甲烷烷烃第一课时
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除:(1)碳的氧化物(CO,CO2), (2)碳酸及其盐(H2CO3,Na2CO3,NaHCO3） (3)氰化物(HCN、NaCN), (4)硫氰化物（KSCN）, (5)简单的碳化物（SiC）等。 (6)金属碳化物 （ CaC2 ）等
有机物不一定是纯净物,如木材、纸张、聚乙烯塑料
2
2、有机物分类（组成）
2、实验现象如何？ 现象:室温时,混合气无光照，不反应
光照时，混合气颜色变浅，试管液面上 升，试管内壁有油状液体，瓶中有少量白雾。 3、为什么不要放在日光直射的地方？ 在强光照射或日光直射的条件下,甲烷与氯气 剧烈反应，发生爆炸。
19
原理探究
H
H
H－C－H + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
A.氰化钠 （NaCN） B.醋酸 （CH3COOH） C.乙炔（C2H2） D.碳化硅（SiC） E.碳纤维 F.甲烷（CH4）
5
第一章 第一节
甲烷、烷烃
6
甲烷
7
2004年11月28日早晨7时20分,陕西省铜川 市耀州区庙湾镇的铜川矿务局陈家山煤矿 发生重特大瓦斯爆炸事故，当日零点班入 井的293名矿工，除127人获救生还外，166 人遇难。
水变混浊，证明有二氧化碳生成。
17
②取代反应
实验探究
取2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 用预先准备好的黑色纸套套上， 另一支试管放在光亮处。片刻 后，比较2支试管中的物质， 观察实验现象。
18
问题探究
1.为什么要通过排饱和和食盐水的方法收集甲 烷和氯气？
31
取代反应－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
取代反应与置换反应的比较:
取代反应的特征:取而代之,有进有出
32
化学式 常温状态
产物分析
CH3Cl CH2Cl2 CHCl3
CCl4
名称（俗名）
溶解性
用途
33
四种氯的取代产物都不溶于水,在常温 下，CH3Cl是气体，其他三种都是液体， CHCl3和CCl4是重要的有机溶剂。这些产物 都属于卤代烃。 卤代烃定义:卤素原子取代烃中的氢原子。
官能团:代表有机物特殊化学性质的原子或原子团
注意:点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸。
热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890KJ/mol
动动脑: 设计实验验证CH4燃烧产物？
用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方,烧杯
内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转
过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰
烃： 只含有C、H两种元素
有机物 烃的衍生物：
含C、H、O、N、P、卤素、S…等元素
有机化学
研究有机物其组成、结构、性质、制备 方法与应用的科学叫有机化学
3
有机化学的发展
酒石
酒石酸
1770年—— 分离提纯有机物 尿液
尿素
鸦片 1806年—— “有机”和“生命力”18来28自年 1828年—— 人工合成有机物 1动84植5年物
天然气
沼气
10
一、甲烷 1、甲烷的物理性质:
0.717g/L(标准状况下)
无 色 无 味的 气体,密度比空气 小，
极难 溶于水。
收集
收集
向下排气法
排水法
11
2、甲烷的分子结构 （1）分子式: CH4
最简单有机物
电子式:
H HC H
H
结构式:
H HCH
H
12
问题探究
从结构式来看,四个C-H键完全相同，键长 相同，键角均为900 ，中心碳原子为球形， 四个C-H键均匀地分步在碳原子周围，所 以甲烷是平面形分子，对吗？
甲烷的爆炸极限:5%～15.4%
甲烷在空气中的含量低于5%时,不爆炸也不着火。 甲烷在空气中的含量高于15.4%时，不爆炸但会 燃烧。
8
甲烷的存在:
甲烷在自然界中的存在:池沼的底部(沼气), 油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一 般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。
9
甲烷的存在:
可燃冰
常见的有机化合物:
吃: 面食、蔬菜、水果、副食等 穿： 纯棉、化纤衣料、鞋、帽等 住： 桌、椅、橱、沙发、塑钢窗等 行： 车胎 用：计算机、光盘、电话机、塑料等 医：各种天然或人工合成的药物 科：材料
1
认识有机化合物
1、定义:_绝__大_多__数_含__碳__的_化__合_物___称为有机 化合物,简称有机物。
吗啡 尿素来自 醋酸矿物
1848年—— 明确是C化合物 1874年—— 碳氢化合物及其
1854年
油脂
有机物 × 无机物
衍生物
维勒(德国)：NH4CNO (氰酸铵) △
O NH2–C–NH2(尿素)
4
巩固练习
例1.下列物质中不属于有机物的是（ ADE ） 下列物质中属于烃的是（ CF ） 下列物质中属于烃的衍生物的是（ B ）
23
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
24
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
25
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
26
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
二氯甲烷几种结构？
27
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
28
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
29
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
30
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
H
H
一氯甲烷
H
H
H－C－Cl + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
H
Cl
二氯甲烷
20
H
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
三氯甲烷
Cl
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl → Cl－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
四氯甲烷 21
断键原理探究
22
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
由于甲烷分子中C—H 键键长较短,键能较大， 难破坏，所以化学性质比较稳定。
通常情况下,甲烷与高锰酸钾等强氧化剂不反 应，与强酸、强碱也不反应。 但是,在特定的条件下，甲烷也会发生某些反 应，如燃烧等
①燃烧反应
因其含碳量低,其 火焰为淡蓝色火焰。
16
①燃烧反应
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
是→ 不是=
13
14
（2）甲烷的空间结构
甲烷分子具有空间正四面 体结构,其中，四个C-H键 的长度和强度相同，夹角 相等（键角:109028 ˊ）。
（立体）
甲烷分子中能共面原子最多3个,共线2个
问题探究:பைடு நூலகம்烷结构与白磷分子结构区别？
白磷分子共有6个P-P键, 为非极性键，键角为 600，内部为空。
15
（3）甲烷的化学性质
有机物不一定是纯净物,如木材、纸张、聚乙烯塑料
2
2、有机物分类（组成）
2、实验现象如何？ 现象:室温时,混合气无光照，不反应
光照时，混合气颜色变浅，试管液面上 升，试管内壁有油状液体，瓶中有少量白雾。 3、为什么不要放在日光直射的地方？ 在强光照射或日光直射的条件下,甲烷与氯气 剧烈反应，发生爆炸。
19
原理探究
H
H
H－C－H + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
A.氰化钠 （NaCN） B.醋酸 （CH3COOH） C.乙炔（C2H2） D.碳化硅（SiC） E.碳纤维 F.甲烷（CH4）
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第一章 第一节
甲烷、烷烃
6
甲烷
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2004年11月28日早晨7时20分,陕西省铜川 市耀州区庙湾镇的铜川矿务局陈家山煤矿 发生重特大瓦斯爆炸事故，当日零点班入 井的293名矿工，除127人获救生还外，166 人遇难。
水变混浊，证明有二氧化碳生成。
17
②取代反应
实验探究
取2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 用预先准备好的黑色纸套套上， 另一支试管放在光亮处。片刻 后，比较2支试管中的物质， 观察实验现象。
18
问题探究
1.为什么要通过排饱和和食盐水的方法收集甲 烷和氯气？
31
取代反应－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
取代反应与置换反应的比较:
取代反应的特征:取而代之,有进有出
32
化学式 常温状态
产物分析
CH3Cl CH2Cl2 CHCl3
CCl4
名称（俗名）
溶解性
用途
33
四种氯的取代产物都不溶于水,在常温 下，CH3Cl是气体，其他三种都是液体， CHCl3和CCl4是重要的有机溶剂。这些产物 都属于卤代烃。 卤代烃定义:卤素原子取代烃中的氢原子。
官能团:代表有机物特殊化学性质的原子或原子团
注意:点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸。
热化学方程式:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890KJ/mol
动动脑: 设计实验验证CH4燃烧产物？
用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方,烧杯
内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转
过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰
烃： 只含有C、H两种元素
有机物 烃的衍生物：
含C、H、O、N、P、卤素、S…等元素
有机化学
研究有机物其组成、结构、性质、制备 方法与应用的科学叫有机化学
3
有机化学的发展
酒石
酒石酸
1770年—— 分离提纯有机物 尿液
尿素
鸦片 1806年—— “有机”和“生命力”18来28自年 1828年—— 人工合成有机物 1动84植5年物
天然气
沼气
10
一、甲烷 1、甲烷的物理性质:
0.717g/L(标准状况下)
无 色 无 味的 气体,密度比空气 小，
极难 溶于水。
收集
收集
向下排气法
排水法
11
2、甲烷的分子结构 （1）分子式: CH4
最简单有机物
电子式:
H HC H
H
结构式:
H HCH
H
12
问题探究
从结构式来看,四个C-H键完全相同，键长 相同，键角均为900 ，中心碳原子为球形， 四个C-H键均匀地分步在碳原子周围，所 以甲烷是平面形分子，对吗？
甲烷的爆炸极限:5%～15.4%
甲烷在空气中的含量低于5%时,不爆炸也不着火。 甲烷在空气中的含量高于15.4%时，不爆炸但会 燃烧。
8
甲烷的存在:
甲烷在自然界中的存在:池沼的底部(沼气), 油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一 般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。
9
甲烷的存在:
可燃冰
常见的有机化合物:
吃: 面食、蔬菜、水果、副食等 穿： 纯棉、化纤衣料、鞋、帽等 住： 桌、椅、橱、沙发、塑钢窗等 行： 车胎 用：计算机、光盘、电话机、塑料等 医：各种天然或人工合成的药物 科：材料
1
认识有机化合物
1、定义:_绝__大_多__数_含__碳__的_化__合_物___称为有机 化合物,简称有机物。
吗啡 尿素来自 醋酸矿物
1848年—— 明确是C化合物 1874年—— 碳氢化合物及其
1854年
油脂
有机物 × 无机物
衍生物
维勒(德国)：NH4CNO (氰酸铵) △
O NH2–C–NH2(尿素)
4
巩固练习
例1.下列物质中不属于有机物的是（ ADE ） 下列物质中属于烃的是（ CF ） 下列物质中属于烃的衍生物的是（ B ）
23
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
24
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
25
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
26
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
二氯甲烷几种结构？
27
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
28
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
29
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
30
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
H
H
一氯甲烷
H
H
H－C－Cl + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
H
Cl
二氯甲烷
20
H
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl → H－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
三氯甲烷
Cl
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl → Cl－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
四氯甲烷 21
断键原理探究
22
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
由于甲烷分子中C—H 键键长较短,键能较大， 难破坏，所以化学性质比较稳定。
通常情况下,甲烷与高锰酸钾等强氧化剂不反 应，与强酸、强碱也不反应。 但是,在特定的条件下，甲烷也会发生某些反 应，如燃烧等
①燃烧反应
因其含碳量低,其 火焰为淡蓝色火焰。
16
①燃烧反应
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
是→ 不是=
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14
（2）甲烷的空间结构
甲烷分子具有空间正四面 体结构,其中，四个C-H键 的长度和强度相同，夹角 相等（键角:109028 ˊ）。
（立体）
甲烷分子中能共面原子最多3个,共线2个
问题探究:பைடு நூலகம்烷结构与白磷分子结构区别？
白磷分子共有6个P-P键, 为非极性键，键角为 600，内部为空。
15
（3）甲烷的化学性质