第三章 第一节 —甲烷(第1课时)

试管中的物质，二者是否出现了区别？
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？
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二、甲烷的性质
现象与结论：
现象 讨论
室温时，混合气体无光照时，不发生反应；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。
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二、甲烷的性质
11、某气体的燃烧产物是CO2和H2O，且CO2和H2O的质量比是
11：9，此气体是（ Ａ)
A.CH4
B.C2H2 C.C2H4 D.C3H6
12、有4mL甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧时恰好用
去了3mL的氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比 为（ ）Ｂ
A.１:１
B.１:５ C.５:１ D.任意比
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CCl4
四氯甲烷
四氯化碳
无色液体，有愉快的气味，有毒！
全氯甲烷
用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱 脂剂、灭火剂、分析试剂，并用于制氯仿和药物等。
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二、甲烷的性质
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叫做取代反应。
试一试：你能写出甲烷与溴蒸气发生取代 反应的化学方程式吗？
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二、甲烷的性质
⑤气体收集方法：同H2、O2、NH3比较 ⑥性质验证实验：
A.不能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色 B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C.点燃燃烧：通过对产物的定性分析验证甲烷的元素
组成 ⑦尾气处理：点燃燃烧
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新课标人教版高中化学课件系列
化学 必修2 第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物—甲烷
第1课时
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一、有机化合物
什么是有机化合物呢?与我们过去所学化合物 有什么区别?
1.有机化合物 一般把含碳元素的化合物称为有机化合物，简
称为有机物。
注意：CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、KSCN、SiC等虽 含有碳元素，其性质跟无机物很相似，把它们归为无 机物。
CH2Cl2 + Cl2 光 CHCl3 + HCl
三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂）
CHCl3 + Cl2 光 CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
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二、甲烷的性质
CH3Cl 一氯甲烷 无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。
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二、甲烷的性质
1、甲烷是一种——无——色—、——无—臭—的气体，标准状况下的密度 _0._7_1_7_g_/_L，其分子呈—正—四——面—体—结构，化学性质较———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
3、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是
A.HBCl B.CH4 C.H2 D.CO
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二、甲烷的性质
6、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是 （ D）
A.甲烷是一种黄绿色气体
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 7、下列物质常温下呈气态的是 （ A ）
天然气
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。 这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而 生成的。
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二、甲烷的性质
甲烷分子式：CH4
练习:写出甲烷的电子式、结构式。
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式。
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二、甲烷的性质
想一想？ 取代反应与置换反应的区别？
取代反应
置换反应
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、光照、 催化剂等外界条件的影响较大
在水溶液中进行的反应，遵循 金属活动性顺序等
反应逐步进行，很多反应 是可逆的
反应一般为单方向进行
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一、有机化合物
2.有机物的组成元素
有机物除了含碳外，一般还含H、O、N、S、P、卤素 等元素。
我们把只含碳、氢元素的有机物叫烃。甲烷是 最简单的有机化合物。
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一、有机化合物
甲烷在自然界的存在
沼气
油田气
煤矿坑道气（瓦斯）
（ C） A.CH4
B.CO2
C.SO2 D.H2
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二、甲烷的性质
4、下列物质中属于有机物的是：（ BC）
A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 蔗糖 D. 碳酸氢铵
5、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，又可使澄清石灰水变浑浊的是（ ）
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二、甲烷的性质
甲烷的结构式能否表示它的真实构型 呢？
球棍模型
比例模型
立体结构： 正四面体型，C原子位于中心，四个H原子位于正四面体的四个顶点。由
于4个C－H键强度相同，因此四个键长度也相同（键角是109028/）。
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二、甲烷的性质
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二、甲烷的性质
补充：甲烷的制备
（1）工业制备 （由天然气除去杂质获得） （2）实验室制备 ①药品：无水CH3COONa和碱石灰 ②反应原理：（主反应、副反应以及反应的类型）
A.主反应方程式： B.副反应方程式： C.是否为取代反应？ ③碱石灰中的CaO的作用： A.提供反应物 B.疏松导气 ④气体发生装置：同于O2、NH3
A.CH3Cl
B. CH2Cl2 C. CHCl3 D. CCl4
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二、甲烷的性质
8、光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物 （A ）
A.5种
B.2种 C.3种 D. 4种
9、下列物质中，不能与氯气发生取代反应的是（ D ） A .CH3Cl B. CH2Cl2 C. CHCl3 D. CCl4
会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须 验纯!!
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二、甲烷的性质
（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
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二、甲烷的性质
甲烷与溴蒸气反应的化学方程式：
CH4+Br2
光照 光照
CH3Br+HBr
CH3Br+Br2
CH2Br2+HBr
光照
CH2Br2+Br2
CHBr3+HBr
光照
CHBr3+Br2
CBr4+HBr
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分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？
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。 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。
注意：甲烷与氯气发生取代反应时，氯气为纯净物，不是氯水！！
主要用作致冷剂
在医药上作麻醉剂
CH2Cl2
二氯甲烷
无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的液体。吸入有
毒！
脂肪和油的萃取剂 牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂
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二、甲烷的性质
CHCl3 三氯甲烷
氯仿
无色透明易挥发液体，稍有甜味。
有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防腐剂。
同理：甲烷也不能使 氯水、溴水等褪色
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二、甲烷的性质
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
１、物理性质
无色、无味的气体 =0.717g/L（S.T.P） 极难溶于水 俗名：沼气、坑气，是天然气的主要成分（80-97%）
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二、甲烷的性质
2、化学性质： 通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强 氧化剂等一般不发生反应。
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甲烷不能使酸性高锰酸钾 褪色。
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二、甲烷的性质
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二、甲烷的性质
甲烷与氯气反应的化学方程式：
CH4 + Cl2
光 CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
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二、甲烷的性质
（3）甲烷的受热分解 CH4 高温 C+2H2
结构 决定 性质 决定 用途
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二、甲烷的性质
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。
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二、甲烷的性质
10、将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应， 待反应完全后，测得四种有机取代物的物质 的量相等，则消耗氯气为( C )
A. 0.5 mol B. 2 mol
C. 2.5 mol D. 4 mol
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