人教版高中化学必修二3-1甲烷

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人教版高中化学必修二3-1甲烷

可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形查阅资料,了千年的希望似冰，被称为“可燃冰”。解天然气的昨天, “可燃冰”储量较大，可燃－ “可燃冰” 今天和明天冰将成为最理想替代能源.
研究性学习：
[常用解题方法]
1.等效氢法
①同一碳原子上的氢原子等效 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子等效 ③处于同一面对称位置上的氢原子等效的
讨论：
1、天然气燃烧时热值为8656千卡/立方米，人工煤气燃烧时热值3550千卡/立方米。天然气价格为2.4元/立方米, 煤气价格为1元/立方米, 你认为使用哪种燃气更经济?
2、人工煤气以一氧化碳、氢气为主要成分，煤气换成天然气为什么要改“灶”？如何改 “灶”？提示：燃气灶能改动的地方主要是进燃气口和进风口的大小
H
H C H H + Cl
H
光
Cl H C H Cl + HCl
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
思考:
从甲烷和氯气的结构出发，分析其反应机理，产物可能还有什么？试写出其反应方程式。取代反应.swf
CH4 + Cl2
光
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + Cl2
光
CH3Cl + HCl 一氯甲烷（无色气体）
CH2Cl2 + HCl
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
光
三氯甲烷又叫氯仿（有机溶剂、麻醉剂）光
CHCl3 + HCl
CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
甲烷是与氯气发生取代反应,与氯水不反应

【高中化学】高中化学(人教版)必修2同步教师用书：第3章第1节课时1 甲烷

第一节最简单的有机化合物——甲烷课时1 甲烷1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。

2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写相应的化学方程式。

(重点)3.知道取代反应的概念和甲烷发生取代反应时的断键和成键情况。

甲烷的组成与结构教材整理1有机物与烃1．有机化合物(1)定义：含碳元素的化合物叫有机物。

(2)组成元素：除含碳元素外，常含有氢元素、氧元素，有些有机物还含有氮、硫、卤素、磷等。

2．烃(1)定义：仅由碳和氢两种元素组成的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。

(2)典型代表物：最简单的烃是甲烷。

3．甲烷的存在和用途教材整理2甲烷的组成与结构1．甲烷的组成与结构分子式CH4，电子式为，结构式为。

2．甲烷分子结构示意图甲烷分子具有正四面体结构，碳原子为中心，氢原子为顶点，其中4个C—H 的长度和强度相同，夹角相等，其角度为109°28′。

3．甲烷的分子模型为球棍模型，为比例模型。

⇓⇓小球表示原子，棍表示共价键。

用不同体积的小球表示不同大小的原子，更能反映分子的结构。

特别说明：可利用CH4分子中共价键的夹角为109°28′且相同，说明CH4为正四面体形而不是正方形。

[题组·冲关]1．下列说法中不正确的是()A．有机物一定含有碳元素B．烃属于有机物，只含碳、氢两种元素，不少有机物还含有氧、氮、硫等元素C．有机物都不溶于水，如CCl4、CS2等D．有机物有2000多万种，所以在周期表中形成化合物种类最多的是第ⅣA 族【解析】大多数有机物都不溶于水，但有一部分有机物溶于水，如乙酸、乙醇等，所以C项错。

第ⅣA族的元素中，硅是地壳和岩石的主要成分，所以人们称硅是无机非金属的主角；碳是有机物必含的元素，所以人们称碳是有机界的主角，故D 项正确。

【答案】 C2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况( )【导学号：30032048】Ⅰ.结构示意图 Ⅱ.电子式 Ⅲ.球棍模型 Ⅳ.比例模型 A ．ⅠB ．ⅡC ．ⅢD ．Ⅳ 【答案】 D 甲烷的性质教材整理甲烷的物理性质与化学性质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于水 (1)稳定性通常状况下，CH 4性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂均不反应。

高中化学必修二第三章-有机化合物

第三章
☆★含碳的化合物叫有机物
（某些含碳化合物，如：CO2、CO、 H2CO3、碳酸盐等，由于其结构和性质与无机物相似，归为无机物）
★组成元素：C 、H 、O 、N 、 S 、P 、卤素等。
★仅含碳和氢两种元素的有机物叫碳氢化合物，也称为烃。甲烷是最简单的烃。
第一节
最简单的有机化合物
甲烷
甲烷的存在
具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。
如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体
理解
三个相同
分子组成相同、分子量相同、分子沸式点相同
二个不同结构不同、36性.07质℃不同
同分异构体性质: 物理性质：支链越多，熔沸点密度化27.学9℃性质：可能相9同.5℃也可能不同。
[练习5] ①丁烷 ②异丁烷 ③戊烷 ④异戊烷 ⑤新戊烷 ⑥丙烷，物质的沸点由高到低的排列顺序是 _③__＞__④__＞__⑤__＞__①__＞__②__＞__⑥__.
CH3 CH CH CH2 CH3 CH3 CH3
CH3
2-甲基丁烷
CH3 2，3—二甲基戊烷
2，2—二甲基丙烷
2、系统命名法（将在选修5中系统学习）
（1）选主链，称某烷 (主链最长原则) （2）编号码，定支链（编号最小原则）（3）先简后繁、相同合并原则。（4）先写支链、后写主名。
1
2 CH3 3
H、∣C－∣C CC
书写同分异构体的方法: 碳链缩短法
一注意：找出中心对称线
四句话：
主链由长到短位置由心到边
支链由整到散排布邻到间
支链不接两端
以庚烷为例
② C-C-C-C-C-C ③ C-C-C-C-C-C
① C-C-C-C-C-C-C

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

高中化学必修二导学案：第三章有机化合物第一节第1课时甲烷的性质含答案

第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质[学习目标定位] 1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。

2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写化学方程式。

3.知道取代反应的概念和甲烷发生取代反应时的断键和成键情况。

一甲烷的存在、用途及结构1．甲烷的存在与用途(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。

我国的天然气主要分布在中西部地区及海底。

(2)甲烷的主要用途甲烷易燃烧，完全燃烧生成CO2、H2O并放出大量的热量，因此甲烷可用作燃料。

天然气和沼气都是理想的清洁能源。

甲烷还可用作化工原料。

2．甲烷的组成与结构分子式电子式结构式空间构型甲烷的分子模型CH4正四面体结构，C原子位于正四面体中心，H原子位于四个顶点上归纳总结1．结构式：用短线来表示一对共用电子的图式叫做结构式。

2．一个碳原子以4个单键与其他原子相结合时，无论这4个原子是否相同，都分别在四面体的顶点上，但不一定为正四面体，也不可能在同一平面上，并且最多有3个原子共面。

1．以下关于甲烷的说法中错误的是()A．甲烷分子是由极性键构成的分子B．甲烷分子具有正四面体结构C．甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键D．甲烷分子中具有非极性键答案 D2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中更能反映其真实存在状况的是()答案 D解析在这几种形式中，分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型，但比例模型更能形象的表达出H、C的位置及所占比例；电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。

二甲烷的性质1．甲烷的物理性质甲烷是一种无色、无味、极难溶于水、密度比空气小的气体。

2．甲烷的化学性质 (1)甲烷的氧化反应将甲烷在空气中点燃观察现象：①甲烷燃烧的化学方程式为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。

甲烷是优良的气体燃料，通常状况下，1 mol 甲烷在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，放出890 kJ 热量。

高中化学必修二第三章有机化合物知识点归纳

a.药品添加顺序：乙醇→浓硫酸→乙酸 b.药品的作用：浓硫酸、饱和碳酸钠溶液
乙醇和乙酸
要点：1、乙醇的分子结构及反应机理：与Na、催化氧化、燃烧、消去反应、酯化反应机理
2、羟基与氢氧根的比较：前者不显电性、不能独立存在；后者带一个单位负电荷、能独立存在于离子晶体或溶液中
3、不同环境中氢原子的活泼性
考点： 9、烷烃、烯烃、炔烃、苯、苯的同系物性质的比较
液溴
溴水
溴的CCl4溶液 KMnO4(H+)溶液
烷烃
溴蒸气、光照下取代反应
不反应，液态烷烃萃取
不反应，互溶不褪色
不反应
烯烃常温加成褪色常温加成褪色常温加成褪色氧化褪色
炔烃常温加成褪色常温加成褪色常温加成褪色
苯
一般不反应，不反应，发生不反应，互溶
乙烯和苯
考点：1、乙烯的氧化反应、加成反应中问题的比较： a.甲烷与乙烯燃烧现象的比较：烟 b.乙烯通入溴水和溴的四氯化碳溶液中现象比较：前者褪色分层 c.甲烷和乙烯与酸性KMnO4溶液反应的比较：只有后者褪色 d.制氯乙烷用乙烯与HCl加成和用乙烷与Cl2取代的比较：后不纯 2、烃燃烧的计算规律：
不能发生反应
H2、X2、HX、H2O、HCN等加成火焰明亮带黑烟火焰很明亮带浓黑烟
KMnO4(H+)溶液褪色
发生反应
KMnO4(H+)溶液褪色
发生反应
鉴别用途
Br2/KMnO4(H+)不褪色
Br2、KMnO4(H+)均褪色
燃料、化工原料植物生长调节剂、原料 | 氧炔焰、化工原料
有机化学基础
有机化学基础
考点： 14、苯、甲苯、苯酚的性质比较

必修二：3-1甲烷

(氯仿)
取代反应:有机物中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应.
(四氯化碳) 注意：1、四种氯代产物共存，且都不溶于水，在常况下， 2、CH4卤代(Cl2、Br2)反应的条件----气态卤素单质、光照。
CH3Cl是气体，CH2Cl2、 CHCl3、CCl4都是无色油状液体。
思考：
4、第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类 1000年的能源需要。天然气水合物是一种
晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳1
个CH4分子或1个游离H2O分子。若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为（ A．CH4 · 14H2O B ） B．CH4 · 8H2O
3、取0.1mo1某气态烃在足量氧气中燃烧，生成1.8g水和4.48LCO2 (标准状况)，求该烃的化学式与最简式。
4、某有机物组成元素的质量分数分别为：氧占50%，碳占37.5%，氢占12.5%，该有机物蒸气密度与相同条件下氧气密度相同。试确定该有机的分子式。
思考：若某有机物燃烧的产物只有H2O和CO2，该有机物一定是烃吗？
1、一烧瓶盛有Cl2和CH4光照一段时间，
烧瓶内有几种物质？ 2、要把1mol CH4的H全被Cl取代，需多少mol Cl2？引申：1mol CH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代产物，则消耗Cl2的物质的量为 2.5mol 。
（三）甲烷的受热分解 CH 1000℃ C + 2H
4
2
四、甲烷的用途：气体燃料，化工原料。
第一节甲烷（CH4）
一、存在及物理性质二、分子结构特点正四面体，键角109°28′ 三、化学性质常温下稳定 2、取代反应反应物：CH4 + Cl 2 / Br 2(g) 条件：光照用途：制氯代甲烷

高中化学第三章第一节甲烷教学设计新人教版必修2-新人教版高一必修2化学教案

《甲烷》教学设计《最简单的有机化合物——甲烷》选自人教版高中化学必修2第三章第一节。

一、教学设计思路分析1、教材分析本节课的地位和作用：以典型有机物甲烷为切入点，从结构的角度适当加以深化，建立有机物“结构—性质—用途”的认识关系。

学生通过初中的化学学习，已经对甲烷的分子式、存在和应用有了一定的了解。

但是本节课是学生在高中阶段首次接触有机物结构与性质方面的内容。

本节课的内容目的是使学生从结构的角度认识甲烷的性质，为以后的有机教学打下一个基础。

本节课的内容既有一定的理性思维和空间想象又有实验的感性认识，同时引入了一个新的反应类型——取代反应。

教材重点：甲烷的结构和取代反应。

教材难点：甲烷分子的空间构型和取代反应发生的实质。

2、学情分析所面向的学生是农村高中的平行班学生，学生在初中已经了解了甲烷是天然气、沼气、煤矿坑道气等的主要成分。

在元素周期律这一章中，学生已经有了一些有关物质结构的上位概念，应当在有机化合物的学习中抓住结构与性质的关系，在学生头脑中逐步建立起有机物的立体结构模型，为学生以后进一步学习有机化学打好基础。

二、教学方案设计1、教学目标①通过情境教学，了解确定有机物分子式的研究思路；②通过理论假设、实物模型、动画展示，掌握甲烷的正四面体构型，能初步构建有机物的空间结构；③通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理，体会有机反应与无机反应的区别，并树立实事求是的科学态度。

2、教学方法实验探究法；多媒体展示法等。

环节一：回顾旧知，引出新知：推断甲烷分子式【引导】同学们化学是一门实验性的学科，物质的发现和性质的研究都是通过一系列的科学实验和科学家们的探索研究找到了物质的本质和它们的规律。

今天我们将展示一段化学物质研究的过程，请同学们一起来进行分析研究，看看你能否总结出它是什么物质，具有什么样的分子结构？【思考分析】某科学家团队对一种化合物A开展了一系列的实验后，他们得出A物质是由C、H两种元素构成的化合物。

人教版高中化学必修2最简单的有机化合物----甲烷3

加聚反应
由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应
减少
乙烯生成聚乙烯，氯乙烯生成聚氯乙烯等
总结 (1)加成反应的特点是：“断一，加二，都进来”。 “断一”是指双键中的一个不稳定键断裂；“加二”是指加两个其他原子或原子团，每一个不饱和碳原子上各加一个，此反
变式题异戊烷的二氯代物有几种？ [答案] 10种 [解析] 据两个氯原子在一个碳原子上或两个碳原子上
分析。
，若两个Cl在一个碳原子
上，可在1、3、4号碳原子上，若一个Cl在1号碳上，另一
Cl可在2、3、4号碳上也可连在另一个甲基上，同理可分析
出若一个Cl在2号碳上有2种，在3号碳上有1种。

考
(4)常见烃基的异构体 ①—C3H7：2种，结构简式分别为：CH3CH2CH2—、
。 ②—C4H9：4种，结构简式分别为：
CH3—CH2—CH2—CH2—、
、
、
。
2．同分异构体数目判断三种方法 (1)基元法：如丁基有4种，则丁醇、戊醛、戊酸都有4种。 (2)换元法：即有机物A的n溴代物和m溴代物，当m＋n等于 A(不含支链)中的氢原子数时，则n溴代物和m溴代物的同分异构体数目相等。例如二氯苯C6H4Cl2有3种，当二氯苯中的H和Cl 互换后，每种二氯苯对应一种四氯苯，故四氯苯也有3种。 (3)等效氢法：即有机物中有几种氢原子，其一元取代物就有几种，这是判断该有机物一元取代物种数的方法之一。等效
[解析] × 甲烷与氯气的反应属于取代反应，而乙烯与Br2的反应属于加成反应。
3．[2010·广东卷]乙烯和乙烷都能发生加聚反应( ) [解析] × 乙烷不能发生加聚反应。
4．[2010·福建卷] 聚乙烯可发生加成反应( ) [解析] × 聚乙烯不含双键，故不可发生加成反应。

3-1甲烷课件

(1)
省略C H 省略C—H键把同一个C上的H合并把同一个C上的H CH3—CH—CH—CH—CH 3 2 2 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3 CH3CH(CH3)CH2CH2CH3 (
省略横线上C C (2) 省略横线上C—C键
(3)
省略所有键
4.最简式: 4.最简式:C3H7 最简式 5.碳链结构碳链结构: 5.碳链结构:
C-C-C-C-C - - - C
写出下列结构式对应的结构简式
H H H—C—C—H H H CH3CH3 H H H H H—C—C—C—C—H H H H H H H H H—C—C—C—H H H H CH3CH2CH3 H H— C —H H H H—C—C—C—H H H H
CH3CH2CH2CH3 或 CH3(CH2)2CH3
带一支链
CH3CCH3 CH3 新戊烷
带两支链
沸点: 沸点 36.07℃ ℃
27.9℃ ℃
9.5℃ ℃
结论: 它们的分子式相同( ),但分子结构不结论: 它们的分子式相同(C5H12),但分子结构不物理性质不同, 同,物理性质不同,属于不同的物质
(八)同分异构现象,同分异构体同分异构现象, 1,同分异构现象: 同分异构现象: 化合物具有相同的分子式但具有不同相同的分子式, 化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象的现象, 结构的现象,称为同分异构现象同分异构体: 2,同分异构体: 具有同分异构体现象的化合物互称互称为同分具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体
1
2
3
4
5
6
7
CH3 —CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH3 CH3 C2H5

必修2 第3章第1节第1课时甲烷

H L D
甲烷的物理性质
甲烷是共价化合物还是离子化合物？甲烷的分子量是多少？密度与空气相比如何？甲烷分子之间能否形成氢键？推测甲烷的熔沸点情况。色无色态气体味无味密小于空气溶难溶
化学学习的神器
H L D
甲烷的取代反应
甲烷取代反应的微观模拟讨论： 1 是不是需要所有的甲烷都变成CH3Cl，是不是需要所有的甲烷都变成CH Cl，才可以开始生成CH 才可以开始生成CH2Cl2? 2 反应生成物都有什么？ 3 什么是取代反应？
最简单的有机物——甲烷最简单的有机物——甲烷
甲烷
Duty Honor Love
化学学习的神器
H L D
天然气
天然气的主要成分是什么? 天然气的主要成分是什么? 你能写出爆炸反应的反应方程式么？请写出其主要成分的电子式阅读课本，写出甲烷的结构式写出CCl 写出CCl4的电子式和结构式对比一下，有什么不同？
化学学习的神器
H L D
作
业
完成学案
结构式：使用短线代表共用结构式：使用短线代表共用电子对共用电子对
化学学习的神器
H L D
甲烷的微观结构
甲烷的空间结构是怎样的？如果把甲烷上面的2个氢原子换成两个Cl原子，如果把甲烷上面的2个氢原子换成两个Cl原子，有几种换法？
化学学习的神器
化学学习的神器
H L D
小练习
若甲烷和溴蒸汽也可以发生取代反氯气的取代反应停留在CH Cl，那么生成1mol的反应停留在CH3Cl，那么生成1mol的CH3Cl需要 Cl需要标况氯气多少L 标况氯气多少L ? 画出CO 画出CO2 N2 BF3的电子式、结构式并对比

化学：第三章第一节《最简单的有机化合物——甲烷》原创课件(人教版必修2)

沸点/ ℃
-164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8
相对密度
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780
水溶性不溶不溶不溶不溶不溶不溶
分析表3-1烷烃的结构简式，写出对应的分子式。相邻
两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？
表3-1几种烷烃的物理性质
现象与结论：
室温时，混合气体无光照时，不发生反现象应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试管壁上出现油滴，试管中有少量白雾，试管内的液面上升。
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，且不溶与水。 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，即气体总体积在减小。
生成物中不一定有单质
反应物和生成物中一定有单质
反应能否进行，受温度、光在水溶液中进行的反应，照、催化剂等外界条件的影遵循金属活动性顺序等响较大反应逐步进行，很多反应是可逆的反应一般为单方向进行
(3)甲烷的受热分解
CH4
高温
C+2H2
决定用途
决定结构
性质
应用：三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料；炭黑是橡胶和染料的工业原料。
在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。
（1）氧化反应：
CH4+2O2
点燃
CO2+2H2O
现象：安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放热
注意：点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须验纯!!

2020-2021学年人教版必修2第3章第1节简单的有机化合物——甲烷第2课时课件(79张)

第2课时烷烃
一、烷烃 1.结构特点:
碳碳单键氢原子
2.通式:_C_n_H_2n_+_2(_n_≥__1_)_ 3.物理性质: (1)递变规律(随碳原子数n递增)。
气态
升高
增大
(2)相似性:烷烃均_难__溶于水,相对密度均小于1。
4.化学性质(与CH4相似):
稳定性
具体体现
烷烃比较稳定,在通常情况下跟强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液等都不发生反应
(CH3)2CHCH(CH3)2含有2种等效氢,所以能生成2种沸点不同的有机物,故C错误;(CH3)3CCH2CH3中有3种位置不同的氢,所以其一氯代物有3种,能生成3种沸点不同的产物,故D正确。
【延伸探究】题目中给出的有机物都是烷烃吗?属于同分异构体的是哪几项? 提示:结构不同。注意从两个方面考虑,一是原子或原子团的连接顺序不同,二是原子的空间排列不同。
2.烷烃同分异构体的书写——减碳链法: (1)遵循的原则。主链由长到短,支链由整到散;位置由心到边,排列对 (位)邻(位)到间(位)。
(2)书写的步骤。 ①先写出碳原子数最多的主链。 ②写出少一个碳原子的主链,另一个碳原子作为甲基 (—CH3)接在主链某碳原子上。
【补偿训练】 1.下列4组数字,代表有机物的4个同系物相对分子质量的是 ( ) A.16、32、48、64 B.16、17、18、19 C.16、30、44、58 D.16、28、40、52
【解析】选C。同系物的相对分子质量相差14或14的倍数。
2.关于CH4、C2H6和是( )
的叙述正确的
命名为_异__丁__烷__。
二、同系物 1.概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 _C_H_2 原子团的物质互称为同系物。 2.实例:CH4与CH3CH2CH(CH3)2(异戊烷)属于同系物;CH3OH(甲醇)与CH3CH2OH(乙醇)属于同系物。

人教版高中化学必修二第三章有机化合物

高中化学学习材料金戈铁骑整理制作第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷学习目标知识与技能过程与方法情感态度与价值观1．通过模型课件知道甲烷的分子结构。

2．学会甲烷的主要性质：稳定性，可燃性，取代反应。

3．能说出烷烃的定义和物理性质的变化规律、烷烃的化学性质。

4．初步了解同系物的定义及烷烃的简单命名。

5．举例说明同分异构现象，能写出5个碳原子以下的烷烃同分异构体。

1．从结构入手，预测甲烷的性质，用实验验证的方法，学习化学研究问题的探究过程。

2．根据甲烷的结构和性质，类推烷烃的结构和性质，引出同分异构体和同系物的定义，学会比较、类推等方法。

1．培养学生有机化学的学习趣，感受有机化学的奇妙，了解国情，增强爱国情感。

2．通过比较、类推的方法，学习化学研究问题的方法和奥秘，增强学习化学的兴趣。

学习重点1．甲烷的结构与取代反应。

2．烷烃的结构，同分异构现象和同系物。

课时ⅠⅠ 探究训练一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．下列关于烃的说法中，正确的是( )A ．含碳、氢元素的化合物B ．含有碳元素的化合物C ．完全燃烧只生成CO 2、H 2O 的有机物D ．仅由碳、氢两种元素组成的化合物2．下列物质分子中，属于正四面体结构的是( )A ．CCl 4B ．CHCl 3C ．CH 2Cl 2D ．CH 3Cl3．将等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处。

下列有关此实验所观察到的现象或结论中，不正确的是( )A ．瓶中气体的黄绿色逐渐变浅B ．瓶内壁有油状液滴形成C ．此反应的生成物只有一氯甲烷D ．此反应的液态生成物为二氯甲烷、三氯甲烷及四氯化碳的混合物4．如下图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体是( )①CO、O2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A．①②B．②④C．③④D．②③5．将标准状况下的11.2 LCH4与22.4 LO2混合后点燃，恢复到原始状况时，气体的体积为( )A．11.2 L B．22.4 L C．33.6 L D．44.8 L二、填空题6．某元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，该元素是______，它和氢元素组成的最简单的化合物的化学式为______，在这种化合物中氢元素的质量分数为______。

高一化学必修二第三章--有机化合物知识点总结

高一化学必修二第三章--有机化合物知识点总结第三章：有机化合物知识点总结绝大多数含碳的化合物都被称为有机化合物，简称有机物。

少数化合物，如CO、CO2碳酸、碳酸盐、金属碳化物等，属于无机化合物。

一、烃1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。

2、燃烧反应（氧化反应）：CH42O2CO22H2O（淡蓝色火焰）。

3、取代反应（条件：光；气态卤素单质；以下四反应同时进行，产物有5种）：①甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代。

②反应能生成五种产物，四种有机取代产物都不溶于水，常温下，一氯甲烷是气体，其他是液体，三氯甲烷称氯仿，四氯甲烷可作灭火剂；产物中HCl气体产量最多。

③取代关系：1H~~Cl2④烷烃取代反应是连锁反应，产物复杂，多种取代物同时存在。

4、高温分解：CH4XXX2够的Na反应生成2mol氢气，而1mol水只生成1mol氢气。

人教版高中化学必修二第三章《有机...

⼈教版⾼中化学必修⼆第三章《有机...⾼中化学学习材料第三章有机化合物第⼀节最简单的有机物—甲烷⼀、选择题（本⼤题共20⼩题，每⼩题2分，共40分）1．在⽬前已知的110多种元素中，形成化合物种类最多的元素是( )A．碳元素B．氢元素C．氧元素 D．⾦属元素2．下列说法正确的是( )A．含碳元素的化合物都是有机物B．完全燃烧只⽣成CO2和H2O的化合物都是烃C．⼤多数有机物分⼦中碳原⼦与碳原⼦之间或碳原⼦与其他原⼦之间相结合的化学键是⾮极性共价键和极性共价键D．有机物完全燃烧只可能⽣成CO2和H2O3．已知天然⽓的主要成分CH4是⼀种能导致温室效应的⽓体，等物质的量的CH4和CO2产⽣的温室效应前者⼤。

下⾯是有关天然⽓的⼏种叙述：①天然⽓与煤、柴油相⽐是较洁净的能源；②等质量的CH4和CO2产⽣的温室效应也是前者⼤；③燃烧天然⽓也是酸⾬的成因之⼀。

其中正确的是( )A．①②③ B．只有①C．①② D．只有③4．“可燃冰”⼜称“天然⽓⽔合物”，它是在海底的⾼压、低温条件下形成的，外观像冰。

1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然⽓。

下⾯关于“可燃冰”的叙述不正确的是( )A．“可燃冰”有可能成为⼈类未来的重要能源B．“可燃冰”是⼀种⽐较洁净的能源C．“可燃冰”提供了⽔可能变成油的例证D．“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷5．鉴别CH4、CO、H2三种⽆⾊⽓体的⽅法是( )A．点燃通⼊澄清⽯灰⽔加⼊溴的四氯化碳溶液B．点燃罩上⼩烧杯加⼊澄清⽯灰⽔C．点燃通⼊澄清⽯灰⽔D．点燃通⼊酸性KMnO4溶液6．下列物质能和甲烷发⽣取代反应的是( )A．氯化氢 B．⽔C．氢氟酸 D．溴蒸⽓7．将1 mol甲烷和适量的Cl2混合后光照，充分反应后⽣成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增⼤0.1 mol，则参加反应的Cl2的物质的量为( )A．1.5 mol B．3 molC．4.5 mol D．6 mol8．光照对下列反应⼏乎⽆影响的是( )A．氢⽓与氯⽓B．甲烷与氯⽓C．甲烷与氧⽓ D．次氯酸分解9．煤矿发⽣⽡斯爆炸事故，会造成严重的⼈员伤亡，因此在矿井⾥，必须采取安全措施，如通风、严禁烟⽕等，⽽且要随时检查⽡斯的体积分数，如果空⽓中含甲烷5%～15.4%，遇明⽕会发⽣爆炸。

高一化学人教版必修二课件：第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷(115张PPT)

解析：甲烷分子无论是正四面体结构，还是正方形的平面结构，A、C、D 三项都是成立的，CH2Cl2 若是正方形的平面结构，则其结构
应有两种，即和，若是正四面体结构，则其结构只有一种。无论是正四面体结构还是正方形结构，CH4 中都含有 4 个 C－H 极性键。
答案：选 B
2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况( )
。
3．甲烷的四种氯代产物都不溶于水。除一氯甲烷常温下是气体外，其他三种都是油状液体。
[名师点拨] 甲烷发生取代反应的有关规律 1．反应条件和反应物反应条件为光照，反应物为甲烷与卤素单质。如甲烷与氯水、溴水不反应，但可以与氯气发生取代反应。
2．反应产物甲烷与氯气反应生成的产物是 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 和 CCl4 四种有机物与氯化氢形成的混合物，虽然反应物的比例、反应的时间长短等因素会造成各种产物的比例不同，但很难出现全部是某一种产物的情况。
[课堂互动区]
[新知探究] 1．已知甲烷的密度在标准状况下是 0.717 g/L，含碳 75%，含氢 25%，利用这些数据怎样确定它的分子式？
提示：甲烷的摩尔质量为 M ＝ 22.4 L/moL×0.717 g/L＝16 g/moL
1 mol 甲烷气体中含碳原子的物质的量： 16 g/mo1L2×g/1mmoLol×75%＝1 mol， 1 mol 甲烷气体中含氢原子的物质的量： 16 g/moL1 ×g/m1 moLol×25%＝4 mol，所以甲烷的分子式为 CH4。
2．甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。在自然界中，甲烷存在于天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气中。“西气东输”工程中的气体主要是甲烷，发生瓦斯爆炸的主要气体是甲烷。

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取代反应: 有机物分子里的某些原子或原子团被取代反应: 其他原子或原子团所替代的反应
思考: 思考:
从甲烷和氯气的结构出发, 从甲烷和氯气的结构出发,分析其反应机理,产物可能还有什么? 反应机理,产物可能还有什么? 试写出其反应方程式.取代反应.swf 试写出其反应方程式.取代反应.swf
CH4 + Cl2
第三章
有机化合物
甲烷.asf 甲烷.asf
温故: 什么叫有机物?它有哪些组成元素? 温故: 什么叫有机物?它有哪些组成元素?
碳元素的有机物 1,定义: 含有碳元素的化合物定义: 含有碳元素化合物——有机物
注意: 碳的氧化物,碳酸,碳酸盐,碳的金属注意: 碳的氧化物,碳酸,碳酸盐,
化合物等,其组成和性质与无机物相近, 化合物等,其组成和性质与无机物相近, 属于无机物
CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳(有机溶剂,灭火剂) 四氯甲烷又叫四氯化碳(有机溶剂,灭火剂)
甲烷是与氯气发生取代反应, 甲烷是与氯气发生取代反应,与氯水不反应
练习: 练习:
1mol甲烷发生取代反应生成四氯化碳需要氯气 mol? 1mol甲烷发生取代反应生成四氯化碳需要氯气 4 mol? HCl 甲烷与氯气发生取代反应生成_____的量最多? _____的量最多甲烷与氯气发生取代反应生成_____的量最多?
思考: 思考: 下列物质属于烃的是
Cl, OH, H2S,C2H2,CH3Cl,C2H5OH,CH4,H2, 金刚石, COOH, 金刚石, CH3COOH,CO2,C2H4 最简单的有机物 —— CH4
最简单的有机化合物——甲烷第一节最简单的有机化合物甲烷
沼气
一,甲烷的存在
甲烷在自然界中的存在: 甲烷在自然界中的存在: 1.池沼底部产生的沼气的主要成分池沼底部产生的沼气 1.池沼底部产生的沼气的主要成分 2.煤矿的坑道所产生的坑道气的主要成分煤矿的坑道所产生的坑道气 2.煤矿的坑道所产生的坑道气的主要成分 3.天然气及油田气的主要成分 3.天然气及油田气的主要成分天然气按体积计, (按体积计,天然气里一般约含有甲烷 80%-90%) 80%-90%)
a b b a a a
①
CH3 ②
b b
练习: 练习:
③
下列各组物质 ① O2和O3 ④乙烷和丁烷
② H 2, D 2, T 2
12C和14C
⑤CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CHCH3 ⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 ⑦
④ 互为同系物的是____, 互为同分异构体的是____, 互为同系物的是____, 互为同分异构体的是____, ____ ⑤ ③ ① 互为同位素的是____, 互为同素异形体的是____ ____, 互为同位素的是____, 互为同素异形体的是____, ____ ⑥⑦ 是同一物质的是______. 是同一物质的是______. ______
二,甲烷的结构
1.分子式: 1.分子式: 分子式 2.电子式: 2.电子式: 电子式
-4 +1
CH4 H
H H C H H
3.结构式: 3.结构式: 结构式
H C H H
思考: 思考: 上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以
碳原子为中心,四个氢原子为顶点的平面正方形? 碳原子为中心,四个氢原子为顶点的平面正方形?
小结
1.烷烃 1.烷烃
概念结构特征命名通式性质
2.同系物 2.同系物
概念类型性质书写判断
3.同分异构 3.同分异构
�
碳 2,组成元素: ,氢,氧,氮,硫,磷,卤素等组成元素:
主要元素其他元素
有机物与无机物的比较
知新 : 烃
1.概念: 仅含碳 1.概念: 仅含碳和氢两种元素的有机物称为概念碳氢化合物,也称为烃碳氢化合物,也称为烃
tan qing
2.名称来由: 2.名称来由: 名称来由
碳氢
烃:读音ting,碳的声母和氢的韵母的组合读音ting, ting 3.通式: 3.通式: CxHy 通式
(2)甲烷的氧化反应
①实验: 实验
甲烷燃烧与爆炸.DAT 甲烷的燃烧甲烷燃烧与爆炸
②现象: 发出淡蓝色火焰,放出大量的热现象: 发出淡蓝色火焰, 产生无色液体和能使澄清石灰水变浑浊的气体 ③化学方程式: 化学方程式:
CH4 + 2O2
点燃
CO2 + 2H2O
注意: 有机反应不用" 而用" 注意: 有机反应不用"=",而用"→" 思考: 思考:
四,甲烷的用途
1.能源 1.能源天然气是一种高效,低耗, 天然气是一种高效,低耗,污染小的清洁能源 2.化工原料 2.化工原料制备CCl4, CHCl3,炭黑等制备
小结: 小结:
1.有机化合物 1.有Байду номын сангаас化合物 2.烃 2.烃结构
分子式, 分子式, 电子式, 电子式, 结构式, 结构式, 空间结构
4.甲烷分子的立体结构 4.甲烷分子的立体结构
109°28′ °
(1)以碳原子为中心,四个氢原子为顶点的正四面体以碳原子为中心,四个氢原子为顶点的正四面体 (2)四个C-H键的长度和强度相同,夹角相等四个C 键的长度和强度相同, (3)结构稳定
三,甲烷的性质
1.甲烷的物理性质 1.甲烷的物理性质 (1) 无色无味的气体, (2)密度 (2)密度比空气小 , 收集向下排气法) (收集——向下排气法) 向下排气法 (3) 极难溶于水 (收集收集——排水法) 排水法) 排水法推测CH 推测CH4的化学性质
结构稳定——性质稳定性 1,结构稳定性质稳定性有机物一般可燃——燃烧 2,有机物一般可燃燃烧 ,C为 3,C为-4价——还原性还原性
2,甲烷的化学性质
(1)甲烷的稳定性实验: a.通入酸性高锰酸钾溶液实验: a.通入酸性高锰酸钾溶液甲烷的稳定 b.通入溴水 b.通入溴水性.asf c.通入盐酸加入石蕊) 通入盐酸( c.通入盐酸(加入石蕊) d.通入氢氧化钠加入酚酞) 通入氢氧化钠( d.通入氢氧化钠(加入酚酞) 现象: 现象: 没有明显现象结论:通常状况下甲烷不能与KMnO 溶液, 结论:通常状况下甲烷不能与KMnO4溶液,溴水,等强氧化剂以及强酸和强碱反应
D,CO
(3)甲烷的取代反应
①实验: 实验
甲烷与氯气取代反应视频.asf 甲烷与氯气取代反应视频.asf
②现象: ⑴ 现象: ⑵ ⑶ H
试管内水面上升试管内Cl 试管内Cl2的黄绿色逐渐消失试管内壁出现油状液滴化学方程式: ③化学方程式: H 光 H C H H + Cl Cl H C H Cl + HCl
根据你的化学实验经验, 根据你的化学实验经验,对可燃性气体点燃前应该注意什么问题应该注意什么问题? 点燃前应该注意什么问题?
纯度检验! 纯度检验!
阅读:课本P55资料卡片阅读:课本P55资料卡片
科学技术是把双刃剑! 科学技术是把双刃剑!
下列气体在氧气中充分燃烧后, 下列气体在氧气中充分燃烧后,其产物既可使无水硫酸铜变蓝色, 物既可使无水硫酸铜变蓝色,又可使澄清石灰水变浑浊的是( 澄清石灰水变浑浊的是( B ) B, A,HCl B,CH4 C, H2
3.甲烷 3.甲烷
色,态,味物理性质密度水溶性性质稳定性化学性质氧化反应(燃烧) 氧化反应(燃烧) 取代反应能源, 用途能源,化工原料等天然气,沼气, 存在天然气,沼气,坑道气等
讨论: 讨论:
1,天然气燃烧时热值为8656千卡/立方米, 天然气燃烧时热值为8656千卡/立方米, 8656千卡人工煤气燃烧时热值3550千卡/立方米. 3550千卡人工煤气燃烧时热值3550千卡/立方米. 天然气价格为2.4 2.4元立方米, 天然气价格为2.4元/立方米, 煤气价格为1 立方米, 煤气价格为1元/立方米, 你认为使用哪种燃气更经济? 你认为使用哪种燃气更经济? 2,人工煤气以一氧化碳,氢气为主要成分, 人工煤气以一氧化碳,氢气为主要成分, 煤气换成天然气为什么要改" 煤气换成天然气为什么要改"灶"?如何改 "灶"? 提示:燃气灶能改动的地方主要是进燃气口提示: 和进风口的大小
可燃冰是天然气(甲烷等) 可燃冰是天然气(甲烷等) 的水合物,它易燃烧, 的水合物,它易燃烧,外形查阅资料,了千年的希望似冰,被称为"可燃冰" 似冰,被称为"可燃冰". 解天然气的昨天, 可燃冰"储量较大, "可燃冰"储量较大,可燃可燃冰" - "可燃冰今天和明天 "冰将成为最理想替代能源冰将成为最理想替代能源.
研究性学习: 研究性学习:
[常用解题方法] 常用解题方法] 1.等效氢法 1.等效氢法
①同一碳原子上的氢原子等效 ②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子等效 ③处于同一面对称位置上的氢原子等效的
2. 对称轴法
CH3 CH3CH2CH2CH2CH3
③
CH3 – C – CH2- CH3
① ② ③
② ①
光
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + Cl2
光
一氯甲烷(无色气体) CH3Cl + HCl 一氯甲烷(无色气体)
CH2Cl2 + HCl
二氯甲烷(难溶于水的无色液体) 二氯甲烷(难溶于水的无色液体)
光
有机溶剂,麻醉剂) 三氯甲烷又叫氯仿 (有机溶剂,麻醉剂) 光
CHCl3 + HCl

人教版高中化学必修二3-1甲烷