甲烷(定稿)
甲烷知识介绍
甲烷知识介绍甲烷在自然界的分布很广，甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分。
也是含碳量最小（含氢量最大）的烃，也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。
它可用来作为燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
甲烷，化学式CH4，是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，分子结构呈正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。
在标准状态下甲烷是一无色无味气体。
一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。
甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中。
作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等。
天王星的大气层也存在甲烷和氢气。
据德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，而生成量随着温度和日照的增强而增加。
另外，植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。
他们经过估算认为，植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。
行星中发现甲烷据国外媒体报道，美国天文学家19日宣布，他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷，这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子，从而增加了确认太阳系外存在生命的希望。
该小组还证实了先前的猜测，即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。
甲烷是创造适合生命存在的条件中，扮演重要角色的有机分子。
美国宇航局喷气推进实验室的天文学家，利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱，并发现了其中的甲烷痕迹。
甲烷最基本的氧化反应就是燃烧：CH4+2O2→CO2+2H2O甲烷的含氢量在所有烃中是最高的，达到了25%，因此相同质量的气态烃完全燃烧，甲烷的耗氧量最高。
点燃纯净的甲烷，在火焰的上方罩一个干燥的烧杯，很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结。
倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。
甲烷(讲课用)
(3) 熔、沸点： 多数有机物熔、沸点低,受热易分解。
(4) 导电性：
绝大多数有机物是非电解质，不能导电。 (5) 化学反应：
有机反应较复杂，一般较缓慢常 伴有副反应发生。
4、有机物种类繁多（2000多万种）
烃
仅含有碳、氢两种元素的有机物称为碳 氢化合物，也称为烃。
化合物
正丁烷和异 丁烷
同分异构体数目体数目2359同分异构体数目体数目183575丁烷戊烷己烷庚烷c4h10c5h12c6h14c7h16辛烷壬烷癸烷c8h18c9h20c10h22同系物同分异构体同素异形体同位素组成分子组成相差一个或几个ch2原子团分子式相同同种元素质子数相同中子数不同四同比较结构对象例子结构相似结构不同结构不同化合物单质化合物原子ch4和ch3ch3hh和和hh11112211oo22和和oo33正丁烷和异正丁烷和异丁烷丁烷下列物质属于同种物质的是属于同分异构体的是ch3
与纯净的卤素单质（X2）
例如：CH 3CH 3 Cl 2 光照
4、烃基 烃分子 C H ）失去一个或几个氢原子后 （ x y 剩余部分。用“-CxHy-1”来表示。
甲基：－CH3 乙基：－CH2CH3 丙基： －CH2CH2CH3 烃基不带电 异丙基： CH3CHCH3
∣
烷基通式： -CnH2n+1（n≥1）
C4H10 C5H12 C6H14 C7H16
C8H18 C9H20 C10H22
四同比较
同系物 同分异构体 同素异形 体 同种 元素 结构不同 同位素
分子组成相差一 组 个或几个CH2原子 成 团 结 构 对 象 结构相似
分子式 相同 结构不同
质子数相同， 中子数不同 ——
甲烷
中文名: 甲烷;沼气;甲基氢化物;液化甲烷英文名: Methane别名: biogas;fire damp;marsh gas;methane gas;methane, compressed;methyl hydride分子结构:分子式: CH4分子量: 16.04物理化学性质性质描述:无色无臭的易燃气体相对密度0.5547（空气＝1）沸点-164℃熔点-182.48℃临界温度-82.1℃临界压力4.54MPa自燃点537.78℃燃烧热（25℃）802.86kJ/mol微溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂化学性质较稳定。
在一定条件下能发生卤化反应生成甲烷的卤代烃；经氧化而成醇、醛、酮、酸；经硝化而生成甲烷的硝基化合物；也能发生热解而生成烯、炔烃、燃烧时呈青白色火焰。
与空气的混合气体在燃点时能发生爆炸，爆炸极限为5.3%-14%。
安全信息安全说明:S9：保持容器在一个有良好通风放的场所。
S16：远离火源。
S33：采取防护措施防止静电发生。
其他信息产品应用:甲烷是重要的燃料和重要的化工原料。
以甲烷为主要成分的天然气，作为优质气体燃料，已有悠久的历史，其热值为882.0kJ/mol。
天然气被大规模开采利用，成为世界第三能源。
液化天然气的热值比航空煤油15%，用于汽车、海上快艇和超音速飞机，不但能担高速度。
而且可节省燃料。
除作燃料外，大、氢、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和1,4-化可得二、二、三氯甲烷及四氯化碳。
生产方法及其他:在自然界中分布很广，是天然气、煤层气、沼气的主要成分，经分离可以取得。
1.从天然气分离天然气中含甲烷80%-99%，干天然气经清净后使用；湿天然气经清净后，用冷凝法、吸收法、吸附法分离出乙烷以上轻烃后使用。
2.从油田气分离石油开采时从油井中逸出天然气，其中干气含甲烷80%-85%；湿气含甲烷10%。
在加压和冷凝的情况下，可以液化用作化工原料。
3.从炼厂气分离各炼厂石油加工气体中含甲烷20%-50%。
甲烷 分子式
甲烷分子式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：甲烷是一种简单的碳氢化合物，分子式为CH4。
它是最简单的烷烃，也是最基本的碳氢化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成。
甲烷在自然界中广泛存在，是一种常见的天然气，也是许多生物体代谢过程中产生的有机物之一。
甲烷的分子式为CH4，它的结构是一个碳原子与四个氢原子通过共价键相互连接而成。
这种结构使得甲烷呈现出一种无色、无味、无毒的气体。
在常温常压下，甲烷是一种易燃气体，能够与空气中的氧气发生反应，产生二氧化碳和水。
甲烷在自然界中广泛存在，主要是由生物体代谢过程中产生的有机物。
在沼气、煤层气和油田气中含有大量的甲烷。
火山喷发、地下煤矿和油田中的生物降解也会释放大量的甲烷。
甲烷还可以由人工合成，在工业生产中被广泛应用。
甲烷是一种重要的工业原料，广泛用于化学工业生产中。
它可以作为燃料使用，在炼油、合成气、乙烯制造等过程中起到重要的作用。
甲烷还可以用于生产氨、甲醇、丙烯和其他有机物的合成。
甲烷是一种重要的碳氢化合物，具有广泛的应用价值。
它在工业生产、能源开发和环境保护等方面都发挥着重要的作用。
我们应该重视甲烷的管理和利用，合理控制其排放，保护环境和人类的健康。
【2000字】第二篇示例：甲烷是一种简单的有机化合物，其分子式为CH4。
它是最简单的烃类化合物之一，由一个碳原子和四个氢原子组成。
甲烷在自然界中普遍存在，是一种常见的天然气。
在地下沉积层中，甲烷常常与其他烃类和非烃类气体混合存在。
甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，但是它具有高度的易燃性，可以在适当条件下燃烧。
甲烷最常见的应用之一是作为燃料。
人们利用甲烷作为天然气，用于家庭、工业和交通等方面。
烧煤燃气、烧烤和炉子等设备都可以使用甲烷作为能源。
甲烷的燃烧产生的废气主要是二氧化碳和水，相对来说比较环保。
甲烷还可以用作原料生产有机物和化学产品，如甲醛、氯乙烯、丙烯等。
不过，甲烷也是一种强效的温室气体。
在大气中，甲烷的温室效应比二氧化碳强20倍以上，对全球气候变化的影响不可小觑。
甲烷CH4
甲烷CH4甲烷甲烷在自然界的分布很广，甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。
也是含碳量最小（含氢量最大）的烃，也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。
它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
中文名甲烷外文名methane相对分子质量16.04276化学品类别有机物-烷烃结构简式CH4管制类型不管制目录1 简介2 含量分布3 物理性质4 化学性质与反应取代反应氧化反应加热分解形成水合物5 主要应用6 制备方法细菌分解法合成法实验室制法7 安全性健康危害环境影响毒理学资料8 注意事项运输储存操作接触限值身体保护急救措施废弃法规简介甲烷，化学式CH4，是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，因此甲烷分子的结构为分子结构图正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。
在标准状态下甲烷是一无色无味气体。
一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。
从理论上说，甲烷的键线式可以表示为一个点“·”，但实际并没有看到过有这种用法，可能原因是“·”号同时可以表示电子。
所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式。
甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中。
作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等。
含量分布天王星的大气层也存在甲烷和氢气。
据德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，而生成量随着温度和日照的增强而增加。
另外，植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。
他们经过估算认为，植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。
行星中发现甲烷据国外媒体报道，美国天文学家19日宣布，他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷，这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子，从而增加了确认太阳系外存在生命的希望。
甲烷(说课稿)
甲烷(说课稿)甲烷（说课稿）引言概述：甲烷是一种无色、无味的气体，是天然气的主要成分之一。
它具有高热值、低污染和广泛应用等特点，被广泛用于燃料、化工和能源等领域。
本文将从甲烷的性质、来源、应用、环境影响和未来展望等五个方面进行详细阐述。
一、性质1.1 物理性质：甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，密度轻于空气，熔点为-182.5℃，沸点为-161.5℃。
1.2 化学性质：甲烷是最简单的烷烃，分子式为CH4，燃烧时产生二氧化碳和水，是一种典型的烃类燃料。
1.3 热值和燃烧特性：甲烷具有高热值，每克甲烷燃烧可释放约55.5千焦的热能，燃烧过程中不产生灰尘和污染物。
二、来源2.1 天然气：甲烷是天然气的主要成分，占比约为70-90%，天然气是通过地下沉积物中的有机物在高温高压条件下形成的。
2.2 生物发酵：甲烷也是一种由微生物发酵产生的气体，例如沼气就是由有机废弃物经过微生物发酵产生的甲烷和二氧化碳的混合物。
2.3 人工合成：甲烷也可以通过人工合成的方式获得，例如通过催化剂催化一氧化碳和氢气反应得到合成气，再通过合成气转化反应制得甲烷。
三、应用3.1 燃料：甲烷是一种重要的燃料，广泛应用于煤气、燃气轮机、燃气发动机等领域，具有高热值、清洁环保的特点。
3.2 化工原料：甲烷是许多化学品的重要原料，例如乙烯、甲醇等，这些化学品广泛应用于塑料、纺织、医药等行业。
3.3 能源转化：甲烷可以通过催化剂转化为合成气，再进一步转化为液体燃料，例如甲醇和二甲醚，用于汽车、船舶等领域。
四、环境影响4.1 温室效应：甲烷是一种温室气体，对地球的大气层起到温室效应的作用，对全球气候变化有一定影响。
4.2 大气污染：甲烷在燃烧过程中会产生二氧化碳，二氧化碳是一种主要的温室气体，对大气环境造成污染。
4.3 安全隐患：甲烷是一种易燃气体，在储存、运输和使用过程中存在着爆炸和火灾等安全隐患。
五、未来展望5.1 清洁能源：随着环保意识的提高，人们对清洁能源的需求也越来越大，甲烷作为一种清洁燃料将会得到更广泛的应用。
甲烷课件ppt
甲烷在医疗领域可用于麻醉和消毒 ，还可作为某些药物的合成原料。
甲烷的未来发展
04
甲烷的开发与利用前景
甲烷作为清洁能源
随着全球对环境保护的重视，甲烷作为一种清洁能源，具有高效 、低污染的特性，未来将有更大的开发和应用空间。
甲烷在工业领域的应用
在化工、制药、冶金等工业领域，甲烷作为一种重要的原料和燃料 ，其需求量将进一步增加。
甲烷的储存与运输技术
随着技术的进步，甲烷的储存和运输将更加便捷和安全，为甲烷的 开发和利用提供了更好的条件。
甲烷在新能源领域的发展
甲烷作为天然气替代能源
01
随着天然气的短缺和价格上涨，甲烷作为天然气的替代能源，
将有更广泛的应用。
甲烷在沼气发电领域的应用
02
Hale Waihona Puke 利用沼气发电是一种可再生能源利用方式，而甲烷是沼气的主
甲烷课件
目 录
• 甲烷的简介 • 甲烷与全球变暖 • 甲烷的应用 • 甲烷的未来发展
甲烷的简介
01
甲烷的物理性质
甲烷是一种无色、无 味的气体，分子式为 CH4。
甲烷的相对分子质量 为16，密度比空气小 。
甲烷的沸点为161°C，熔点为182°C。
甲烷的化学性质
甲烷是一种非极性分子，不溶 于水，可溶于有机溶剂。
要成分，因此其在沼气发电领域的应用前景广阔。
甲烷在燃料电池领域的应用
03
燃料电池是一种高效、环保的能源利用方式，而甲烷作为燃料
电池的一种重要燃料，其应用将进一步扩大。
甲烷在科技领域的发展
甲烷的检测与监测技术
随着科技的发展，对甲烷的检测和监测将更加准确和实时，有助于更好地了解甲烷的分布 和变化情况。
高三化学甲烷知识点
高三化学甲烷知识点甲烷（CH4）是一种简单的有机化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成。
它是最简单的烷烃，也是天然气的主要成分之一。
在高三化学学习中，了解甲烷的结构、性质和应用是非常重要的。
本文将重点介绍甲烷的相关知识点。
一、甲烷的结构甲烷的结构可以通过路易斯结构图或简化的空间结构图表示。
在路易斯结构图中，一个碳原子位于中心，四个氢原子连接在四个方向上。
碳原子与四个氢原子之间通过共价键相连。
简化的空间结构图可以更清晰地展示甲烷分子的立体结构。
二、甲烷的性质1. 物理性质：甲烷是一种无色、无味的气体，在标准温度和压力下，它是可燃的。
甲烷的密度小于空气，因此它可以从一定高度逸出。
2. 化学性质：甲烷是一种稳定的物质，不与常见氧化剂反应。
然而，在充足氧气供应下，甲烷会燃烧产生二氧化碳和水。
它的燃烧反应是一个典型的燃烧反应，释放出大量的能量。
甲烷的燃烧也是天然气的燃烧过程。
三、甲烷的应用1. 燃料：甲烷是一种重要的燃料，广泛用于家庭、工业和交通领域。
它是一种清洁的燃料，燃烧后产生的污染物比其他燃料要少。
2. 化学反应的中间体：甲烷在化工生产中也有重要的应用。
它可以作为一种化学反应的中间体，用于合成其他有机化合物，如甲醇和乙烯等。
3. 质谱分析：甲烷还经常被用作质谱仪的标准气体。
质谱分析是一种常用的分析技术，可以用来确定化合物的结构和组成。
四、甲烷的环境意义1. 温室气体：甲烷是一种温室气体，它的排放对地球的气候变化具有重要影响。
在缺氧环境中，甲烷可以被微生物产生，例如它可以在沼泽地、牧场和陆地冰层中生成。
控制甲烷的排放对于减缓全球气候变暖非常重要。
2. 天然气资源：甲烷是天然气的主要组成部分，具有丰富的储藏量。
天然气作为一种清洁能源，受到越来越多人的关注和使用。
总结：通过了解甲烷的结构、性质和应用，我们可以更好地理解有机化合物的基本原理和实际应用。
在高三化学学习中，掌握甲烷相关的知识点，对于理解化学反应、燃烧原理和环境保护等方面都具有重要意义。
甲烷
CH4 1000℃ C+2H2
整理： 1.甲烷的结构、性质 2.取代反应 提问：取代反应实验现象描述
一、甲烷 分子式:CH4
结构式:
结构简式:CH4
甲烷的分子结构及分子球棍模型比例模型:
空间结构Байду номын сангаас—正四面体 （4个C-H，键长、键角相等)
（每个碳氢键之间夹角为109°28'）
CH3Cl CH4
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
二、化学性质 （1）稳定性,与高锰酸钾、强酸、强碱不反应
（2）与O2（燃烧） 有机反应不用“=”，而用“→”
• 烃（tīng）:仅含氢和碳两种元素的有机物称为碳 氢化合物,也称为烃。甲烷是最简单的烃。
1.CH4 、 H2 、 CO的检验 2.结合甲烷的空间结构，分析CH2Cl2和CCl4的空间结构
3.结合课62页和提纲，总结取代反应的特点和方程式 书写的注意事项。 4.若要使1 mol 甲烷和Cl2发生取代反应若反应生成 相同物质的量的四种有机取代物，则需要Cl2的物质
的量计算方法
1、 CH4 、 H2 、 CO的检验
2、取代反应方程式书写
3、 1 mol 甲烷和Cl2发生取代反应若反应生 成相同物质的量的四种有机取代物，则需要 Cl2的物质的量 4、 CH4 与 Cl2 取代反应的实验现象
①试管内气体颜色变浅。 ②试管内壁出现黄色油状 液滴。 ③试管内液面上升。 ④水槽:液面下降，有 无色晶体析出。
最简单的有机 物——甲烷
生 活 用 品
衣食住行都离不开有机物
食物
衣服、班旗
• 有机化合物:通常把含碳元素的化合物叫有机化合 物,简称有机物。
公开课--甲烷的性质定稿
点燃
CH4（g）+2O2（g)
CO2(g)+2H2O(l)
注：1.点燃前要验纯。（甲烷含量5%-15.4%范围内会爆炸）
2.写箭头，不写等号。
山西省运城市康杰中学
受热分解
山西省运城市康杰中学
可燃冰是天然气（甲烷等）的
水合物，它易燃烧，外形似冰，
千年的希望
被称为“可燃冰”。“可燃冰” 储量较大，可燃冰将成为最理想
－ “可燃冰” 替代能源。
山西省运城市康杰中学
甲烷的存在
甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油 田气和煤矿坑道气（坑气、瓦斯），天然气（80%97%），可燃冰等。
CCl 4 + HCl
（四氯甲烷，液态，又叫四氯化碳，常作溶剂）
山西省运城市康杰中学
特征反应 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)所代替的反应叫做取 代反应。
反应特点：有进有出，取而代之。
山西省运城市康杰中学
甲烷的用途
做燃料
化工原料
制橡胶
合成氨
制溶剂 山西省运城市康杰中学
课堂小结：
甲烷的结构
甲烷的性质 甲烷的用途
与O2的氧化反应 受热分解 取代反应
山西省运城市康杰中学
山西省运城市康杰中学
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物--甲烷
运城市康杰中学 吴伟丽
山西省运城市康杰中学
【学习目标】
1.了解有机化合物的概念。 2.了解甲烷的存在、用途。 3.通过手搭模型，认识甲烷的空间结构，感受 化学微观探究的乐趣。 4. 通过实验探究掌握甲烷的化学性质，从微观 角度理解取代反应的特点。
甲烷的物质的量-概述说明以及解释
甲烷的物质的量-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，在大自然中广泛存在。
它是碳氢化合物中最简单的一种，由一个碳原子和四个氢原子组成。
由于其简单的构造和丰富的来源，甲烷在能源、工业和环境领域具有重要的意义。
本文将介绍甲烷的定义和性质，以及它在自然界中的产生和分布。
同时，本文也将探讨甲烷在能源和工业方面的应用，以及它对环境产生的影响。
甲烷的物质的量在地球大气中占据重要的比例，它是主要的温室气体之一。
它的主要来源包括湿地、沼泽、海洋等自然界的生物过程，以及化石燃料的开采和利用过程中的排放。
因此，研究甲烷的物质的量对于了解地球气候变化和环境污染具有重要意义。
本文的目的是系统地总结甲烷的物质的量的相关知识，以加深我们对这一重要气体的认识。
通过对甲烷的定义和性质、产生和分布、重要性、应用和环境影响的介绍，希望读者能够深入了解甲烷并认识到它的重要性。
接下来的正文将从甲烷的定义和性质开始，介绍其基本特征和化学结构。
随后，我们将深入探讨甲烷在自然界中的产生和分布，包括其来源、产生机制以及分布规律。
在结论部分，我们将讨论甲烷的重要性，包括其在能源和工业领域的应用，以及对环境产生的影响。
希望本文能够为读者提供一份全面的关于甲烷的物质的量的研究资料，并激发更多关于甲烷研究的兴趣和思考。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织结构和主要内容安排。
首先，本文将分为三个主要部分进行论述。
第一部分是引言部分，包括概述、文章结构以及目的。
在概述中，将简要介绍甲烷的基本信息，引起读者的兴趣。
在文章结构部分，将介绍本篇文章的整体结构，以便读者能够清晰地理解整个论文的组织体系。
在目的部分，将明确表达本文的目标和意义，为读者理解文章的重点和主题提供指导。
第二部分是正文部分，将详细阐述甲烷的定义和性质，以及甲烷的产生和分布。
在甲烷的定义和性质部分，将介绍甲烷的基本概念、化学特性以及物理性质，让读者对甲烷有一个全面的了解。
甲烷定稿资料课件
城市垃圾处理
城市垃圾填埋和焚烧过 程中会产生甲烷排放。
能源生产
煤炭、石油和天然气等 化石燃料的开采、运输 和燃烧过程中会产生甲
烷排放。
工业生产
工业生产过程中，如采 矿、化工、冶炼等，会 产生一定量的甲烷排放。
甲烷Байду номын сангаас放的控制技术
01
02
03
04
农业减排
推广使用高效农业机械，改进 农业耕作方式，减少稻田的甲
甲烷的分布和储量
随着地球探测技术的发展，科学家们 对甲烷的分布和储量有了更准确的了 解，为甲烷资源的开发和利用提供了 更可靠的数据支持。
甲烷利用与转化的新方向
甲烷直接燃烧发电
随着能源需求的增加，甲烷直接燃烧发电成为一种新的能源利用 方式，具有高效、环保、可再生的优点。
甲烷转化为合成气
通过新的转化技术，可以将甲烷转化为合成气，用于化工、燃料等 领域，提高了甲烷的利用价值。
控制甲烷排放有助于减少水源和土壤污染，保障生态安全和人类健康。
03
甲烷的利用与转化
甲烷作为燃料
天然气
甲烷是天然气的主要成分，可用 于家庭、工业和发电等领域的燃料。
沼气
沼气主要由甲烷组成，是一种可 再生能源，可用于家庭和农业领域。
甲烷的化工利用
合成氨
甲烷可用于合成氨，是制造化肥的重 要原料。
甲醇
政策法规
制定严格的甲烷排放标准和政策法规，鼓励企业和个人采取措施减少甲烷排放。 同时，加大对违法行为的处罚力度，提高违法成本。
05
未来展望
甲烷研究的新进展
甲烷的生成机制
甲烷的排放和循环
随着地球科学和生命科学的发展，科 学家们对甲烷生成机制的研究更加深 入，发现了一些新的生成途径和影响 因素。
甲烷课件
甲烷的燃烧（视频）
19:24:49
与KMnO4不反应（视频） • 甲烷与酸性高锰酸钾溶液或者
是溴水等强氧化剂不反应，与 强酸、强碱也不反应。
19:24:49
甲烷与氯气的反应（视频）
19:24:49
实验现象：
颜色: 水面: 量筒壁：
黄绿色变浅 水面上升 壁上有油状液体
量筒上部： 有白雾生成
A
C.3种
D. 4种
3.下列物质中，不能与氯气发生取代反应的是
A. CH3Cl C. CHCl3
B. CH2Cl2
D
D. CCl4
19:24:52
学以致用
4.若甲烷与氯气以物质的量之比1:1混合，在光照
下得到的有机取代产物是 ①CH3Cl、②CH2Cl2、③CHCl3、④CCl4，
D
A．只有①
B．只有③
19:24:51
学以致用
1.下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是
A.甲烷是一种黄绿色气体
D
B.甲烷是一种有臭味的气体
C.收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与 空气的密度相近。
D.甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水
19:24:51
学以致用
2.光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物
A.5种
B.2种
C．①②③的混合物
D．①②③④的混合物
5.下列气体在空气中充分燃烧后其生成物既可使无
水CuSO4变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是 A．CO B．CH4 C．H2 D．H2S
B
19:24:52
希望这节课能为大家学习有 机化合物打开一扇门，在以 后的探索中获得更多的知识
谢谢大家！
甲烷(说课稿)
甲烷(说课稿)甲烷（说课稿）引言概述：甲烷是一种常见的有机化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成。
它是天然气的主要组成部分，也是一种重要的温室气体。
本文将从甲烷的来源、性质、应用、环境影响和控制等五个方面进行详细阐述。
一、甲烷的来源1.1 天然气：天然气是甲烷最主要的来源之一，地下沉积的有机物在高温高压作用下形成天然气，其中甲烷含量较高。
1.2 沼气：沼气是由有机废弃物在缺氧条件下分解产生的，其中甲烷是主要成分，可用作能源。
1.3 水体生物：水体中的浮游植物和藻类通过光合作用产生的氧气与水中的有机物反应，生成甲烷。
二、甲烷的性质2.1 物理性质：甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，具有较低的沸点和密度，易燃易爆。
2.2 化学性质：甲烷是一种稳定的化合物，不易发生化学反应，但在高温条件下能与氧气反应生成二氧化碳和水。
2.3 燃烧性质：甲烷是一种优良的燃料，燃烧产生的二氧化碳和水蒸气对环境影响较小。
三、甲烷的应用3.1 能源：甲烷作为天然气的主要成分，广泛用于家庭、工业和交通领域，是一种清洁高效的能源。
3.2 化学工业：甲烷可用作合成气体、甲醇、乙烯等化学原料，广泛应用于化工生产。
3.3 生物技术：甲烷是一种重要的生物燃料，可用于生物质能源的生产和利用。
四、甲烷的环境影响4.1 温室效应：甲烷是一种强效的温室气体，对地球的气候变化起着重要作用。
4.2 大气污染：甲烷的排放会导致大气中臭氧的生成，对空气质量产生负面影响。
4.3 生态系统影响：甲烷的释放会对湿地、海洋等生态系统造成破坏，影响生物多样性。
五、甲烷的控制5.1 技术手段：通过改进工业生产过程、提高能源利用效率等技术手段，减少甲烷的排放。
5.2 能源替代：发展清洁能源替代传统能源，如太阳能、风能等，减少对甲烷的需求。
5.3 法律政策：制定相关法律法规，加强对甲烷排放的监管和控制。
结论：甲烷作为一种重要的有机化合物，具有广泛的来源和应用。
然而，甲烷的排放对环境和气候变化产生重要影响，因此，我们应该采取有效的措施来减少甲烷的排放，保护环境和人类的健康。
甲烷完整PPT课件(2024)
实验操作规范流程介绍
实验前准备
检查实验器材完好性，阅读实验指导手册，了解实验步骤和注意 事项。
实验操作过程
按照实验指导手册逐步进行，记录实验数据，注意观察实验现象。
实验后处理
清理实验现场，处理废弃物，关闭实验器材，提交实验报告。
危险源识别及风险评估方法
危险源识别
甲烷易燃易爆，实验中可能产生泄漏、静电火花等危险因素。
甲烷燃料电池汽车
甲烷可作为燃料电池汽车的燃料，通过化学反应产生电能驱动汽 车行驶，具有零排放、高效率等优点。
甲烷重整制氢
甲烷可通过重整反应得到氢气，氢气是一种清洁能源，可用于氢燃 料电池汽车等领域。
甲烷直接利用
甲烷在高压下可液化为液态甲烷，可作为汽车燃料直接使用，具有 燃烧效率高、污染小等优点。
06
3
国际化合作
随着全球化进程的加速推进，国内外甲烷产业将 加强合作与交流，共同推动全球甲烷产业的健康 发展。
05
甲烷在工业生产和生活中应用案例
化工原料生产中应用
合成氨原料
甲烷是合成氨的主要原料之一，通过甲烷化反应 可得到合成气，进而生产氨。
生产甲醇
甲烷可通过氧化反应转化为甲醇，甲醇是一种重 要的化工原料和燃料。
工艺流程
生物质预处理、发酵反应 、气体净化与收集等步骤 。
工艺流程简介及关键设备
工艺流程简介
根据不同的制备方法，甲烷的生产工艺流程包括原料准备、反应过程、产品分 离与提纯等环节。
关键设备
包括反应器、分离器、压缩机、冷却器等设备，用于实现原料的转化、产品的 分离与提纯以及工艺过程的控制。
03
甲烷燃烧反应与能量转换原理
高一下化学甲烷知识点总结
高一下化学甲烷知识点总结高一下学期化学甲烷知识点总结甲烷（CH4）是一种简单的有机化合物，也是天然气的主要成分之一。
在高一化学学习中，有关甲烷的知识点是非常重要的。
本文将对高一下学期化学中甲烷的相关知识进行总结。
一、甲烷的物理性质甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，由一个碳原子和四个氢原子组成。
它的分子式为CH4，相对分子质量为16.04 g/mol。
以下是甲烷的几个主要物理性质：1. 沸点和熔点：甲烷的沸点为-161.5°C，熔点为-182.5°C。
2. 密度：甲烷气体的密度比空气轻，约为0.72 g/L。
这也是甲烷气体会上升并迅速扩散的原因之一。
3. 燃点：甲烷是易燃物质，其燃点为580°C。
它可以在空气中与氧气反应产生水和二氧化碳，释放出大量热量和光线。
二、甲烷的制取和性质甲烷的制取主要有下面两种方法：1. 自然气中提取：甲烷是天然气的主要成分之一，可以通过开采地下天然气获得。
2. 实验室制取：实验室可通过碳的还原反应，或者通过甲醇和碱溶液反应制取甲烷。
甲烷具有以下几个重要的性质：1. 与空气的反应：甲烷和空气中的氧气在适当的条件下可以发生燃烧反应，生成二氧化碳和水。
这是甲烷应用广泛的一个方面，比如在家庭使用天然气时会利用甲烷的燃烧来加热水或供应热力。
2. 与卤素的反应：甲烷可以与氯、溴或碘等卤素元素发生取代反应，生成卤代烷。
在这个反应过程中，氢原子被卤素原子所取代。
3. 与氯化硫酸的反应：甲烷与氯化硫酸反应生成二氧化硫和硫酸。
三、甲烷的应用甲烷在现代社会中有广泛的应用，如下所示：1. 能源供应：甲烷是一种重要的燃料，被广泛应用于家庭、工业和交通运输领域。
天然气中的甲烷是一种清洁的能源来源，燃烧产生的废气相对较少。
2. 化学合成：甲烷是许多有机化合物的重要原料。
通过甲烷的氧化、卤代反应或其他反应，可以制取许多有机化合物，如甲醇、乙烯等。
3. 催化剂生产：甲烷可以作为催化剂的原料制备出金属催化剂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有机化学——甲烷烷烃
第一讲甲烷（预习案）
班级姓名主备人：×××审核人:×××【学习目标】
1、知道有机化合物中碳的成键特点，列举按碳的骨架对有机化合物进行分类的方法。
2、知道甲烷的分子结构，了解甲烷的来源，了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途。
3、理解有机反应的类型之一——取代反应。
【学习重难点】
学习重点：1、甲烷的结构特点和甲烷的取代反应；
2、同分异构体和同系物。
学习难点:1、有机物立体结构模型的建立；
2、从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。
【阅读材料】“有机化学”一词于1806年首次由瑞典的贝采里乌斯（J.J.Berzelius，1779—1848）提出，当时是作为无机化学的对立物而命名的。
19世纪初，许多化学家都相信，由于在生物体内存在着所谓的“生命力”，因此，只有在生物体内才能存在有机物，而有机物是不可能在实验室内用无机物来合成的。
1824年，德国化学家维勒（F.W h ler，1800—1882）用氰经水解制得了草酸；1828年，他在无意中用加热的方法又使氰酸铵转化成了尿素。
氰和氰酸铵都是无机物，而草酸和尿素都是有机物。
维勒的实验给予“生命力”学说以第一次冲击。
在此以后，乙酸等有机物的相继合成，使得“生命力”学说逐渐被化学家们所否定。
迄今，从自然界发现的和人工合成的有机物已超过2000万种，而且新的有机物仍以每年近百万种的速度不断增加。
组成有机物的元素除碳外常有氢、氧，还有氮、硫、卤素、磷等。
其中仅含碳和氢两种元素的有机物被称为碳氢化合物，也称为烃。
人们熟知的甲烷是烃中最简单的有机物。
活动单元一：认识有机化合物
【思考与交流1】
1、什么是有机物？其组成元素有哪些？
2、有机物种类繁多的原因何在？参考《选修五》p7“一、有机化合物中碳原子的成健特点”
3、有机物有哪些特点（如熔沸点、导电性、溶解性、燃烧性、化学反应特点等）？这些特点与什么密切相关？
注意：有机反应一般反应复杂、较慢，且常伴有副反应发生，所以有机反应中常用“→”不用“=”。
4、阅读《选修五》p4“一、按碳的骨架分类”、“二、按官能团分类”。
请请你按碳的骨架对《选修五》p6第3题有机物进行分类。
5、烃是哪类有机化合物？其中最简单的烃是何种物质？
活动单元二：甲烷的分子结构
阅读《必修2》p60-62
【阅读资料】历史上，科学家们在测定了甲烷分子组成为CH 4后，对甲烷的分子结构曾提出了两种猜想：
正四面体型与平面正方形，科学家如何判断出甲烷分子是哪种空间构型的？
为解决甲烷分子的空间结构问题，科学家们提出：通过研究二氯甲烷是否存在不同结构来确定。
若
甲烷分子呈正四面体型，则其二氯代物只可能有一种：如图２；而若甲烷分子呈平面正四边形，则其二氯
代物可以有两种：如图３
图２ 图３
所以，只要看一下甲烷的二氯代物的种数，即可判断甲烷分子的空间构型。
另外，通过测量甲烷分子
中四个键角相等且等于109028/
也能证明甲烷为正四面体结构。
1、 甲烷的分子组成和结构：
化学式： 电子式：
结构式： 结构简式： 最简式：
分子空间构型：
活动单元三：甲烷的性质
１、甲烷的物理性质和存在：
甲烷是一种 色、 味、 溶于水、通常为 态的有机物，密度比空
气 。
、 、 的主要成分是甲烷。
图１
２、甲烷的化学性质和用途：
【思考与交流2】甲烷分子结构稳定，怎样证明甲烷的稳定性？
通常不与 、 和 反应， 但在一定条件下也会发生某些反应。
如：取代反应、氧化反应和高温分解。
（1）可燃性：
写出化学方程式：
【思考与交流3】怎样防止气体爆炸？点燃前必须的操作是什么？怎样检查其燃烧的生成产物？
【典例1】鉴别CH 4、CO 、H 2三种无色气体的方法是（ ）
A 、将气体分别通入溴水，再通入澄清石灰水
B 、分别点燃气体，观察火焰的颜色
C 、分别点燃气体，在火焰上方罩上涂有澄清石灰水的烧杯，再将气体通入溴水
D 、分别点燃气体，在火焰上方罩上干燥的冷烧杯，然后再换罩涂有澄清石灰水的烧杯
【练习1】甲烷与过量氧气混和，用电火花引爆后，气体密度为同温同压下（此条件下水为气态）H 2密度
的15倍，求原混和气体中甲烷与氧气的体积比。
（2）取代反应：
①甲烷的氯代反应：（注意反应条件及书写方法）
第一步：CH 4 + Cl 2
+ HCl 第二步：CH 3Cl + Cl 2 + HCl 第三步：CH 2Cl 2 + Cl 2 + HCl 第四步：CHCl 3 + Cl 2 + HCl
②反应现象：
产物呈气态的有 ；呈液态的有 ，其中氯仿是
③取代反应概念：
试写出甲烷与溴蒸气光照下的第一步化学反应方程式：
【练习2】在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )
A CH 3Cl
B CH 2Cl 2
C CCl 4
D HCl
【练习3】若要使1mol CH 4完全与氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的
物质的量为 （ ）
A 、2.5mol
B 、2mol
C 、1.25mol
D 、0.5mol
（3）受热分解：
①分解条件： ②反应方程式：
3、甲烷的用途：甲烷是一种很好的 ，并可用来制取 等。
巩 固 练 习（班级 姓名 ）
1、下列物质中不属于有机物的是 （ ）
A 、CO （NH 2）2
B 、H 2CO 3
C 、C Cl 4
D 、CH 3CH 2OH
2、下列说法正确的是 （ ）
A 、有机物都不溶于水，易溶于有机溶剂
B 、有机物只能从有机生命体中取得
C 、组成中仅有C 、H 两种元素的有机物叫烃
D 、有机物不具备无机物的性质，都是非电解质
3.下列气体的主要成分不是甲烷的是 ( )
A.沼气
B.天然气
C.水煤气
D.挖煤坑道所产生的气体
4、下列反应属于取代反应的是 （ ）
A 、甲烷燃烧
B 、由甲烷制取氯仿
C 、由甲烷制炭黑
D 、钠与水反应制得H 2
5、甲烷分子是以C 原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是（ ）
A 、CH 3Cl 只有一种结构
B 、CH 2Cl 2只有一种结构
C 、CHCl 3只有一种结构
D 、CCl 4只有一种结构
6、有3mL 甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧恰好用去3mL 氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的
体积比是 （ ）
A 、 1：2
B 、1：1
C 、2：1
D 、任意比
7、由CH 4、CO 、H 2中的一种、两种或三种组成的气体，完全燃烧后，生成的CO 2和H 2O 的物质的量之
比是1：2，下列判断中不正确的是 （ ）
A 、原气体中一定含有CH 4
B 、原气体中可能不含CH 4
C 、原气体中若含有CO ，则一定含有H 2
D 气体中若同时含有CH 4、CO 和H 2，则CO 与H 2的物质的量之比为1：2
8、空气中含甲烷5%～15％(体积分数)点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积
分数是(提示：甲烷与氧气恰好完全反应时爆炸最强烈) （ ）
A.5%
B.9.5%
C.10%
D.15%
9、只含硅、氢元素的有机硅化物叫硅烷，最简单的硅烷是甲硅烷。
下列说法错误的是 （ ）
A 、甲硅烷的分子式为SiH 4
B 、甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水
C 、甲硅烷的密度小于甲烷
D 、甲硅烷的热稳定性强于甲烷
10、用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图，它属于（ ）
A.无机物 B 、烃 C 、化合物 D 、有机物
11.如图，在光照条件下，将盛有20 mL Cl 2和70 mL CH 4的量筒倒扣于盛有饱和食盐水
的烧杯中进行实验，对实验现象及产物分析错误的是( )
A.混合气体的颜色变浅，量筒中液面上升
B.量筒内壁上出现的油状液滴，应是二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的混合物
C.烧杯中有白色固体物质析出
D.甲烷与氯气反应后的产物只有CCl 4
12、在标准状况下，1.12 L 某气态烃（密度为0.717g/L ）充分燃烧后，将生成的气体先通过无水氯化钙，
再通过氢氧化钠溶液，经测定前者增重1.8 g ，后者增重2.2 g ，求该烃的分子式。
13.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。
某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：
根据要求填空：
（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③。
（2）D装置的棉花球中均匀混有润湿的KI，其作用是。
（3）E装置的作用是（填编号）。
A.收集气体
B.吸收氯气
C.防止倒吸
D.吸收氯化氢
（4）E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为。
该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为和（填编号）。
A.CH
4 B.CH
3
Cl C.CH
2
Cl
2
D.CHCl
3
l
4。