最简单的有机化合物——甲烷课件 (4)
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最简单的有机物-甲烷课件
(3)取代反应 ①甲烷与氯气的反应。
现象：无光照时： 无明显现象 。 光照时：试管内——气体颜色逐渐 变浅 ；内壁有油状液滴 出现；有少量白雾；液面 上升 。 水槽中——有固体析出。 反应的化学方程式： ①CH4―→CH3Cl(一氯甲烷) CH4＋Cl2―光―→CH3Cl＋HCl
②CH3Cl―→CH2Cl2(二氯甲烷) CH3Cl＋Cl2―光―→CH2Cl2＋HCl
第2步 阐述——要点归纳，深化知识
表示方法(以甲烷为例)
含义
分子式：CH4
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)：CH4
表示物质组成的各元素原子最 简整数比的式子
结构简式：CH4 球棍模型： 比例模型：
结构式的简便写法，着重突出 结构特点 小球表示原子，短棍表示化学 键，展示了立体构型
(4)由原子守恒知，1 mol CH4生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 和CCl4的物质的量都为0.25 mol，则参加反应的Cl2的物质的量 为0.25 mol×1＋0.25 mol×2＋0.25 mol×3＋0.25 mol×4＝2.5 mol。
【答案】 (1)CH4＋4Cl2―光―照→CCl4＋4HCl (2)B (3)有白色沉淀生成 (4)2.5 mol
第2步 阐述——要点归纳，深化知识 1．甲烷与氯气的取代反应
2．取代反应与置换反应的比较
反应类型 定义
反应特点
取代反应
有机物分子内的某些 原子或原子团被其他 的原子或原子团替代 的反应
(1)反应物：有机化合 物与单质或化合物 (2)生成物：不一定有 单质 (3)很多反应进行不完 全，速率慢
置换反应
【解析】 (1)V(CH4)∶V(Cl2)＝1∶4，且只生成一种有机 物，故有机产物为CCl4。
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。
《最简单的有机化合物甲烷》课件
CH4 高温 C+2H2
结构 决定 性质 决定 用途
练习:
1、甲烷是一种——无—色——、—无—臭——的气体，标准状 况下的密度_0_._7_1_7g_/_L，其分子呈—正—四——面—体—结构，
化学性质比较——稳—定———。
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A NH3
B CCl4 C CH2Cl2 D H2O
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。
结构 决定 性质 决定 用途
练习:
1、甲烷是一种——无—色——、—无—臭——的气体，标准状 况下的密度_0_._7_1_7g_/_L，其分子呈—正—四——面—体—结构，
化学性质比较——稳—定———。
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A NH3
B CCl4 C CH2Cl2 D H2O
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。
高中化学必修2第三章第一节最简单的有机化合物甲烷教学课件
注意：
①甲烷与氯气反应可能有五种产物，其中有两 种气体产物。 ②有机反应很复杂，产物较多。故有机反应一 般用“ ” 而不用“ ” 表示。 ③多数有机物都难溶于水，易溶于有机溶剂。
光照下甲烷与氯气发生取代反应
CH4 ＋ Cl2
光照
光照 光照 光照
CH3Cl ＋HCl
CH2Cl2 ＋ HCl CHCl3 ＋ HCl CCl4 ＋ HCl
二、甲烷的分子构成和空间结构
分子式：CH4
H 结构式：H C H H
H 电子式： H C H H
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式
问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？
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。
实验设计 如何验证甲烷中含有C元素 与H元素呢？请你设计一个实验 来进行验证。（尽量简单）
燃烧法测定有机物的化学式
在标准状况下，取22.4L甲烷，测得其质 量为16g，将其进行燃烧，把燃烧产物依次 通过浓硫酸的洗气瓶和碱石灰的干燥管。 实验结束后，发现洗气瓶增重36g，干燥 管增重44g，计算得出甲烷的分子式？
已知氨气可以在一定条件下分 解，请根据碳元素与氮元素在周期 表的位置关系，思考：甲烷能否在 一定条件下分解？如果分解，生成 什么产物？
2.甲烷的取代反应
科学探究
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，如图所示。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，二者是否出现了区别？
最简单的有机化合物 烷烃
CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3
[思考]某烷烃的 相对分子质量是 156,试写出该烷 烃的分子式.
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)3CH3 甲烷是含氢 CH3(CH2)8CH3 量最高的烃
CH3(CH2)15CH3
4、烷烃的通式： CnH2n+2 ( n≥1 )
结构相似，在分子组成上相差一个或若干个-CH2-原子团
质子数相 同，中 子数不 同的原 子之间
化学性质 几乎一 样，物 理性质 有差异
H、D、T
单质
有机物
属同一种元 结构相似的同一
素的单质 类物质；符合
之间
同一通式；相
对分子质量不
同，且相差14
化学性质相 化学性质相似， 似，物理 熔沸点、密度 性质差别 呈规律性变化 较大
红磷与白磷 甲烷与乙烷
有机物、无机 物
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.
C原子数不同：C原子数越多，沸点越高 C原子数相同：支链越多，沸点越低
概念 同位素 同素异形体 同系物
同分异构体
对象 判断 依据
性质
实例
原子
|||
H HH
CH3CH2CH3
异丁烷：
H
|
H--C--H
H
H
|
|
H－C——C——C－H
| ||
H HH
CH3CH(CH3 )CH3
烷烃的书写
分子式：反映一个分子中原子的种类和数目。
最简式（实验式）：表示物质组成中各元素原子 的最简整数比。 结构式：用短线表示共用电子对的式子，“—”表 示共用一对电子。
最简单的有机化合物
反__应___
键__(_或__三___键__)_两___端__ 的__碳___原__子__与___其__他__ 原__子___或__原__子___团__直__ 接__结___合__生__成___新__的__ 化合物的反应
________________
_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__
三、乙烯
1．乙烯、烯烃
分子中含有 碳碳双键( C==C )
的烃叫做烯烃。
乙__烯__是最简单的烯烃，可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
2．乙烯的结构
HH
HH
分子式：C2H4，电子式：H··C····C··H,结构式为：H—C==C—H 。
3．乙烯的物理性质
颜色： 无色 ，溶解性： 难溶于水 ，密度： 稍小于空气，状 态： 气体 。
2.物理性质 颜色： 无色 ，状态： 气体 ，溶解性： 难溶于水 ，
密度：比空气 小 。
3．化学性质
稳定性 通常情况下不与 强酸、强碱、强氧化剂 反应
燃烧反应 甲
CH4＋2O2 点燃 CO2＋2H2O(淡蓝色火焰)
烷
取代反应 Cl2
CH4＋Cl2 光 CH3Cl＋HCl
光 CH3Cl＋Cl2
光 CH2Cl2＋Cl2
4．乙烯的化学性质
由于 碳碳双键 的存在，使乙烯化学性质活泼，与溴、
KMnO4均可反应。
(①1)燃氧烧化：反C应2H4＋3O2—点—燃→2CO2＋2H2O；②被酸性高锰
酸钾等强氧化剂所氧化。 (2)加成反应 乙烯与Br2、H2、HCl、H2O等均可发生加成反应，化学方
键__(_或__三___键__)_两___端__ 的__碳___原__子__与___其__他__ 原__子___或__原__子___团__直__ 接__结___合__生__成___新__的__ 化合物的反应
________________
_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__
三、乙烯
1．乙烯、烯烃
分子中含有 碳碳双键( C==C )
的烃叫做烯烃。
乙__烯__是最简单的烯烃，可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
2．乙烯的结构
HH
HH
分子式：C2H4，电子式：H··C····C··H,结构式为：H—C==C—H 。
3．乙烯的物理性质
颜色： 无色 ，溶解性： 难溶于水 ，密度： 稍小于空气，状 态： 气体 。
2.物理性质 颜色： 无色 ，状态： 气体 ，溶解性： 难溶于水 ，
密度：比空气 小 。
3．化学性质
稳定性 通常情况下不与 强酸、强碱、强氧化剂 反应
燃烧反应 甲
CH4＋2O2 点燃 CO2＋2H2O(淡蓝色火焰)
烷
取代反应 Cl2
CH4＋Cl2 光 CH3Cl＋HCl
光 CH3Cl＋Cl2
光 CH2Cl2＋Cl2
4．乙烯的化学性质
由于 碳碳双键 的存在，使乙烯化学性质活泼，与溴、
KMnO4均可反应。
(①1)燃氧烧化：反C应2H4＋3O2—点—燃→2CO2＋2H2O；②被酸性高锰
酸钾等强氧化剂所氧化。 (2)加成反应 乙烯与Br2、H2、HCl、H2O等均可发生加成反应，化学方
第三章 第一节 第1课时 甲烷的性质(共55张PPT)
甲烷燃烧会生成一氧化碳和水,D项错误。
1.近年来,一些大城市的部分公交车改用天然气作为燃料,这样 做的主要目的是( A.加大发动机动力 )
B.降低成本
C.减少对空气的污染 D.减少二氧化碳的排放量 【解析】选C。天然气的主要成分为甲烷,燃烧比较充分,可以 减少对空气的污染。
光照 CH Cl+Cl HCl+CH2Cl2 二氯代物) 3 2 _________________________( 光照
CH HCl+CHCl3 三氯代物) 2Cl2+Cl2 _________________________( CHCl3+Cl2 HCl+CCl4 四氯代物) ________________________( 不溶 于水，除 其中，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都_____ 气体 外，其余三种都是液体。 CH3Cl是_____
【误区警示】
(1)甲烷的卤代反应的产物是混合物。 (2)甲烷等有机物与氯气发生取代反应时,取代的位置和个数是 难以控制的,因此制备卤代烃一般不采用取代反应。
【变式训练】(2013·临海高一检测)光照对下列反应几乎无影 响的是( A.H2与Cl2 ) B.CH4与Cl2
C.CH4与O2
D.次氯酸分解
少量白雾 c.试管中有_________; 上升 d.试管内液面_____; 有固体析出 。 e.水槽中___________ 无明显现象 。 无光照时:___________
甲烷与氯气在光照时发生反应， 化学反应方程式为 CH HCl+CH3Cl 一氯代物) 4+Cl2 _______________________( 实验 结论
提示:CH4是正四面体结构,碳原子处于正四面体的中心,四个氢
1.近年来,一些大城市的部分公交车改用天然气作为燃料,这样 做的主要目的是( A.加大发动机动力 )
B.降低成本
C.减少对空气的污染 D.减少二氧化碳的排放量 【解析】选C。天然气的主要成分为甲烷,燃烧比较充分,可以 减少对空气的污染。
光照 CH Cl+Cl HCl+CH2Cl2 二氯代物) 3 2 _________________________( 光照
CH HCl+CHCl3 三氯代物) 2Cl2+Cl2 _________________________( CHCl3+Cl2 HCl+CCl4 四氯代物) ________________________( 不溶 于水，除 其中，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都_____ 气体 外，其余三种都是液体。 CH3Cl是_____
【误区警示】
(1)甲烷的卤代反应的产物是混合物。 (2)甲烷等有机物与氯气发生取代反应时,取代的位置和个数是 难以控制的,因此制备卤代烃一般不采用取代反应。
【变式训练】(2013·临海高一检测)光照对下列反应几乎无影 响的是( A.H2与Cl2 ) B.CH4与Cl2
C.CH4与O2
D.次氯酸分解
少量白雾 c.试管中有_________; 上升 d.试管内液面_____; 有固体析出 。 e.水槽中___________ 无明显现象 。 无光照时:___________
甲烷与氯气在光照时发生反应， 化学反应方程式为 CH HCl+CH3Cl 一氯代物) 4+Cl2 _______________________( 实验 结论
提示:CH4是正四面体结构,碳原子处于正四面体的中心,四个氢
《最简单的有机化合物-甲烷》课件
1804年，法国化学家弗朗索瓦·马丁·安托万·克洛斯发现了甲烷的生成与活火山有关 。
甲烷的物理性质
甲烷是一种无色、无 味的气体。
甲烷在标准状况下是 无色透明的，沸点为 -161.5°C，熔点为182.5°C。
甲烷的分子式为CH4 ，分子量为16.043。
甲烷的化学性质
甲烷是一种非常稳定的化合物， 在常温常压下很难与其他物质发
高效开采技术
随着科技的发展，甲烷的开采技 术也在不断进步，提高开采效率 和安全性是未来的重要发展方向 。
高效利用技术
甲烷作为能源的利用方式多样， 包括直接燃烧、发电、燃料电池 等，未来需要进一步研发高效利 用技术，提高能源利用效率。
甲烷与其他新能源的比较
与太阳能的比较
太阳能是一种可再生能源，但受地理位置和天气影响较大，而甲烷 的分布更广泛，使用更方便。
生物质能源
甲烷可用于生产生物质能 源，如生物柴油和生物质 发电等。
01
甲烷对环境的影响
温室效应
01
甲烷是一种温室气体，能够吸收 和重新辐射热量，从而导致温室 效应。
02
Hale Waihona Puke 甲烷在大气中的浓度增加会导致 全球变暖加剧，进而引发一系列 环境问题，如冰川融化、海平面 上升、气候变化等。
甲烷排放与全球气候变化
沼气中的甲烷
沼气是由有机废弃物在厌氧条件 下发酵产生的气体，主要成分是
甲烷。
沼气可用于家庭和工业燃料，同 时也可用于发电和生产有机肥料
。
沼气的产生和利用有助于减少环 境污染和废弃物处理问题。
生物分解中的甲烷
在生物分解过程中，有机物质在厌氧 条件下被微生物分解产生甲烷。
生物分解技术的研究和应用对于解决 能源和环境问题具有重要意义。
甲烷的物理性质
甲烷是一种无色、无 味的气体。
甲烷在标准状况下是 无色透明的，沸点为 -161.5°C，熔点为182.5°C。
甲烷的分子式为CH4 ，分子量为16.043。
甲烷的化学性质
甲烷是一种非常稳定的化合物， 在常温常压下很难与其他物质发
高效开采技术
随着科技的发展，甲烷的开采技 术也在不断进步，提高开采效率 和安全性是未来的重要发展方向 。
高效利用技术
甲烷作为能源的利用方式多样， 包括直接燃烧、发电、燃料电池 等，未来需要进一步研发高效利 用技术，提高能源利用效率。
甲烷与其他新能源的比较
与太阳能的比较
太阳能是一种可再生能源，但受地理位置和天气影响较大，而甲烷 的分布更广泛，使用更方便。
生物质能源
甲烷可用于生产生物质能 源，如生物柴油和生物质 发电等。
01
甲烷对环境的影响
温室效应
01
甲烷是一种温室气体，能够吸收 和重新辐射热量，从而导致温室 效应。
02
Hale Waihona Puke 甲烷在大气中的浓度增加会导致 全球变暖加剧，进而引发一系列 环境问题，如冰川融化、海平面 上升、气候变化等。
甲烷排放与全球气候变化
沼气中的甲烷
沼气是由有机废弃物在厌氧条件 下发酵产生的气体，主要成分是
甲烷。
沼气可用于家庭和工业燃料，同 时也可用于发电和生产有机肥料
。
沼气的产生和利用有助于减少环 境污染和废弃物处理问题。
生物分解中的甲烷
在生物分解过程中，有机物质在厌氧 条件下被微生物分解产生甲烷。
生物分解技术的研究和应用对于解决 能源和环境问题具有重要意义。
人教版高中化学必修二第三章第一节《最简单的有机化合物-甲烷》课件(共29张PPT)
8、在人生之中的某天，某个时刻，如果还是会想起，那就只不过是一道模糊的风景，是不能追忆的苦痛。向前看，向后看，在那一望无际的忆海之中，又怎么能够有一个参照物，找到
甲烷的分子构型为 正四面体形。
4个C-H键的键长和强 度相等，夹角相等。
探究二：甲烷的物理性质 无色、无味的气体 =0.717g/L（S.T.P） 密度比空气小 极难溶于水
思考：甲烷如何收集？
探究三：甲烷的化学性质
在通常情况下，甲烷比较稳定，与高 锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强 碱一般不发生化学反应。
问题： 甲烷通入酸性高锰酸钾溶液什么现 象？
探究三：甲烷的化学性质 2.甲烷的氧化反应
实验：把甲烷经导管通出点燃, 观察火焰颜色, 然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,取下 烧杯正放,向烧杯内滴入澄清的石灰水 。
实验视频
问题：你能描述看到的实验现象吗？
实验现象
安静燃烧，淡蓝色火焰，烧杯 内壁有水滴，产生使澄清石灰水变浑浊 的气体，放热。 反应方程式：CH4 + 2O2 点燃CO2 + 2H2O
甲烷取代反应的反应原理：
H
H
H－C－H + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
H
H
一氯甲烷
H
H
动画
H－C－Cl + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
H
Cl
二氯甲烷
H
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
三氯甲烷
Clห้องสมุดไป่ตู้
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl －→ Cl－C－Cl + H－Cl
甲烷的分子构型为 正四面体形。
4个C-H键的键长和强 度相等，夹角相等。
探究二：甲烷的物理性质 无色、无味的气体 =0.717g/L（S.T.P） 密度比空气小 极难溶于水
思考：甲烷如何收集？
探究三：甲烷的化学性质
在通常情况下，甲烷比较稳定，与高 锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强 碱一般不发生化学反应。
问题： 甲烷通入酸性高锰酸钾溶液什么现 象？
探究三：甲烷的化学性质 2.甲烷的氧化反应
实验：把甲烷经导管通出点燃, 观察火焰颜色, 然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,取下 烧杯正放,向烧杯内滴入澄清的石灰水 。
实验视频
问题：你能描述看到的实验现象吗？
实验现象
安静燃烧，淡蓝色火焰，烧杯 内壁有水滴，产生使澄清石灰水变浑浊 的气体，放热。 反应方程式：CH4 + 2O2 点燃CO2 + 2H2O
甲烷取代反应的反应原理：
H
H
H－C－H + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
H
H
一氯甲烷
H
H
动画
H－C－Cl + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
H
Cl
二氯甲烷
H
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl －→ H－C－Cl + H－Cl
Cl
Cl
三氯甲烷
Clห้องสมุดไป่ตู้
Cl
H－C－Cl + Cl－Cl －→ Cl－C－Cl + H－Cl
《最简单的有机化合物-甲烷》课件
3 与氧气反应、生成二氧化碳和水
4 没有化学反应
当甲烷与氧气反应时，会产生二氧化碳和水。
甲烷本身不会参与其他化学反应。
应用领域
燃料
甲烷作为一种清洁燃料广泛 应用于家庭、工业和交通运 输领域。
化学制品原料
甲烷可以用于生产多种化学 制品，如乙烯和甲醇。
工业生产中的催化剂
甲烷作为工业生产中重要的 催化剂之一，用于提取氢和 合成其他化学物质。
安全注意事项
1 安全储存
甲烷应储存在密闭的容器中，避免泄漏。
2 安全使用
在使用甲烷时要注意火源，避免火灾和爆炸。
3 避免的不安全情况
应避免长时间暴露于高浓度的甲烷气体中，以免对健康造成危害。
结论
甲烷作为最简单的有机化合物具有广泛的应用领域和重要的意义，既是重要的燃料资源，又是化学工业的原料 和催化剂。
《最简单的有机化合物甲烷》ppt课件
最简单的有机化合物-甲烷（CH₄）是一种无色无味的气体，具有丰富的应用 领域和重要的意义。
简介
有机化合物是由碳和氢组成的化合物。甲烷是最简单的有机化合物之一。
化学结构
碳、氢的组成比例
甲烷由一个碳原子和四个氢原子 组成。
单一键结构
甲烷的分子中的碳原子与四个氢 原子通过共价单键相连接。
空间构型
甲烷的空间构型是正四面体形状。
ห้องสมุดไป่ตู้
物理性质
1 物理状态
甲烷在常温常压下是一种无色无味的气体。
2 比重
甲烷的比重较轻，低于空气。
3 溶解度
甲烷在水中的溶解度较低。
4 沸点、熔点
甲烷沸点为-162°C，熔点为-182°C。
化学性质
1 容易燃烧
高一化学甲烷PPT 课件
区的桥梁和纽带，西北的交通通信枢纽和科研教育中心，丝绸之路经济带的重要节点城市。 [2]
； / 兰州无线覆盖 兰州酒店电视系统
kfh30ndg
兰州是古丝绸之路上的重镇。早在5000年前，人类就在这里繁衍生息。西汉设立县治，取“金城汤池”之意而称金城。隋初改置兰州总管府，始
取代反应
反应物至少有一为有机物 生成物中不一定有单质
反应能否进行，受温度、 光照、催化剂等外界条件 的影响较大
反应逐步进行，很多反应 是可逆的
置换反应 反应物至少有一为无机物, 反应物和生成物中一定有 单质
在水溶液中进行的反应， 遵循金属活动性顺序等
反应一般为单方向进行
（3）甲烷的受热分解
在隔绝空气的情况下，加热至1000°C， 甲烷分解生成炭黑和氢气。
③如果一定压强下温度高于100℃，水变为 水蒸气，此时CH4燃烧前后体积不变。
（2）甲烷的取代反应
科学探究:
现象:色变浅,出油滴,有白一雾氯甲烷
取代反应:
有机物分子
二氯甲烷 里的某些原
子或原子团
三氯甲烷 (氯仿)
被其他原子 或原子团所
替代的反应
四氯甲烷 叫取代反应.
(四氯化碳)
取代反应与置换反应的区别
第三章 有机化合物
1、有机物的定义
有机化合物是指含有碳元素的化 合物——简称有机物.
(个别简单的化合物如:CO﹑CO2和碳酸盐 等虽含有碳元素,但它们的组成和性质与无 机物相近,一向把它们作为无机物.)
仅含碳和氢两种元素的有机物称 为碳氢化合物，又称烃。
天 然 气
沼气
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
联系:
①CH4、H2S、H2等气体在空气中燃烧，火焰呈 淡蓝色；固态的硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝 色火焰，气体在纯氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色； 液态的酒精在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。CO 气体在空气中燃烧，火焰呈蓝色。
高中化学最简单的有机化合物--甲烷课件
第一节
最简单的有机化合物-甲烷
可燃冰 最简单的有机化合物——甲烷
坑 气
天然气
沼气
一、甲烷的存在及物理性质
存在：甲烷是沼气、坑气和天然气的主要成分 物理性质：甲烷是无色、无味气体，比空气轻，极难溶于水。
如何收集甲烷?
向
下
排
排
空
水
气
法
法
二、甲烷的分子组成和结构 H
H
化学式：CH4 电子式： H C H 结构式： H C H
讨论2：1mol CH4与Cl2反响，得到等物质的量的4种取代产物， 那么消耗Cl2的物质的量为2.5mol 。
❖ 烃的定义 ❖ 甲烷的构型
❖ 甲烷的性质 取代反响
➢为什么用饱和食盐水，而不用水？ ➢现象？ ➢四种氯代物的名称、结构式、状态
CH4和Cl2
饱和食盐水 甲烷的取代反应
15
甲烷的取代反响应注意什么问题？
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
甲烷燃烧产物的检验方法：
①点燃甲烷后，在火焰上方罩上枯燥的烧杯，看是否有水珠生成。
②然后在火焰上换罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，看是否变 浑浊。或将①中烧杯迅速倒过来，向其中加少量澄清石灰水，振 荡，看是否变浑浊。
注意: 点燃甲烷前必须验纯,否那么会爆炸。 CH4爆炸极限：5%~15.4%
〔1〕反响条件： 光照 但要防止日光直射,因光太 强 会使反响迅速而发生 爆炸。
〔2〕反响物状态： 卤素单质，例如甲烷与溴水不反响，与溴蒸气见光发生取代反响
〔3〕甲烷的取代反响是分步且连锁进行的，所以甲烷的 氯化物并不是一种，而是几种氯代物的混合物。
〔4〕反响中各物质量的关系：每1 mol H 被取代，那么有1 mol Cl2 参加反响，生成1 mol HCl。
最简单的有机化合物-甲烷
可燃冰 最简单的有机化合物——甲烷
坑 气
天然气
沼气
一、甲烷的存在及物理性质
存在：甲烷是沼气、坑气和天然气的主要成分 物理性质：甲烷是无色、无味气体，比空气轻，极难溶于水。
如何收集甲烷?
向
下
排
排
空
水
气
法
法
二、甲烷的分子组成和结构 H
H
化学式：CH4 电子式： H C H 结构式： H C H
讨论2：1mol CH4与Cl2反响，得到等物质的量的4种取代产物， 那么消耗Cl2的物质的量为2.5mol 。
❖ 烃的定义 ❖ 甲烷的构型
❖ 甲烷的性质 取代反响
➢为什么用饱和食盐水，而不用水？ ➢现象？ ➢四种氯代物的名称、结构式、状态
CH4和Cl2
饱和食盐水 甲烷的取代反应
15
甲烷的取代反响应注意什么问题？
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
甲烷燃烧产物的检验方法：
①点燃甲烷后，在火焰上方罩上枯燥的烧杯，看是否有水珠生成。
②然后在火焰上换罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，看是否变 浑浊。或将①中烧杯迅速倒过来，向其中加少量澄清石灰水，振 荡，看是否变浑浊。
注意: 点燃甲烷前必须验纯,否那么会爆炸。 CH4爆炸极限：5%~15.4%
〔1〕反响条件： 光照 但要防止日光直射,因光太 强 会使反响迅速而发生 爆炸。
〔2〕反响物状态： 卤素单质，例如甲烷与溴水不反响，与溴蒸气见光发生取代反响
〔3〕甲烷的取代反响是分步且连锁进行的，所以甲烷的 氯化物并不是一种，而是几种氯代物的混合物。
〔4〕反响中各物质量的关系：每1 mol H 被取代，那么有1 mol Cl2 参加反响，生成1 mol HCl。
最简单的有机化合物-甲烷课件
结
稳定性
氧化反应
取代反应
分解反应
天然气水合物是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低 温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以 又被称作“可燃冰”。
一、甲烷的分子结构
分子式 CH4
H
电子式 H C H
H
结构式
H
H -C- H
H
？ 空间构型
[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
1.你从实验中得到哪些信息？ 2.从所得的实验信息中你能得到哪些 启示？
现象 光照时，混合气体的颜色变浅，试管壁出现油滴，试
管中有少量白雾，试管内的液面上升。
甲烷的取代反应的历程
+
+
一氯甲烷 (气态)
二氯甲烷（液体）
三氯甲烷（液体）也叫氯仿
四氯甲烷（液体） 也叫四氯化碳
甲烷与氯气的取代反应的4个方程式
？ 平面正方形
甲烷的两种模型
球棍模型
比例模型
正四面体
化学式 分子式 电子式
甲烷的分子结构
CH4 CH4
结构式
H
H-C- H
H
H
HCH
H
结构简式 CH4
空间构型 正四面体
4个C-H键长度相同，夹角相等。
二、甲烷的物理性质
在通常状况下，甲烷是一种无色、无气味的气体。 密度比空气小， 极难溶解于水。
取代反应。
三氯甲烷（液体）
四氯甲烷（液体） 也叫四氯化碳
注意：
有机反应很复杂，产
物较多。故有机反应
一般用“
”而
不用“ ” 表示。
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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CaO △
高温
Na2CO3
1．用“→”表示可以生成，但通常不定量。 2．有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
三、烷烃
1．烃基：烃失去1个氢原子后所 剩余的原子团叫做烃基。 甲基：CH3—；亚甲基：—CH2— 次甲基： CH 2．烷烃的构造 方案一：用—CH3替换—H； 方案二：插入—CH2— 3．烷烃的通式：CH4(CH2)n-1 即CnH2n+2 4．结构相似，在分子组成上相差 一个或若干个CH2原子团的物质互 相称为同系物。
5．烷烃（饱和烃）的结构特征：(1)单键 (2) 链状 (3)H原子数最多 6．烷烃的减氢方案：(1)从相邻两个C原子上 各取走1个H原子（共2个H原子）后，会形成1 个“C=C”； (2)从相邻两个C原子上各取走2个 H原子（共4个H原子）后，会形成1个“C≡C” ；(3)从不相邻两个C原子上各取走1个H原子（ 共2个H原子）后，会形成1个环结构。
最简单的有机化合物——甲烷
南京市金陵中学高一化学备课组
一、概述
1．定义： 有机（化合物）：绝大多数含碳的化合物 。除CO、CO2、碳酸及其盐等
2．一般性质 （1）多数不溶于水，易溶于有机溶剂； （2）多数不耐热，熔点较低，一般在400℃ 以下； （3）多数可以燃烧； （4）多数是非电解质； （5）有机反应一般比较复杂，副反应多， 反应速率较慢。
8．具有相同的分子式，但具有不同的结构式 的化合物互称为同分异构 体。包括碳链异构、位置异构、官能团异构等 几种类型。同分异构体的寻找方法为： （1）判断不饱和度 （2）按一定的顺序（碳链从长到短，编号从 小到大） （3）注意对称性（轴），等同位置 （4）插入型最后考虑
[思考和练习] 试写出符合下列分子式的同分异构体 (1) C6H14 (2) C3H6Cl2
7．不饱和度：对于烃CxHy分子，其不饱和度 2x+2-y U.S. (Ω) = 2 这样，每1个“C=C”或环结构，Ω=1；每1个 “C≡C”，Ω=2。 其它原子可利用等电子体原则进行替换： （1）N（或P）可用CH进行替换； （2）O（或S）可用CH2进行替换，考虑到— CH2—为插入型的基团，对Ω值无影响，所以也 可以不考虑O（或S）； （3）F（或其它卤素原子）则可用CH3或H进行 替换。
3．表示方法 （1）电子式 （2）结构式 （3）结构简式 （4）键线式（省略“C-H”） 例如苯： 4．分类 烃（碳氢化合物） 烃的衍生物
二、甲烷Βιβλιοθήκη 结构：正四面体，∠HCH = 109°28´ 对称性：4C33C2 (360°/n → n重对称轴) 单键可沿键轴方向旋转 存在：天然气、沼气，俗称瓦斯 物理性质：无色无味气体，难溶于水
化学性质：氧化反应：CH4 + 2O2 常温下不使酸性KMnO4溶液褪色 取代反应：CH4 + Cl2 CHCl3、CCl4
光
点燃
CO2 + 2H2O；
HCl + CH3Cl、CH2Cl2、
受热分解：CH4 C + 2H2（产生的碳颗粒 极细，掺入橡胶中，增加耐磨损程度）
制法：CH3COONa(无水) + NaOH + CH4↑
高温
Na2CO3
1．用“→”表示可以生成，但通常不定量。 2．有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。
三、烷烃
1．烃基：烃失去1个氢原子后所 剩余的原子团叫做烃基。 甲基：CH3—；亚甲基：—CH2— 次甲基： CH 2．烷烃的构造 方案一：用—CH3替换—H； 方案二：插入—CH2— 3．烷烃的通式：CH4(CH2)n-1 即CnH2n+2 4．结构相似，在分子组成上相差 一个或若干个CH2原子团的物质互 相称为同系物。
5．烷烃（饱和烃）的结构特征：(1)单键 (2) 链状 (3)H原子数最多 6．烷烃的减氢方案：(1)从相邻两个C原子上 各取走1个H原子（共2个H原子）后，会形成1 个“C=C”； (2)从相邻两个C原子上各取走2个 H原子（共4个H原子）后，会形成1个“C≡C” ；(3)从不相邻两个C原子上各取走1个H原子（ 共2个H原子）后，会形成1个环结构。
最简单的有机化合物——甲烷
南京市金陵中学高一化学备课组
一、概述
1．定义： 有机（化合物）：绝大多数含碳的化合物 。除CO、CO2、碳酸及其盐等
2．一般性质 （1）多数不溶于水，易溶于有机溶剂； （2）多数不耐热，熔点较低，一般在400℃ 以下； （3）多数可以燃烧； （4）多数是非电解质； （5）有机反应一般比较复杂，副反应多， 反应速率较慢。
8．具有相同的分子式，但具有不同的结构式 的化合物互称为同分异构 体。包括碳链异构、位置异构、官能团异构等 几种类型。同分异构体的寻找方法为： （1）判断不饱和度 （2）按一定的顺序（碳链从长到短，编号从 小到大） （3）注意对称性（轴），等同位置 （4）插入型最后考虑
[思考和练习] 试写出符合下列分子式的同分异构体 (1) C6H14 (2) C3H6Cl2
7．不饱和度：对于烃CxHy分子，其不饱和度 2x+2-y U.S. (Ω) = 2 这样，每1个“C=C”或环结构，Ω=1；每1个 “C≡C”，Ω=2。 其它原子可利用等电子体原则进行替换： （1）N（或P）可用CH进行替换； （2）O（或S）可用CH2进行替换，考虑到— CH2—为插入型的基团，对Ω值无影响，所以也 可以不考虑O（或S）； （3）F（或其它卤素原子）则可用CH3或H进行 替换。
3．表示方法 （1）电子式 （2）结构式 （3）结构简式 （4）键线式（省略“C-H”） 例如苯： 4．分类 烃（碳氢化合物） 烃的衍生物
二、甲烷Βιβλιοθήκη 结构：正四面体，∠HCH = 109°28´ 对称性：4C33C2 (360°/n → n重对称轴) 单键可沿键轴方向旋转 存在：天然气、沼气，俗称瓦斯 物理性质：无色无味气体，难溶于水
化学性质：氧化反应：CH4 + 2O2 常温下不使酸性KMnO4溶液褪色 取代反应：CH4 + Cl2 CHCl3、CCl4
光
点燃
CO2 + 2H2O；
HCl + CH3Cl、CH2Cl2、
受热分解：CH4 C + 2H2（产生的碳颗粒 极细，掺入橡胶中，增加耐磨损程度）
制法：CH3COONa(无水) + NaOH + CH4↑