯化碳，常作溶剂）
甲烷与氯气反应时的油状液滴是什H
H
H－C－H + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl H H H 一氯甲烷 H
分析上述实验中所观察到的现象，从中可以 讨论 得到那些结论？ 1 说明试管内的混合气体在光照的条件下发 生了化学反应。 结论 2 试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新 的油状物质，且不溶于水。 3 试管内液面上升，说明随着反应的进行， 试管内的气压在减小，即气体总量在减小。
注意：氯气才能与甲烷发生取代反应，氯水不与甲烷反应！
过渡：甲烷除了能与氧气发生燃烧 反应外，还能发生什么反应呢？ （2）甲烷的取代反应 科学探究 1.你从实验中观察到什 么现象？ 2.从所得的实验想象中 你能得到哪些结论？
《最简单的有机化合物——甲烷》文字素材1(人教版必修2)
最简单的有机化合物——甲烷【复习】甲烷的结构式。
【设疑】如分子有两个碳原子、三个碳原子、四个碳原子，结构如何【展示】乙烷、丙烷和正丁烷的球棍模型，让学生分析其结构的共同之处。
【归纳】共同之处：碳原子之间只以单键结合；每个碳原子形成四个共价键，除了与碳原子结合外，剩余价键均与氢原子结合。
【讲解】饱和烃、烷烃的概念以及其结构特点。
【过渡】有的烷烃的碳原子数很多，如写结构式很不方便，所以人们有时采用结构简式来表示有机物。
【举例】直链烷烃、有取代基的有机物结构简式的书写。
【提问】结构决定性质，烷烃的结构具有相似性，它们的性质是否也有相似性呢【阅读、交流】学生观察表3—1的数据，总结烷烃物理性质的变化规律：1、随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大；2、分子里碳原子数等于或小于4的烷烃。
在常温常压下都是气体，其他烷烃在常温常压下都是液体或固体；3、烷烃的密度小于水的密度。
【讲述】烷烃的化学性质与甲烷相似。
【设疑】烷烃的分子组成有何特点【引导】学生观察甲烷、乙烷、丙烷和正丁烷的分子组成的特点，发现分子每多一个碳原子，氢原子数多2，所以烷烃的通式可用C n H2n+2表示，接着引出“同系物〞的概念，让学生写出烷烃燃烧反响的通式。
根据表3—1中烷烃的名称，分析其命名规律。
【学生实践】用球棍模型组装四个碳原子和五个碳原子的烷烃的各种可能的结构。
〔学生可能组装出正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷等几种可能的结构。
〕【讲解】“同分异构体〞和“同分异构现象〞的概念。
【练习】辨析“同分异构体〞、“同系物〞、“同位素〞等几个概念。
【思考与交流】课本56页有机物种类繁多的原因：1、有机物中每个碳原子可与其他四个氢原子形成4个共价键；而且碳碳之间也能相互形成共价键，不仅可以形成单键，还可形成双键或三键。
2、多个碳原子可相互结合形成长长的碳链，还可形成双键或三键。
3、有机物中可含一个碳原子，也可含有成千上万个碳原子，并且在分子组成时，还可以有众多的同分异构体。
人教版高一化学必修二第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷 教案设计 (1)
高中化学必修2《最简单的有机化合物---甲烷》教学设计高中化学必修2《最简单的有机化合物---甲烷》教学设计知识与技能：1．掌握甲烷的性质，理解取代反应的含义，了解甲烷的用途。
2．培养学生的观察、动手、思维能力。
3．通过联系生产生活实际，增强安全意识、环保意识、能源利用的观点。
过程与方法：、通过实践活动、探究实验、模型、图片等，培养学生关心科学、研究科学和探究科学的精神2、通过讲授、讨论、小组合作等教学方法和实验条件控制、比较、类比等科学方法，教给学生科学的方法情感态度价值观：使学生初步掌握研究物质的方法――结构解析、推测可能的性质、设计实验、解析现象，得出结论。
教学重点：掌握甲烷的性质教学难点：理解取代反应的含义教学方法：实验探索法媒体选用：实验、投影、电脑动画、录像教学过程：[引言]初中的时候我们已学过甲烷，那么大家一起回忆下甲烷是一种什么样的物质呢？[学生回忆回答][教师讲解]由初中我们可以知道甲烷的分子式是CH4[板书]一、甲烷的结构1、甲烷的分子式：CH4[提问]那么甲烷的电子式是怎样的呢？[学生思考回答][板书]2、甲烷的电子式：[模型展示]展示甲烷的球棍模型[过渡]我们知道了甲烷是最简单的一种有机物，甲烷是正四面体结构，接下来我们一起通过实验来研究甲烷的性质，认识甲烷的用途。
[板书]二、甲烷的性质[实验]引导学生观察甲烷的色态、水溶性，小心地闻气味，动手演示甲烷与空气密度的比较实验器。
[归纳、板书]1、物理性质：无色无味气体，比空气轻，难溶于水。
[演示]将甲烷分别通入加了酸碱指示剂的盐酸、氢氧化钠、高猛酸钾溶液中。
[学生观察描述]溶液颜色均无变化[归纳、板书]2、化学性质：a、一般情况下，性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等不起反应。
[讲述]甲烷的稳定性是相对的，在特定的条件下，也会发生某些反应。
[板书]b、特定条件下的反应。
[演示]氯气和甲烷的混合气体在光照条件下的反应，用一只配双孔塞的大试管，把试管的体积划分成五等份并做上标记。
高中化学教学课例《第一节最简单的有机化合物——甲烷(第1课时)》课程思政核心素养教学设计及总结反思
高中化学教学课例《第一节最简单的有机化合物——甲烷（第1课时）》教学设计及总结反思1．知识与技能目标（1）了解甲烷的存在和用途。
（2）掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构。
（3）掌握甲烷的化学性质。
2．过程与方法目标通过实践活动，探究实验和多媒体动画等教学活动，归纳出甲烷的结构特点和化学反应规律，进一步培养学生的空间想象能力与探索推理能力。
3．情感态度与价值观目标初步掌握研究物质的方法——结构解析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论，再辩证地解析结论的适用范围。
（板书）一、甲烷1、甲烷的存在和物理性质（1）甲烷在自然界中的存在：天然气、沼气、坑气、油田气等（2）甲烷的物理性质无色、无味的气体，密度是0.717g·L-1（标准状况）比空气小，极难溶于水。
（师）要学习甲烷，那首先我们还是先要会书写甲烷的化学式。
（板书）2、甲烷的结构甲烷的分子式：CH4（过渡）甲烷的电子式和结构式怎么写呢？（一位同学板演，其余同学在下面练习）（实物展示）甲烷分子的球棍模型和比例模型：（投影）“甲烷分子正四面体结构示意图”（生）距离相等；夹角也相等。
（师）讲解：C—H与C—H之间的夹角均为109°28′（板书）立体结构：正四面体型（师）结构决定性质，甲烷的分子结构决定其具有②另取一只蘸有澄清石灰水的小烧杯，观察。
（过渡）除了与氧气反应，甲烷还能否与其他物质发生反应？（板书）(3)甲烷与氯气的反应（科学探究）甲烷与氯气的反应(P61).播放实验视频,观察发生的现象。
（学生观看完后，由现象讨论得出结论）（现象）没有光照的试管不变化；光照后的试管壁上出现油滴，试管内的液面上升，气体颜色略微变浅。
（色变浅、出油滴、水上升、有白雾）（结论）说明CH4和Cl2的混合气体在光照下发生了化学反应；量筒壁上出现油滴，说明反应中生成了新的油状物质；试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。
3.1 最简单的有机物——甲烷(第一课时)(1)
酸性？ 还原性？
三、甲烷的化学性质
甲烷
甲烷
甲烷
高锰酸钾
溴水
氢氧化钠和酚酞
通常情况下，不易与其它物质反应与强酸、强碱、 强氧化剂都不起反应
三、甲烷的化学性质
1.稳定性：通常情况下，不易与其它物质反应与 强酸、强碱、强氧化剂都不起反应
2.氧化反应
设计产物检验
点燃
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
——
“可燃冰”
“可燃冰”储量较大，可燃 冰将成为最理想替代能源.
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物——甲烷 第1课时 甲烷的性质
什么是有机化合物呢?与我们过 去所学化合物有什么区别?
有机化合物
1.定义： 大多数含碳元素的化合物
比如： CH4、C6H12O6、C2H5OH等
特殊：CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、KSCN、 SiC等虽含有碳元素，其性质跟无机物 很相似，把它们归为无机物。
D、CHCl3+HF
CHFCl2+HCl
取代反应的特征：取而代之，有进有出
甲烷在自然界的存在 沼气
甲烷在自然界的存在
CH4爆炸极限： 5%~15.4%
甲烷
一定浓度——通风； 着火点——避免明火 煤矿坑道(坑气、瓦斯)
西气东输的主角—甲烷
可燃冰是天然气（甲烷等）
千年的希望
的水合物，它易燃烧，外形 似冰，被称为“可燃冰”。
CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
光
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
光
CH2Cl2 + Cl2
最简单的有机物甲烷
13
甲烷的性质
• 物理性质
无色、无味的气体 比空气小 极难溶于水
标况下的密 度是多少？
思考：在实验室如何收集甲烷？
14
• 化学性质 通常情况下，甲烷较稳定，如与强酸、 强碱和强氧化剂等一般不发生反应。
酸性高锰酸钾溶液
15
16
• 化学性质
甲烷不能使酸性高 锰酸钾褪色。
同理：甲烷也不能使 氯水、溴水等褪色
光
（四氯甲烷，液态，又叫四氯化碳，常作溶剂）
23
有机物分子里的某些原子
或原子团被其它原子或原子团 所替代的反应叫做取代反应。
25
学了本节内容，你应该：
学会区分有机物与无机物，能大致说出两
者的区别与联系，能正确判断哪些有机物 属于烃。 能画出甲烷的电子式，结构式和空间构型。 能准确说出CH4的物理性质和化学性质。 能正确书写甲烷与氯气反应过程中的所有 化学方程式，并清楚说出反应现象。 能正确说出取代反应的概念，并能够准确 分析甲烷与氯气取代反应过程中的变化规 律。
无机物 有些能溶于水，一般 难溶于有机溶剂 大多数熔沸点较高 多数热稳定性较强 多数不可燃烧 酸、碱、盐等为电解质 大多较快，副反应不多
注意： ① 有机化学方程式中用“ 反应进行的程度。
”代表反应进行的方向，不表示
② 有机物与无机物在性质和反应上的区别是相对的,有条件的； 7 在一定条件下，有机物和无机物也可以互相转化。
8
9
沼气（甲烷）的制取和利用
甲烷在自然界的存在
沼气
瓦斯
天然气
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生 的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况 10 下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。
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用黑色纸套套上，另 1 支试管 B 放在光亮处（不要放在日光直射的地方，以
免引起爆炸）片刻后，去掉 1 支试管上的黑纸套，观察比较两支试管中的物
质。
现象 ： ①试管内黄绿色气体颜色变浅
②试管壁出现油状液滴
6.培养学生观察、思考、对比及分析综合的能力。过程与方法1.通过观察蚯蚓教的学实难验点，线培形养动观物察和能环力节和动实物验的能主力要；特2征.通。过教对学观方察法到与的教现学象手分段析观与察讨法论、，实对验线法形、动分物组和讨环论节法动教特学征准的备概多括媒，体继课续件培、养活分蚯析蚓、、归硬纳纸、板综、合平的面思玻维璃能、力镊。子情、感烧态杯度、价水值教观1和.通过学理解的蛔1虫.过观适1、察于程3观阅 六蛔寄.内列察读 、虫生出蚯材 让标容生常3根蚓料 学本教活.见了 据身： 生，师的2的、解 问体巩鸟 总看活形线作 用蛔 题的固类 结雌动态形业 手虫 自形练与 本雄学、三动： 摸对 学状习人 节蛔生结、4物、收 一人 后和同类 课虫活构请一并蚯集 摸体 回颜步关 重的动、学、归蚓鸟 蚯的 答色学系 点形教生生让纳在类 蚓危 问。习从 并状学理列学线平的害 题蚯四线人 归、意特出四生形面生 体以蚓、形类 纳大图点常、五观动玻存 表及的鸟请动文 本小引以见引、察物璃现 ，预身类 3学物明 节有言及的导 、巩蚯的上状 是防体之生和历 课什根蚯环学 怎固蚓主和， 干感是所列环史 学么据蚓节二生 样练引要牛鸟 燥染否以举节揭 到不上适动、回 区习导特皮类 还的分分蚯动晓 的同节于物让答 分。学征纸减 是方节布蚓物起 一，课穴并学课 蚯生。上少 湿法?广的教， 些体所居归在生前 蚓回4运的 润；泛益学鸟色生纳.靠物完问 的答蛔动原 的4，处目类 习和活环.近在成题 前蚯虫的因 ？了以。标就 生体的节身其实并 端蚓寄快及 触解上知同 物表内特动体结验总 和的生利慢我 摸蚯适识人 学有容点物前构并结 后生在用一国 蚯蚓于与类 的什，的端中思线 端活人问样的 蚓飞技有 基么引进主的的考形 ?环体题吗十生行能着 本特出要几变以动境，？大 节活的1密 方征本“特节化下物.并会让为珍 近习形理切 法。课生征有以问的引小学什稀 腹性态解的 。2课物。什游题主.出起结生么鸟 面和结蛔关观题体么戏：要蚯哪利明？类 处适构虫系察：的特的特蚓些用确等 ，于特适。蛔章形殊形征这疾板，资 是穴点于可虫我态结式。种病书生料 光居是寄的们结构，五典？小物， 滑生重生鸟内学构，学、型5结的以 还活要生类部习与.其习巩的如鸟结爱 是的原活生结了功颜消固线何类构鸟 粗形因的存构腔能色化练形预适特护 糙态之结的，肠相是系习动防于点鸟 ？、一构现你动适否统。物蛔飞都为结。和状认物应与的。虫行是主构课生却为和”其结病的与题、本理不蛔扁的他构？特环以生8特乐虫形观部特8三征境小理页点观的动位点、梳相组等这；，哪物教相，引理适为方些2鸟，育同师.导知应单面鸟掌类结了；？生学识的位你握日构解2互.生。办特认线益特了通动观手征识形减点它过，察抄；吗动少是们理生蛔报5？物，与的解.参虫一了它和有寄主蛔与结份解们环些生要虫其构。蚯都节已生特对中。爱蚓会动经活征人培鸟与飞物灭相。类养护人吗的绝适这造兴鸟类？主或应节成趣的为要濒的课情关什特临？就危感系么征灭来害教；？；绝学，育，习使。我比学们它生可们理以更解做高养些等成什的良么两好。类卫动生物习。惯根的据重学要生意回义答；的3.情通况过，了给解出蚯课蚓课与题人。类回的答关：系线，形进动行物生和命环科节学动价环值节观动的物教一育、。根教据学蛔重虫点病1.引蛔出虫蛔适虫于这寄种生典生型活的线结形构动和物生。理二特、点设；置2.问蚯题蚓让的学生生活思习考性预和习适。于穴居生活的形态、结构、生理等方面的特征；3.线形动物和环节动物的主要特征。
无现象
键能（强度）
1
③试管中有少量白雾 ④试管内液面上升
结论：甲烷与氯气的混合气体无光照时，不发生反应，在光照条件下，甲烷与氯气发
生了化学反应。
反应的化学方程式：
H 光
H —C — H + Cl—Cl
或：CH4 ＋ Cl2
H
光
CH3Cl + Cl2
CH2Cl2+ Cl2
CH3Cl ＋Cl2
光光Biblioteka 光CH3Cl + HCl
※生成的卤代物：均不溶于水。常温下 CH3Cl 是 气 体；CH2Cl2、CHCl3、CCl4 均是油状
（3）甲烷受热分解：CH4 高温
液 体。四种卤代物中， CCl4 是非极性分子。CHCl3 和 CCl4 在工业上
第三章有机化合物
※ 有机物：组成里含 碳 元素的化合物。（CO、CO2、H2CO3 及其盐除外）
※ 烃：仅由 碳 和 氢 两种元素组成的化合物。 一、甲烷
1. 甲烷的分子组成和结构 （1）分子组成：分子式：CH4
（2）分子结构：①电子式：
②结构式 H C H
H ④分子结构示意图：
H H CH H
⑤结构特点：整个分子呈 正四面体
Br2 水（橙色） 通入 CH4
件下，也会发生某些反应。
通入 CH4 （不褪色）
（不褪色）
（1） 氧化反应：甲烷是一种优良的气体燃料，通常状况下，mol 甲烷完全燃烧，生成 CO2
和
CH4（g）＋ 2O2 （g）
H2O, 放出 890kJ 热量。甲烷在空气中燃烧的爆炸极限：甲烷含量（体积分 数）5%~15.4% 。
点燃
CO2(g)＋2H2O（l） △H == －890kJ·mol－1
（2）取代反应：有机物分子里的某些 原子 或 原子团 被其他的 原子 或原子团所代替的反
应。
【实验探究】在光照下 CH4 与 Cl2 反应：取两支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先 后各收集半试管甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定好。其中 1 支试管 A
H
型结构，4 个 C—H 键的键长、键角、
完全相同，键的空间排列对称，键角为 109°28 ，分子为
非极 性分子。
2.甲烷的存在及物理性质：甲烷是一种 无 色、 没有气味 的气体， 极难 溶于水，
密度比空气 小 。
3.甲烷的化学性质：比较稳定，通常不与 强酸 、 强碱 、 强氧化 剂反应。在特定条
KMnO4 (H＋)