甲烷(第一课时)教案资料
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2、自然界里的存在形式 （1）沼气 （2）坑气 （3）天然气
四、甲烷的化学性质 1、稳定性：通常情况下，甲烷比较稳定，
与强酸、强碱、强氧化剂（三强）不发 生化学反应。
甲烷与酸性高锰酸钾溶液等 强氧化剂不反应。
不褪色
探究实验
2.氧化反应： 现象：
气体的检验
C 4 H 2 O 2 点 C 燃 2 2 O H 2 O
反应能否进行受催 化剂、温度、光照 等外界条件影响很 大
逐步取代，很多反 应是可逆的
反应物、生成物中一 定都有单质
在水溶液中进行的置 换反应遵循金属或非 金属活动顺序
反应一般单方向进行
1摩尔甲烷在光照的情况下最多可以与 几摩尔氯气发生取代反应？ 4mol
若要制得等物质的量的4种卤代产物， 需氯气多少摩尔？
Cl
Cl
四氯甲烷 （液）
有机溶剂、灭火剂
*甲烷与氯气的反应，共得到五种产物，其中 一氯甲烷和氯化氢为气态，其余为液态。氯化氢 易溶于水，其余难溶于水。
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 —— 取代反应
取代反应和置换反应的比较
取代反应
置换反应
可与化合物发生取 代，生成物中不一 定有单质
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体 结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分 别位于正四面体的4个顶点,键角是109°28′。
二、甲烷的分子组成和结构
1、甲烷分子的分子式、电子式和结 构式
分子式：CH4
2、甲烷分子的立体结构： 以碳原子为中心， 四个氢原子为顶
点的正四面体。键角：109度28分
溶解性 多数不溶于水，易溶于 有些溶于水，而不
有机溶剂
溶于有机溶剂
可燃性 多数可以燃烧
多数不能燃烧
电离性 多数是非电解质
多数是电解质
熔沸点 多数熔沸点较低， 不耐热
化学反 一般比较复杂，副反应 应特点 多，反应速率慢
多数熔沸点较高，
耐热
一般比较简单，副 反应少，反应速率 快
自我评价
❖ 下列物质属于烃的是：（2）（5）（10）
你能仿照上述化学方程式, 尝试写出一氯甲烷与氯气进一 步反应的化学方程式吗?
Cl
Cl
光照
H C H + Cl Cl H C Cl + HCl
H
H
二氯甲烷（液）
Cl
Cl
光照
Cl C H + Cl Cl Cl C Cl + HCl
H
三氯甲烷（H液）
氯仿（有机溶剂）
Cl
Cl
光照
Cl C H + Cl Cl Cl C Cl + HCl
2.5mol
返回
在光照条件下，将等体积的甲烷和氯
Leabharlann Baidu
气混合，得到的产物中物质的量最多
的是( D )
A、CH3Cl C、CCl4
B、CH2Cl2 D、HCl
返回
向下列物质的水溶液中滴加硝酸银
溶液，能产生白色沉淀的是（BE）
A、CH3Cl C、KClO3 E、HCl
12
1mol气体中含H的物质的量= 5817.3%10(mo)l 1
所以,该气体的分子式是C4H10
例题2：甲烷和丙烷组成的混合气体，其混合气体 对氢气的相对密度为15，则混合气体中甲烷和丙烷 的物质的量比是多少？
解法一：设甲烷的物质的量为n，丙烷的物质的 量为m
混合气体的相对质量为15×2=30，即混合气 体的平均摩尔质量为30g/mol
正四面体
球棍模型
比例模型
例题1：某气体碳的质量分数为82.7%，氢 的质量分数为17.3%，在标准状况下，它的 密度是2.59g/L。求这种气体的分子式。
解：气体的摩尔质量=2.59g/L22.4L/mol=58g/mol 1mol气体中含C的物质的量= 58 82 . 7 % 4 ( mol )
强调：甲烷与空气或氧气的 混合气体点燃时，发生爆炸。 因此，在点燃甲烷气体时， 必须先进行纯度检验。
有机反应不用 “==”，而用
“→”
思考
1、如何鉴别CH4、H2、CO三种气体?
气体 CH4
火焰 干燥的烧杯罩 用澄清的石灰水湿润 颜色 在火焰上方 烧杯后罩在火焰上方
蓝色 有水珠出现 烧杯内壁出现混浊
H2 淡蓝色 有水珠出现 烧杯内壁不出现混浊
CO 蓝色 没有水珠出现 烧杯内壁出现混浊
3、取代反应 注意：装置要放在光亮的地方.
实验现象：
⑴量筒内Cl2的黄绿色逐渐消失 ⑵量筒内壁出现油状液滴 ⑶量筒内水面上升
H
H
光照
H C H + Cl Cl H C Cl + HCl
H
H
一氯甲烷（气）
请你尝试
解：M（C）=12g/mol M（H）=1g/mol 设取甲烷100g，则m（C）=100g×75%=75g；
m（H）=100g ×25%=25g。 所以：n（C）∶n（H）=1∶4 则甲烷的化学式：CH4
[探究练习3]
⑴写出甲烷的电子式； ⑵经实验测定它是非极性分子，讨论分子 里各原子在空间的分布情况。
甲烷(第一课时)
有机物的概念
含碳元素的化合物称有机化合物，简称有机物。
有机物的元素组成
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。
说明：CO、CO2、H2CO3、CO32－、HCO3－等少 数物质，虽然含碳，但它们的组成和性质跟无机物 相似，一般把它们作为无机物。
烃
仅含碳、氢两种元素的有机物称为碳氢化合物， 又称为烃。
⑴H2S、⑵⑵.CC2H22、⑶CH3Cl、 ⑷C2H5OH、⑸.CCH4、⑹H2、 ⑺.金刚石、 ⑻CH3COOH、 ⑼CO2 ⑽CC22HH44
甲烷
一、甲烷的结构
[探究练习1] [探究练习2]
碳原子和氢原子的结构
已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中质量 分数C%=75%，H%=25%。试推断其化学式。
16n+44m/n+m=30 解得n∶m=1∶1
解法二：十字交叉法
巩固练习： 平均相对分子质量为27.2甲烷和乙烯（C2H4）
的混合气体，它们的物质的量之比为（ ） A、1∶ 14 B、14 ∶ 1 C、1 ∶ 2 D、8 ∶15
答案：A
甲烷的物理性质及其在自然界的存在
1、物理性质 （1）无色无味的气体； （2）密度比空气小； （3）难溶于水；
有机物的特点
1、每个碳原子形成4个共价键，这些键可以是碳原子 与其他原子之间形成，也可以是碳原子之间形成，可 以是单键、双键或叁键。
2、多个碳原子可以相互结合形成长长的碳链，也可 以形成碳环，还可能带有支链。
3、有机物分子多为弱极性或非极性分子，属分子晶 体。
有机物和无机物的主要区别
有机物
无机物
四、甲烷的化学性质 1、稳定性：通常情况下，甲烷比较稳定，
与强酸、强碱、强氧化剂（三强）不发 生化学反应。
甲烷与酸性高锰酸钾溶液等 强氧化剂不反应。
不褪色
探究实验
2.氧化反应： 现象：
气体的检验
C 4 H 2 O 2 点 C 燃 2 2 O H 2 O
反应能否进行受催 化剂、温度、光照 等外界条件影响很 大
逐步取代，很多反 应是可逆的
反应物、生成物中一 定都有单质
在水溶液中进行的置 换反应遵循金属或非 金属活动顺序
反应一般单方向进行
1摩尔甲烷在光照的情况下最多可以与 几摩尔氯气发生取代反应？ 4mol
若要制得等物质的量的4种卤代产物， 需氯气多少摩尔？
Cl
Cl
四氯甲烷 （液）
有机溶剂、灭火剂
*甲烷与氯气的反应，共得到五种产物，其中 一氯甲烷和氯化氢为气态，其余为液态。氯化氢 易溶于水，其余难溶于水。
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 —— 取代反应
取代反应和置换反应的比较
取代反应
置换反应
可与化合物发生取 代，生成物中不一 定有单质
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体 结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分 别位于正四面体的4个顶点,键角是109°28′。
二、甲烷的分子组成和结构
1、甲烷分子的分子式、电子式和结 构式
分子式：CH4
2、甲烷分子的立体结构： 以碳原子为中心， 四个氢原子为顶
点的正四面体。键角：109度28分
溶解性 多数不溶于水，易溶于 有些溶于水，而不
有机溶剂
溶于有机溶剂
可燃性 多数可以燃烧
多数不能燃烧
电离性 多数是非电解质
多数是电解质
熔沸点 多数熔沸点较低， 不耐热
化学反 一般比较复杂，副反应 应特点 多，反应速率慢
多数熔沸点较高，
耐热
一般比较简单，副 反应少，反应速率 快
自我评价
❖ 下列物质属于烃的是：（2）（5）（10）
你能仿照上述化学方程式, 尝试写出一氯甲烷与氯气进一 步反应的化学方程式吗?
Cl
Cl
光照
H C H + Cl Cl H C Cl + HCl
H
H
二氯甲烷（液）
Cl
Cl
光照
Cl C H + Cl Cl Cl C Cl + HCl
H
三氯甲烷（H液）
氯仿（有机溶剂）
Cl
Cl
光照
Cl C H + Cl Cl Cl C Cl + HCl
2.5mol
返回
在光照条件下，将等体积的甲烷和氯
Leabharlann Baidu
气混合，得到的产物中物质的量最多
的是( D )
A、CH3Cl C、CCl4
B、CH2Cl2 D、HCl
返回
向下列物质的水溶液中滴加硝酸银
溶液，能产生白色沉淀的是（BE）
A、CH3Cl C、KClO3 E、HCl
12
1mol气体中含H的物质的量= 5817.3%10(mo)l 1
所以,该气体的分子式是C4H10
例题2：甲烷和丙烷组成的混合气体，其混合气体 对氢气的相对密度为15，则混合气体中甲烷和丙烷 的物质的量比是多少？
解法一：设甲烷的物质的量为n，丙烷的物质的 量为m
混合气体的相对质量为15×2=30，即混合气 体的平均摩尔质量为30g/mol
正四面体
球棍模型
比例模型
例题1：某气体碳的质量分数为82.7%，氢 的质量分数为17.3%，在标准状况下，它的 密度是2.59g/L。求这种气体的分子式。
解：气体的摩尔质量=2.59g/L22.4L/mol=58g/mol 1mol气体中含C的物质的量= 58 82 . 7 % 4 ( mol )
强调：甲烷与空气或氧气的 混合气体点燃时，发生爆炸。 因此，在点燃甲烷气体时， 必须先进行纯度检验。
有机反应不用 “==”，而用
“→”
思考
1、如何鉴别CH4、H2、CO三种气体?
气体 CH4
火焰 干燥的烧杯罩 用澄清的石灰水湿润 颜色 在火焰上方 烧杯后罩在火焰上方
蓝色 有水珠出现 烧杯内壁出现混浊
H2 淡蓝色 有水珠出现 烧杯内壁不出现混浊
CO 蓝色 没有水珠出现 烧杯内壁出现混浊
3、取代反应 注意：装置要放在光亮的地方.
实验现象：
⑴量筒内Cl2的黄绿色逐渐消失 ⑵量筒内壁出现油状液滴 ⑶量筒内水面上升
H
H
光照
H C H + Cl Cl H C Cl + HCl
H
H
一氯甲烷（气）
请你尝试
解：M（C）=12g/mol M（H）=1g/mol 设取甲烷100g，则m（C）=100g×75%=75g；
m（H）=100g ×25%=25g。 所以：n（C）∶n（H）=1∶4 则甲烷的化学式：CH4
[探究练习3]
⑴写出甲烷的电子式； ⑵经实验测定它是非极性分子，讨论分子 里各原子在空间的分布情况。
甲烷(第一课时)
有机物的概念
含碳元素的化合物称有机化合物，简称有机物。
有机物的元素组成
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。
说明：CO、CO2、H2CO3、CO32－、HCO3－等少 数物质，虽然含碳，但它们的组成和性质跟无机物 相似，一般把它们作为无机物。
烃
仅含碳、氢两种元素的有机物称为碳氢化合物， 又称为烃。
⑴H2S、⑵⑵.CC2H22、⑶CH3Cl、 ⑷C2H5OH、⑸.CCH4、⑹H2、 ⑺.金刚石、 ⑻CH3COOH、 ⑼CO2 ⑽CC22HH44
甲烷
一、甲烷的结构
[探究练习1] [探究练习2]
碳原子和氢原子的结构
已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中质量 分数C%=75%，H%=25%。试推断其化学式。
16n+44m/n+m=30 解得n∶m=1∶1
解法二：十字交叉法
巩固练习： 平均相对分子质量为27.2甲烷和乙烯（C2H4）
的混合气体，它们的物质的量之比为（ ） A、1∶ 14 B、14 ∶ 1 C、1 ∶ 2 D、8 ∶15
答案：A
甲烷的物理性质及其在自然界的存在
1、物理性质 （1）无色无味的气体； （2）密度比空气小； （3）难溶于水；
有机物的特点
1、每个碳原子形成4个共价键，这些键可以是碳原子 与其他原子之间形成，也可以是碳原子之间形成，可 以是单键、双键或叁键。
2、多个碳原子可以相互结合形成长长的碳链，也可 以形成碳环，还可能带有支链。
3、有机物分子多为弱极性或非极性分子，属分子晶 体。
有机物和无机物的主要区别
有机物
无机物