化学人教版必修2学案：课前预习 第三章第一节最简单的有机化合物第1课时甲烷的性质 Word版含解析

第一节最简单的有机化合物——甲烷
第1课时甲烷的性质
课前预习
情境素材
2004年震惊世界的陕西铜川陈家山煤矿“11·28”特大瓦斯爆炸事故，夺去了116条鲜活的生命；2005年山西、江西、贵州、广东、河北、河南、湖南、辽宁、黑龙江等省的煤矿，都先后发生过煤矿瓦斯爆炸事件。

瓦斯的主要成分是甲烷。

甲烷基本无毒，但随着在空气中浓度的升高，空气中氧气浓度下降，也可以导致单纯性窒息。

甲烷易燃、易爆，若空气中甲烷含量在5%—15.4%（体积分数）范围内，遇火花将发生爆炸，这就是煤矿瓦斯爆炸的主要化学原理。

当然煤矿瓦斯中还含有大量的煤尘，煤尘达到一定浓度遇到明火也极易发生爆炸。

从以上信息你能得出甲烷的哪些性质，对于控制瓦斯爆炸提几点防范措施。

知识预览
1.甲烷的存在
甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。

2.甲烷的分子结构
甲烷分子的电子式是；结构式是；结构简式是CH4；分子式是CH4。

实验证明，甲烷分子中的五个原子不在同一个平面上，而是构成一个正四面体，四个C—H 键强度相同。

3.甲烷的化学性质
（1）甲烷的氧化反应
甲烷是一种优良的气体燃料。

通常状况下，甲烷在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水。

其反应方程式为CH4+2O2−
−点燃CO2+2H2O。

−→
（2）甲烷的取代反应
甲烷在光照条件下与氯气反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢。

反应的化学方程式为
CH4+Cl2−→
−光CH2Cl2+HCl；
−光CH3Cl+HCl；CH3Cl+Cl2−→
CH2Cl2+Cl2−→
−光CCl4+HCl。

−光CHCl3+HCl；CHCl3+Cl2−→
甲烷的四种氯代产物都不溶于水。

除CH3Cl常温下是气体外，其他三种都是油状液体。