高中化学必修二 甲烷
人教版高中化学必修二课件最简单的有机化合物——甲烷
光照
CH4+2Br2
CH2Br2+2HBr
光照
CH4+3Br2
CHBr3+3HBr
光照
CH4+4Br2
CBr4+4HBr
22
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
23
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
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？
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？
10
二、甲烷的性质
现象与结论：
室温时，混合气体无光照时，不发生反应；光照时
现象 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。
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。
思考：1molCH4完全生成1molCCl4需多少molCl2？
生成多少molHCl？ 4mol 4mol
光照下甲烷与氯气发生取代反应
CH4 ＋ Cl2 光照 CH3Cl ＋HCl CH4 ＋ 2Cl2 光照 CH2Cl2 ＋ 2HCl CH4 ＋ 3Cl2 光照 CHCl3 ＋3 HCl CH4 ＋ 4Cl2 光照 CCl4 ＋ 4HCl
7
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。
高中化学新人教版教案-最简单的有机化合物--甲烷【全国一等奖】
课堂教学设计表4掌握 视频、模拟动画甲烷的取代反应C 、FH甲烷在光照条件下可以与氯气发生取代反应，得到的取代产物有四种。
10分钟自制①媒体在教学中的作用分为：A.提供事实，建立经验；B.创设情境，引发动机；C.举例验证，建立概念；D.提供示范，正确操作；E.呈现过程，形成表象；F.演绎原理，启发思维；G .设难置疑，引起思辨；H.展示事例，开阔视野；I.欣赏审美，陶冶情操；J.归纳总结，复习巩固；K.自定义。
②媒体的使用方式包括：A.设疑—播放—讲解；B.设疑—播放—讨论；C.讲解—播放—概括；D.讲解—播放—举例；E.播放—提问—讲解；F.播放—讨论—总结；G .边播放、边讲解；H. 边播放、边议论；I.学习者自己操作媒体进行学习；J.自定义。
板书设计有机化合物—绝大多数含碳元素的化合物。
烃—仅含碳、氢两种元素的有机物。
一、 甲烷 1. 存在和用途（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） 用途：高效、低耗、污染小的清洁能源；重要的化工原料。
2. 物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
3. 分子组成和结构分子式：CH 4 电子式：H ∶C ····HH ∶H 结构式：空间构型：正四面体结构4.化学性质：（1）氧化反应： CH 4+2O 2CO 2+2H 2O（2）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。
CH 4+Cl 2CH 3Cl+HCl CH 3Cl+Cl 2CH 2Cl 2+HCl CH 2Cl 2+Cl 2CHCl 3+HCl CHCl 3+Cl 2CCl 4+HCl 关于教学策略选择的阐述和教学环境设计通过“情境导入→提出问题→探究问题→得出结论→指导实践”的主要教学过程，落实新课程倡导的教育理念，通过生活中的事例 ，引导学生思考、提出问题，进而学习新知识，找到解决问题的办法，采用现象分析、实验探究、讲授法等相结合的教学方法。
【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。
人教版高中化学必修二《最简单的有机化合物—甲烷》
最简单的有机化合物—甲烷知识点一．有机化合物和烃概念组成元素有机化合物大部分含有碳元素的化合物一定含有C，常含有H,O，有的还含有N,P,S,Cl等(写元素符号，下同)。
烃仅含有C,H的有机物有机化合物都含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定都是有机物，如CO、CO2、碳酸盐、碳酸氢盐都属于无机物。
知识点二．甲烷1．存在和用途(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)用途：天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。
2．组成与结构(1)表示方法化学式电子式结构式分子结构示意图球棍模型比例模型CH4(2)结构特点甲烷分子是以碳原子为中心，氢原子为顶点的正四面体结构，其中C—H键的键长和键角相同。
3．物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比) 水溶性 无色气态无味小极难溶4.化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与KMnO 4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，甲烷也能发生某些反应。
(1)氧化反应纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，放出大量的热，反应的化学方程式为 CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。
(2)取代反应①取代反应：有机化合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。
②甲烷与氯气的取代反应实验操作实验现象a.气体颜色变浅，最后消失b.试管内壁有油状液滴出现c.试管内液面逐渐上升d.试管中有少量白雾③取代产物水溶性：甲烷的四种氯代产物均不溶于水。
状态：常温下除一氯甲烷是气体，其余三种均为液体。
④取代反应和置换反应的区别。
知识点三．烷烃1．烷烃定义及通性：烃的分子里所有的碳原子均达到“饱和”的链烃即所有的碳原子间均以单键的形式连接叫做饱和链烃，也叫烷烃。
通式：C n H2n+2（n≥1）,如乙烷、丙烷、丁烷等。
通性：①n≤4为气体，溶沸点、密度随碳原子数增大而增大②通常状况下，很稳定，与酸、碱和氧化剂都不发生反应，也难与其它物质化合。
高中化学必修二第三章-有机化合物
☆★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
人教版高中化学必修2：最简单的有机化合物----甲烷_课件9
(2)烷烃同系物：分子式都符合 CnH2n＋2 ，如CH4、CH3CH3、 互为同系物。
(3)同系物的化学性质 相似 ，物理性质呈现一定的递变规律。
知识梳理·题型构建 I 考点二 碳的成键特征与同分异构体
特点
断了一个化学键，下来一 从哪里加(断了一个化学键，加 个原子或原子团，上去一 上两个原子或原子团，应该加在
个原子或原子团)
断键两端的不饱和碳原子上)
反应前后分 子数目
一般相等
减少
知识梳理·题型构建
I 考点二 碳的成键特征与同分异构体
1．有机物中碳原子的成键特征 (1)碳原子的最外层有 4 个电子，可与其他原子形成4个共价 键，而且 碳碳原子之间也能相互形成 共价 键； (2)碳原子不仅可以形成 单 键，还可以形成 双 键或 三 键； (3)多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳 环 ，碳链 或碳 环上还可以连有 支链 。
知识梳理·题型构建 深深度度思思考考
1．怎样用实验证明甲烷是由碳、氢两种元素形成的？ 答案 在空气中点燃甲烷，在火焰的上方罩一个干燥、洁净的烧杯，发现烧杯内壁 有水珠凝结，证明甲烷中有氢元素，然后迅速将烧杯倒转过来，向烧杯中滴入少量 澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明甲烷中含有碳元素。
借题发挥 燃烧法不仅能检验有机物中含有C、H 元素，还能通过计算确定其是否含有其他元素。
(C )
知识梳理·题型构建
题组一 1
2
题组二
3 题组三 4
题组三 判断同分异构体
5．分子式为 C7H8，分子中含有苯环的烃的一氯代物有
A．3 种
B．4 种
高中化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿
高中化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿高中化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿1在《普通高中化学课程标准》的指导下，本节课设计的教学活动力求服务于学生的学习活动，通过科学探究完成一系列的学习任务，以帮助学生产生积极的情感体验和正确的价值观，最终促进学生科学素养的发展。
基于这样的理念，充分的尊重了学生在学习过程中的主体地位，从学生学习的视角来考虑，设立学习任务和设计学习活动。
一、教材分析1、教材的地位及其作用《最简单的有机化合物—甲烷》选择于人教版高中化学（必修2）第三章第一节，这一节是学生第一次接触有机物结构和性质。
烃作为一切有机物的母体，而甲烷又是最简单的有机物，学生对甲烷的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解。
2、教材的功能与价值提高公民的基本素养，帮助学生树立正确的有机物学习方法。
学会用生活的眼光看化学，再用化学知识服务于生活。
3、教学重点和难点重点：甲烷的结构特点和取代反应。
难点：建立甲烷的立体结构模型，从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。
二、学情分析1、知能储备知道甲烷是一种化石燃料，能从组成上认识燃烧产物；不能从结构角度认识甲烷的性质；储备了物质结构和化学键知识，具备了学习甲烷的理论基础。
2、学习方式喜欢从熟悉的事物入手学习新知，对图片、实物等感兴趣，喜欢自己动手。
3、认知方式缺乏对知识进行主动的探究和建构。
三、教学目标1、知识与技能了解甲烷的结构特点和取代反应，掌握甲烷的化学性质。
以甲烷的结构为例，认识有机物分子的立体结构，初步培养学生的空间想象能力；建立有机物“结构性质用途”的认识关系。
2、过程与方法运用模型制作、实验探究、观察、交流讨论等手段，结合多媒体提高学生的知识迁移能力，运用能力和形成有机化学的学习思想。
3、情感态度与价值观通过能源危机及可燃冰开发情况的了解，让学生感受到化学科学与生产和社会发展的密切联系，增强社会责任感和使命感，并体验科学探究的喜悦。
四、教法与学法1、教学方法“以问题为索引，学生为主体”的科学探究，并与实验探究、多媒体有机的结合，营造出师生互动和谐的.课堂。
高中化学必修二教案-3.1最简单的有机化合物——甲烷16-人教版
第1课时甲烷课题：§3.1 .1最简单的有机物——甲烷课时 1教学目的知识与技能1、掌握甲烷分子的空间结构特征，能够书写甲烷分子的结构式、电子式。
2、掌握甲烷的化学性质。
3、了解取代反应的特征。
4、了解甲烷的存在和甲烷的用途等。
过程与方法1、通过对甲烷的正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷分析结构的方法。
2、通过甲烷分子模型的分析，学会根据比例模型、球棍模型分析分子结构的方法。
情感态度价值观以甲烷的存在和用途等为素材，增强化学在人类重要作用的认识。
重点甲烷的化学性质难点甲烷跟氯气的取代反应知识结构与板书设计绝大多数含碳的化合物都是有机化合物( organic compound) 其中仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。
甲烷的性质一、甲烷的物理性质及其在自然界中的存在1. 存在：沼气、天然气、油田气、煤矿坑道气、可燃冰等2. 物理性质：无颜色、无气味、密度比空气小，极难溶于水。
二、甲烷的分子组成和结构1、甲烷的化学式(分子式)：CH42、电子式：3、结构式(structural formula)：结构简式：CH44、分子结构：对称的正四面体结构三、甲烷的化学性质1、甲烷的氧化反应---燃烧反应CH4(g)+2O2(g)−−→−点燃 CO2(g)+2H2O(l)现象：火焰呈淡蓝色、烧杯内壁有水珠、澄清石灰水变混浊2、稳定性3、取代反应(substitution reactio)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代替的反应叫取代反应。
取代反应是烷烃的特征反应，但反应物必须是纯卤素，条件也较特别。
4、甲烷的受热分解：教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动【引入】：回顾旧知识：什么是有机物？有机物的组成元素有哪些?［讲］因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质，除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外，绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。
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第二册 第七章 第一节 第二课时《烷烃》
2. 室温下,下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是( ) A. 都是有机物 B. 都不溶于水 C. 有一种气态物质,其余均是液体 D. 除一种外,其余分子均是四面体结构
3. 下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是( ) A. 甲烷与氯气的物质的量之比为1∶1，混合发生取代反应只生成CH3Cl B. 甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多 C. 甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D. 1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯气
高中化学人教版必修第二册 第七章 第一节 第二课时
《烷烃》
问题：甲烷在大自然中主要以什么形式存在？
天然气、坑道气、油田气、沼气
思考：以上物质有什么用途？
可燃冰
【任务一】情境探究：阅ຫໍສະໝຸດ 以下材料，从中可得知甲烷的哪些 性质，甲烷的哪些性质与它用作燃料有关？
甲烷在自然界的分布很广，是天然气、沼气、油田气的主要成分。 常温常压下的甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体，家用天然 气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味。甲烷对人基本无毒， 但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。
CH3CH2Cl + HCl
光
CH3CH2CH2Cl + HCl
或 CH3CHCH3 Cl
[练习] 1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代？ D
A、4mol B、8mol C、2mol D、6mol
密度比水小，难溶于水
不与强酸、强碱、溴水、酸性KMnO4反应
CnH2n+2 +
点燃
思考1：为什么家用天然气要加入人工气味？ 甲烷是一种无色、无味的气体
思考2：实验室通常用向下排空气法和排水法 收集甲烷，为什么？
人教版高中化学必修二课件最简单的有机化合物——甲烷
结论：
KMnO4(H+)不褪色，甲烷不能被 KMnO4(H+)氧化。 通常情况下稳定，不与三强（强 酸、强碱、强氧化剂）反应
实
验
探
究
取一个100mL的量筒， 用排饱和食盐水的方 法收集20mLCH4和 Cl2，放在光亮的地 方，日光不要直射， 等待片刻，观察发生 的现象！
现象：混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上 出现油滴，量筒内的液面上升。 讨论：分析上述实验中所观察到的现象，从 中 可以得到那些结论？ 1 说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了
化学反应 2 量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油 状物质，且不溶与水。 3 量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒 内的气压在减小，即气体总体积在减小
一、甲烷的存在和物理性质
甲烷是无色、无味的气体 ，密度是0.717g/L（标准状 况），极难溶于水。 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。
二、甲烷的结构
• 甲烷的组成： • 请设计一方案进行验证 • 经测量分析得甲烷中含C75%、H25%（质量 分数），标准状况下密度为0.717g/L，求甲 烷的分子式。
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尾气处理很好的气体燃料，可用于生
产种类繁多的化工产品。
甲烷的组成 甲烷的分子结构
C.分解反应
①甲烷常温时很稳定，高温时可断键 ②甲烷的高温裂解反应方程式： ③以上反应的温度高低比较：
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。
人教版高中化学必修2：最简单的有机化合物----甲烷
2、点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸.
CH4爆炸极限：5%~15.4%(体积)
瓦斯爆炸现场
因此在煤矿矿井里要采取通风， 严禁烟火等安全措施。
② 与强氧化剂的反应
实验： 甲烷分别与酸性高锰酸钾溶液、
溴水实验
现象： 溶液颜色没有明显变化。 结论： 甲烷不能与KMnO4溶液、溴水等强氧
化剂反应，具有一定的稳定性。
6、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程
式。
CH4+Br2 光照 CH3Br+HBr
光照
CH3Br+Br2
CH2Br2+HBr
光照
CH2Br2+Br2
CHBr3+HBr
光照
CHBr3+Br2
CBr4+HBr
四、课堂小结
有机化合物的定义 甲烷的结构 甲烷的物理性质 甲烷的化学性质
——氧化反应 ——取代反应
有机物的概况
2、组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢 化合物，也称为烃(ting)。
最简单的有机物是烃；
最简单的烃是甲烷。
二、甲烷
1、甲烷在自然界的存在
■ 天然气 ■ 沼气 ■ 油田气 ■ 煤矿坑道气
我国天然气主要分布在四川、重庆、 甘肃、青海、新疆等地。
⑵ 甲烷与氯气的反应
光 黑纸
现象： 黑暗处试管气体呈淡黄绿色； 光亮处试管中淡黄绿色变浅，试管壁有油
状液体，并有少量白雾，试管内的液面上升。 结论：光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
CH4+Cl2 光照 CH3Cl+HCl
光照
CH3Cl+Cl2
CH2Cl2+HCl
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)
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
【人教版】高中化学必修二：3.1《最简单的有机物》
CH4 高温 C＋2H2
产物用途：H2是合成氨及合成汽油等工业 的原料。C是橡胶工业的原料，可以用于制造 颜料、油墨、油漆等。
小结
甲烷化 学性质
总体：性质较 稳定
不与强酸、强碱反应
不与强氧化剂（如高锰
酸钾、浓硫酸、浓硝酸等）
反应
一定条件下
结构特点：碳碳单键、链状、C原子剩余 价键全部和氢结合
2、烷烃的结构
(1)结构式：
乙烷： H H ||
H－C－C－H || HH
丁烷： H H H H ||||
H－C－C－C－C－H |||| HHHH
丙烷：
HHH
||| H－C－C－C－H
|||
H HH
异丁烷：
H
|
H
H
|
|
H－C——C——C－H
Cl
Cl (三氯甲烷)
俗称 分子式
状态 （S T P）
氯仿 CHCl3
液态 （l）
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
Cl
Cl (四氯甲烷)
别名 分子式
状态 （S T P）
四氯化碳
CCl4 液态 （l）
学 ①、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充 以 分反应，得到的产物物质的量最多的是（ D ）
十七烷 CH3(CH2)15CH3 固
-182 -183.3 -189.7 -138.4 -130
22
-164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780
人教版高中化学必修二3.1.1《甲烷》ppt课件
CH3Cl ＋
光 Cl2 ――→ CH2Cl2 ＋ HCl
光 CH2Cl2 ＋ Cl2 ――→ CHCl3 ＋ HCl
光 CHCl3＋Cl2――→CCl4＋HCl
②难溶于水
气体
液体 原子或原子团
③某些原子或原子团
基础训练 课 堂练习
限时：20 分钟
总分：60 分
1．下列物质中属于有机物的是( ①乙醇 氧化碳 ②食盐 ③石墨 ④甲烷
3． 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方 形的平面结构，其理由是( A．CHCl3 只有一种结构 B．CH2Cl2 只有一种结构 C．CH4 分子受热分解 D．CH4 的四个价键的长度和强度都相等 )
4．若甲烷与氯气以物质的量之比为 1∶3 混合，在光照下 得到的产物：①CH3Cl，②CH2Cl2，③CHCl3，④CCl4，其中 正确的是( ) B．只有③ D．①②③④的混合物
课前预习 一、1.碳 2．碳 氢 氢 氧 氮 硫 卤素 磷
二、1.CH4 2．无 气体 无 小 极难
正四面体
3．强酸
强碱
强氧化剂 淡蓝 上升 固体析出 无
点燃 (1)CH4＋2O2――→CO2＋2H2O (2)①变浅 明显现象 油状液滴
少量白雾
光照
光 CH4 ＋ Cl2 ――→ CH3Cl ＋ HCl
二、甲烷 1．分子结构 分子式 电子式 结构式 空间构型
________
2.物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性
______色 _____
____味 比空气____ ____溶于水
3.化学性质 通常状况下，甲烷性质比较稳定，与________、________、 ________都不反应。但在特定的条件下，甲烷也能发生某些反 应。 (1)氧化反应。 甲烷在空气中燃烧的化学方程式为__________________； 现象为安静地燃烧，火焰呈________色。
高中化学人教版必修二《最简单的有机化合物---甲烷》课件
[效 果 自 测] 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)有机物都含有碳元素，则含有碳元素的化合物都是有机物( ) (2)有机物都易燃烧( ) (3)烃是含有碳元素和氢元素的化合物( ) (4)烃在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水( ) (5)天然气的主要成分是甲烷，其属于可再生能源( ) (6)在点燃甲烷气体之前必须检验其纯度( ) (7)甲烷与Cl2的反应是置换反应( ) 答案 (1)× (2) × (3) × (4)√ (5) × (6)√ (7)×
问题：根据所学知识解释甲烷为什么难溶于水？
问题：根据所学知识预测甲烷的化学性质？ 3. 化学性质
通 常 状 况 下 ， 甲 烷 性 质 比 较 稳 定 ， 与 _____ 、 _____ 、 ________都不反应。但在特定的条件下，甲烷也能发生某些
反应。 问题：甲烷燃烧的现象？产物？如何检测产物？
答案 C
小结：
1、什么叫烃？
2、甲烷的结构（分子式、电子式、结构式 、空间结构）
对强酸、强碱、强氧化 剂的稳定性 3、甲烷的性质 甲烷的氧化反应（燃烧） 与卤素（纯净）的取代反应
4、用途：能源、化工原料
作业：
一．完成课本课后习题 二．完成预习学案的评测练习
备注：部分文字使用了文字编辑器，需双击才能进行修改
实验视频播放①实验探究：甲烷与Cl2的取代反应。
实验 操作
实验 现象
A装置：1.试管内气体颜色_________；2.试管内壁有 _________出现；3.试管中有少量_____；4.试管内液面 _____；5.水槽中有_____析出 B装置： _____________
CH4 与 Cl2 在光照时才能发生化学反应，有关化学方程
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种类 溶解性
多 多数不溶于水，易溶 于有机溶剂 多数熔点较低、不耐 耐热性 热，受热易分解 可燃性 多数易燃烧 是否为电解质 多数为非电解质
少 多数可溶于水，难 溶于有机溶剂 多数熔点较高、耐热， 受热难分解 多数难燃烧 多数为电解质
化学键 化学反应
多为极性键和非极性键 多为离子键和共价键 复杂、缓慢、副反应 多，一般用“→” 简单、快速、副反 应少，一般用“=”
A．5 种
13．向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀 产生的是（ B ） Ａ、ＣＨ３Ｃl Ｂ、ＮaＣl Ｃ、ＫＣlＯ３ Ｄ、ＣＣl４
14．由某气体发生装置导出的气体为甲烷、一氧化碳、 氢气中的一种，下列判断正确的是 体一定是甲烷 B．在导管口点燃该气体，火焰呈浅蓝色，用干燥的 冷烧杯罩在火焰上方，杯壁有水滴产生，该气体 一定是甲烷 C．点燃该气体，火焰呈浅蓝色，用沾有澄清石灰水 的冷烧杯罩在火焰上方，烧杯壁上有白色物质产 生，该气体一定是甲烷 D．若上述 B、C 的现象均能出现，则可判断该气体 一定是甲烷 (D ) A．将气体通入 KMnO4 溶液，溶液颜色无变化，该气
B
)
2．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
(
D)
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
3．下列物质在一定条件下可与 CH4 发生取代反应的是 ( A．氧气 C．氯气 B．溴水 D．酸性 KMnO4 溶液
C
)
Cl
+H
Cl
一氯甲烷
H C C l H H
H
+ Cl—Cl
光
Cl
C H
Cl
+H
Cl
二氯甲烷
Cl
Cl
H
C
Cl
H + Cl—Cl
光
H
C
Cl
Cl
+H
Cl
三氯甲烷或氯仿 Cl Cl Cl H
C
Cl
C
Cl
+H
Cl
Cl 四氯甲烷或四氯化碳
CH4+Cl2
光
CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2
15．如图所示，某气体 X 可能由 H2、CO、CH4 中的一种或几 种组成，将 X 气体燃烧，将燃烧后的气体通过 A、B 两个 洗气瓶。试根据实验现象回答下列问题：
(1)若 A 洗气瓶的质量增加，B 洗气瓶的质量不变，则 X 气 体是 体是 是
H2 CO
。 。
(2)若 A 洗气瓶的质量不变，B 洗气瓶的质量增加，则 X 气 (3)若 A、B 两个洗气瓶的质量都增加，则 X 气体可能
四、取代反应 有机化合物分子里的———— 原子或原子团 被其他——————所代替的反应 。
原子或原子团
取代反应与置换反应的比较：
取代反应
参与物质
不一定有单质
置换反应
一定有单质 一定有电子的得失
反应中有无电 不一定有电子 的转移 子得失 反应条件 反应程度
反应大多需加热、 常温或加热 光照、催化剂等 逐步取代，很多 反应一般不可逆 反应是可逆的
光
光 光
CH2Cl2+HCl CHCl3+HCl
CCl4+HCl
CH2Cl2+Cl2
CHCl3+Cl2
产物为混合物
取代产物
水溶性： 甲烷的四种氯代产物均
不溶于水
。
状态： 常温下除 一氯甲烷 是气体， 其余三 种均为 液体 。
注意：
1、甲烷与氯气在黑暗处不反应，强光照射又会 爆炸。 2、甲烷与氯气光照下会发生取代反应，但和氯 水不反应。 3、甲烷中的氢原子可被逐一替代。而且，反应 一旦开始，就会几乎同时发生，生成混合物。三 氯甲烷和四氯甲烷用作溶剂，四氯甲烷以前也作 灭火剂 。 4、甲烷分子中每有一个氢原子被替代，就会消耗 一分子氯气,生产一个HCl（无机物）。 5、甲烷与溴、碘也可发生类似反应。
二、甲烷的组成与结构
(1) 表示方法 分子结 化学式 电子式 结构式 构示意 图
结构式：用短线 来表示一对共用 电子的图式。
球棍 模型
比例 模型
CH4
(2)结构特点 甲 烷 分 子 是 以 碳原子 为中 心， 氢原子 为顶点的 正四面体 结构， 其中 4 个 C—H 键的 长度 和 强度 相 同， 键角 相等，为 109°28′ 。
5、有机物的分类 烃 仅含碳和氢两种元素的有 机物称为碳氢化合物，也称为 烃。 甲烷是最简单的烃。
有机物
烃的衍生物
从结构上看说，可以看 成烃分子里的氢原子被其他 原子或原子团取代而衍变成 的有机化合物。
烃(通式：CxHy)
碳 烃
• 烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的 组合。 • 根据结构不同可分为烷烃、烯烃、炔烃、 芳香烃等。
( D )
10．下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正 四面体结构的是 A．CH3Cl 只代表一种物质 B．CH2Cl2 只代表一种物质 C．CHCl3 只代表一种物质 D．CCl4 只代表一种物质 ( B )
11．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，集气瓶内气体可能是 (D )
4．甲烷和氯气以物质的量之比 1∶1 混合，在光照条件 下，得到的产物是 ①CH3Cl A．只有① C．只有② ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4 B．①和②的混合物 D．①②③④⑤的混合物 (
D)
⑤HCl
得到最多的产物是——————
⑤
5、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ） A、NH3 B、CCl4 C、CH2Cl2 D、H2O 6、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸 钾褪色的是（ C ） A、CH4 B、CO2 C、SO2 D、H2
思维拓展 点燃甲烷之前为什么要验纯？
防止发生爆炸。
（2）甲烷的取代反应
反应物状态及反应条件： 气体和光照
实验现象： a.气体颜色
变浅 消失 ，最后————
b.试管内壁有
油状液滴
出现
上升 c.试管内液面逐渐———— 白雾 d.试管中有少量——
用甲烷的结构式来表示反应的过程：
H
+ Cl—Cl
光
H
C
H
氢
下列物质属于烃的是：
C2H2 H2S、C2H2、CH3Cl、 C2H5OH、CH4、H2、 CH4 金刚石、 CH3COOH、 C H CO2、C2H44
第一节 最简单的有机物——甲烷
一、甲烷的存在及用途 1、甲烷是天然气、沼气、油田气和 煤矿坑道气的主要成分。 2、天然气是一种高效、低耗、污染 小的清洁能源。 3、天然气还是一种重要的化工原料。
①CO、O2 A．①② C．③④
②Cl2、CH4
③NO2、O2 B．②④ D．②③
④N2、H2
12． 常温下把体积相同的甲烷和氯气充入一个无色的集气瓶中， 光照一段时间后，发现气体的黄绿色变浅，集气瓶上有淡黄 绿色液滴，此时集气瓶中最多含有气体物质的种数是 (
C
) B．6 种 C．4 种 D．3 种
三、甲烷的性质
1． 物理性质 密度(与空气 相比)
状态
颜色
气味
水溶性
气态
2.化学性质
无色
无味
小
极难溶
通常状况下，甲烷比较稳定，与 氧化剂不反应，与 强酸 、 强碱 定的条件下，甲烷也能发生某些反应。
KMnO4
等强
也不反应。但在特
(1)氧化反应 纯净的甲烷在空气中安静的燃烧， 火焰呈 淡蓝色 ，放出大量的热，反应的 化学方程式为 CH4＋2O2 。 CO2＋2H2O
3.分解反应：
CH4
C+2H2
21
思维拓展 如何证明甲烷分子是正四面体结构？
若是正四面体结构，CH2Cl2 的结构只有一种； 若是平面正方形结构，CH2Cl2 的结构有两种。
科学研究发现，CH2Cl2的结构只有一种，说明甲烷是正四面 体结构。
随堂训练 1．下列气体的主要成分不是甲烷的是 A．沼气 C．天然气 B．煤气 D．坑道气 (
一、有机物
1、定义：绝大多数含碳元素的化合物。
有机化合物都含有碳元素，但含有碳元素的物质 不一定都是有机物，如 CO、CO2、碳酸盐、碳酸氢盐都 属于无机物。
2、组成元素：
C、H、O、N、S、X（卤素）、P等.
3、结构特点： 每个C都有4个单电子，形成4个共价键。
4、有机物和无机物的比较
特点与性质 有机物 无机物
25
7、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要
制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多 少摩尔？ 2.5mol
8．用于制造隐形飞机的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 (
D)
A．无机物 C．高分子化合物
B．烃 D．有机物
9．下列反应属于取代反应的是 高温 A．CH4――→C＋2H2 B．2HI＋Cl2===2HCl＋I2 点燃 C．CH4＋2O2――→CO2＋2H2O 光 D．CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl