第一节 最简单的有机化合物——甲烷-课件ppt
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9-1最简单的有机化合物——甲烷(精品课件)
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的结构，掌握甲烷的化学性质。 3．理解取代反应的概念。 4．了解烷烃的组成、结构、通式；了解简 单烷烃的命名。 5．理解同系物，同分异构体的概念。
1．过好概念关。掌握有机化学中烃、烃基、 同系物、同分异构体、基本反应类型、有 机物的属类和命名等最基本的概念，把握 概念的关键词。 2．过好结构关。通过模型和物质结构理论 认识甲烷的结构特色，把握烃分子中碳、 氢原子的成键原则(碳形成4个键，氢形成 1个键)。 3．抓好代表物。以甲烷为代表物，由结构 联系其性质，由成键特点推导烷烃的通式， 并据此学会系统地学习某一类烃的方法。
解析：烃的相对分子质量为：29×2＝58。 方法一：设烃的化学式为CxHy。
方法二：烃分子与所含C、H原子的物质的 量之比为：
即1 mol烃分子中含4 mol碳原子、10 mol氢原子，故该烃分子式为C4H10。 答案：B
1.同系物 (1)概念：结构相似，组成上相差一个或若 干个CH2原子团的物质。 (2)同系物的判断规律 ①一差一同：分子组成差一个或若干个 CH2原子团，具有相同的通式。 ②二相似：结构相似，化学性质相似。
五、同分异构体 1．化合物具有相同________，但具有 不同________的现象叫同分异构现象。 具有________的化合物互称为同分异构 体。 2．同分异构现象是有机物________的 重要原因之一。烷烃分子中的碳原子数越 多，其同分异构体的数目________。
答案： 一、 1.碳元素 CO和CO2 碳酸及其盐 金属碳化物 2.碳 氢 CH4(甲烷) 3. 低 难 易 好 易 副反应
一、有机化合物和烃 1．有________、 ________、________等不属有机物。 2．烃
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的结构，掌握甲烷的化学性质。 3．理解取代反应的概念。 4．了解烷烃的组成、结构、通式；了解简 单烷烃的命名。 5．理解同系物，同分异构体的概念。
1．过好概念关。掌握有机化学中烃、烃基、 同系物、同分异构体、基本反应类型、有 机物的属类和命名等最基本的概念，把握 概念的关键词。 2．过好结构关。通过模型和物质结构理论 认识甲烷的结构特色，把握烃分子中碳、 氢原子的成键原则(碳形成4个键，氢形成 1个键)。 3．抓好代表物。以甲烷为代表物，由结构 联系其性质，由成键特点推导烷烃的通式， 并据此学会系统地学习某一类烃的方法。
解析：烃的相对分子质量为：29×2＝58。 方法一：设烃的化学式为CxHy。
方法二：烃分子与所含C、H原子的物质的 量之比为：
即1 mol烃分子中含4 mol碳原子、10 mol氢原子，故该烃分子式为C4H10。 答案：B
1.同系物 (1)概念：结构相似，组成上相差一个或若 干个CH2原子团的物质。 (2)同系物的判断规律 ①一差一同：分子组成差一个或若干个 CH2原子团，具有相同的通式。 ②二相似：结构相似，化学性质相似。
五、同分异构体 1．化合物具有相同________，但具有 不同________的现象叫同分异构现象。 具有________的化合物互称为同分异构 体。 2．同分异构现象是有机物________的 重要原因之一。烷烃分子中的碳原子数越 多，其同分异构体的数目________。
答案： 一、 1.碳元素 CO和CO2 碳酸及其盐 金属碳化物 2.碳 氢 CH4(甲烷) 3. 低 难 易 好 易 副反应
一、有机化合物和烃 1．有________、 ________、________等不属有机物。 2．烃
最新高中化学新人教版必修2《最简单的有机化合物----甲烷》ppt课件ppt课件
3.3.1 现实背景：
1、政治文明 2、人权保障 3、市场经济 4、国际责任 5、科技进步 6、传统文化
高中化学新人教版必修2《最 简单的有机化合物----甲烷》
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生活中的有机物
温故而知新:
一、有机物
什么叫有机物？它有哪些组成元素？
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。
（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、 碳的金属化合物等看作无机物。）
一． 甲烷的组成和结构
甲烷的分子式: CH4
H HC H
【思考讨论】
1、为什么气体颜色会变浅甚至褪去、有油滴出现？ 2 、为什么量筒中的液面上升？
3 、甲烷和氯气反应会有哪些键发生断裂和形成？
4、二氯甲烷有几种？
结论： 1、甲烷与氯气发生取代反应 2、生成氯化氢极易溶于水，气体体积减 小，压强减小。 3、碳氢键断裂、氯氯键断裂 4、二氯甲烷只有一种
（3）甲烷的取代反应 有机化学重要反应类型之一
主讲老师：彭磊
中国地质大学远程教学
31
3.1 刑事诉讼法的宗旨
3.1.1 美国、日本刑事诉讼法的宗旨：
1、确定案件事实真相； 2、正当而迅速地处理案件，避免不必要的费用和延缓； 3、实现公正司法； 4、维护公共福利，保障基本人权。
中国地质大学远程教学
32
3.1.2 我国刑事诉讼法的宗旨：
1、保证准确、及时地查明犯罪事实，正确应用法律， 惩罚犯罪分子，保障无罪的人不受刑事追究。
2、教育公民自觉遵守法律，积极同犯罪行为做斗争。 3、维护社会主义法制，保护公民的人身权利、财产权
利、民主权利和其他权利，保障社会主义建设事业的 顺利进行。
中国地质大学远程教学
34
3.3 我国刑事诉讼法的发展方向
1、政治文明 2、人权保障 3、市场经济 4、国际责任 5、科技进步 6、传统文化
高中化学新人教版必修2《最 简单的有机化合物----甲烷》
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生活中的有机物
温故而知新:
一、有机物
什么叫有机物？它有哪些组成元素？
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。
（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、 碳的金属化合物等看作无机物。）
一． 甲烷的组成和结构
甲烷的分子式: CH4
H HC H
【思考讨论】
1、为什么气体颜色会变浅甚至褪去、有油滴出现？ 2 、为什么量筒中的液面上升？
3 、甲烷和氯气反应会有哪些键发生断裂和形成？
4、二氯甲烷有几种？
结论： 1、甲烷与氯气发生取代反应 2、生成氯化氢极易溶于水，气体体积减 小，压强减小。 3、碳氢键断裂、氯氯键断裂 4、二氯甲烷只有一种
（3）甲烷的取代反应 有机化学重要反应类型之一
主讲老师：彭磊
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3.1 刑事诉讼法的宗旨
3.1.1 美国、日本刑事诉讼法的宗旨：
1、确定案件事实真相； 2、正当而迅速地处理案件，避免不必要的费用和延缓； 3、实现公正司法； 4、维护公共福利，保障基本人权。
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3.1.2 我国刑事诉讼法的宗旨：
1、保证准确、及时地查明犯罪事实，正确应用法律， 惩罚犯罪分子，保障无罪的人不受刑事追究。
2、教育公民自觉遵守法律，积极同犯罪行为做斗争。 3、维护社会主义法制，保护公民的人身权利、财产权
利、民主权利和其他权利，保障社会主义建设事业的 顺利进行。
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3.3 我国刑事诉讼法的发展方向
高中化学 3.1.2《最简单的有机化合物---甲烷》 新人教版必修2
1、物态
常温常压下，四个碳原子以内的脂烃为气体；C5～ C16的烷烃、C5～C18的烯烃、C5～C17的炔烃、C5～C11的 环烷烃为液体；高级脂烃为固体。
2、沸点（b.p.）
同系列的烃化合物的沸点随分子中碳原子数的增加 而升高。同碳数的环烷烃比相应的烷烃的沸点高。同碳 数的炔烃比相应的烯烃和烷烃的沸点高。
烃基大小的次序按“优先次序高者列后”的原则排序
甲基＜乙基＜丙基＜丁基＜戊基＜己基＜异戊基＜异丁基＜异丙基
30.12.2020
12
3CH42CH35
6
CH3-CH—C-CH2-CH2-CH3
CH3 CH3
2, 3-二甲基-3-乙基己烷
ppt课件
3、一些常见烷基的名称：
-CH3：
甲基
-CH2CH2CH3：丙基
在碳原子数目相同的烷烃异构体中，直链烷烃的沸 点较高，支链烷烃的沸点较低，支链越多，沸点越低。
30.12.2020
ppt课件
3、熔点（m.p.）
同系列的烃化合物的熔点基本上也是随分子中碳 原子数目的增加而升高。对于烷烃，C3以下的变化不规 则，自C4开始随着碳原子数目的增加而逐渐升高，其中 含偶数碳原子烷烃的熔点比相邻含奇数碳原子烷烃的熔 点升高多一些。这种变化趋势称为锯齿形上升。
碳链异构体的数目随着化合物分子中所含碳 原子数目的增多而增多
30.12.2020
ppt课件
五、烷烃的命名
1、普通命名法： 称某烷：甲，乙，丙……癸，十一，十二…… 加前缀：正，异，新
H3CCH2CH2CH2CH2CH3
正己烷
H3C
CH
CH3
H3C
CH2
异戊烷
30.12.2020
常温常压下，四个碳原子以内的脂烃为气体；C5～ C16的烷烃、C5～C18的烯烃、C5～C17的炔烃、C5～C11的 环烷烃为液体；高级脂烃为固体。
2、沸点（b.p.）
同系列的烃化合物的沸点随分子中碳原子数的增加 而升高。同碳数的环烷烃比相应的烷烃的沸点高。同碳 数的炔烃比相应的烯烃和烷烃的沸点高。
烃基大小的次序按“优先次序高者列后”的原则排序
甲基＜乙基＜丙基＜丁基＜戊基＜己基＜异戊基＜异丁基＜异丙基
30.12.2020
12
3CH42CH35
6
CH3-CH—C-CH2-CH2-CH3
CH3 CH3
2, 3-二甲基-3-乙基己烷
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3、一些常见烷基的名称：
-CH3：
甲基
-CH2CH2CH3：丙基
在碳原子数目相同的烷烃异构体中，直链烷烃的沸 点较高，支链烷烃的沸点较低，支链越多，沸点越低。
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3、熔点（m.p.）
同系列的烃化合物的熔点基本上也是随分子中碳 原子数目的增加而升高。对于烷烃，C3以下的变化不规 则，自C4开始随着碳原子数目的增加而逐渐升高，其中 含偶数碳原子烷烃的熔点比相邻含奇数碳原子烷烃的熔 点升高多一些。这种变化趋势称为锯齿形上升。
碳链异构体的数目随着化合物分子中所含碳 原子数目的增多而增多
30.12.2020
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五、烷烃的命名
1、普通命名法： 称某烷：甲，乙，丙……癸，十一，十二…… 加前缀：正，异，新
H3CCH2CH2CH2CH2CH3
正己烷
H3C
CH
CH3
H3C
CH2
异戊烷
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《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ppt课 件
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
高二化学第五章第一节甲烷课件人教.ppt
有副反应发生。 ❖ 有机物的以上性质特点与其 密切相关。
仅含碳和氢两种元 素的有机化合物称为 碳氢化合物，又称为
烃。
根据有机物的组成和结构特点; 烃
有机物 烃的衍生物
高分子化合物（包括人工合成）
甲烷是最简单的烃
学习内容
烷烃
烃 链烃 烯烃
炔烃 环烷烃 环烃 芳香烃
学习内容
分子结构
烷
甲 烷
化学性质：取代反应
=0.717g/L（S.T.P）
极难溶于水
（密度求算公式： =M/22.4 ）
俗名：沼气、坑气，是天然气的主 要成分（80-97%）
•甲烷的化学性质
1.甲烷能够在氧气 中燃烧
(1)反应原理:CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
(2)反应现象:产生淡蓝色火焰,火焰上方罩 一 个干而冷的烧杯,烧杯壁上有水珠生成.
甲烷
通常情况下比较稳定,一般不与强酸、强 碱及强氧化剂反应
甲烷通入酸性高锰酸钾溶液高锰酸钾不 褪色
2、甲烷的取代反应
2.甲烷与氯气的反应
(1)反应装置(如图)
(2)反应条件:光照
(3)实验现象:
量筒内液面上升 气体颜色变浅
量筒内壁有油状液体生成 少量晶体析出
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
应,得到的产物中物质的量最多的是（D ）
• CH3Cl
• CH2Cl2
• CCl4
• HCl
3.某气态烃在标准状况下的密度为 0.717g/L，其中氢元素的质量分 数为25%，求该烃的分子式。
❖ M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol ❖ H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 ❖ C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 ❖ 所以，该烃的分子式： CH4
仅含碳和氢两种元 素的有机化合物称为 碳氢化合物，又称为
烃。
根据有机物的组成和结构特点; 烃
有机物 烃的衍生物
高分子化合物（包括人工合成）
甲烷是最简单的烃
学习内容
烷烃
烃 链烃 烯烃
炔烃 环烷烃 环烃 芳香烃
学习内容
分子结构
烷
甲 烷
化学性质：取代反应
=0.717g/L（S.T.P）
极难溶于水
（密度求算公式： =M/22.4 ）
俗名：沼气、坑气，是天然气的主 要成分（80-97%）
•甲烷的化学性质
1.甲烷能够在氧气 中燃烧
(1)反应原理:CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
(2)反应现象:产生淡蓝色火焰,火焰上方罩 一 个干而冷的烧杯,烧杯壁上有水珠生成.
甲烷
通常情况下比较稳定,一般不与强酸、强 碱及强氧化剂反应
甲烷通入酸性高锰酸钾溶液高锰酸钾不 褪色
2、甲烷的取代反应
2.甲烷与氯气的反应
(1)反应装置(如图)
(2)反应条件:光照
(3)实验现象:
量筒内液面上升 气体颜色变浅
量筒内壁有油状液体生成 少量晶体析出
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
应,得到的产物中物质的量最多的是（D ）
• CH3Cl
• CH2Cl2
• CCl4
• HCl
3.某气态烃在标准状况下的密度为 0.717g/L，其中氢元素的质量分 数为25%，求该烃的分子式。
❖ M＝22.4L/mol× 0.717g/L=16g/mol ❖ H元素的原子个数＝16 ×25％÷1＝4 ❖ C元素的原子个数＝（16－4）÷12＝1 ❖ 所以，该烃的分子式： CH4
甲烷：课件六(21张PPT)
课后思考及探究
1.设计一个简单实验证明甲烷与氯气发生了取代反应。 2.上网查询资料完成下表：
化学式
名称（俗名） 溶解性 常温状态
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
用途
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？
2.5mol
1、 12 C
6 14 6
C
2、白磷、红磷
3、
H H | | H－C－Cl 、Cl－C－Cl | | Cl H
返回
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( D ) A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 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 B、NaCl C、KClO3 D、CCl4 E、HCl
返回
3.甲烷的受热分解
指出：同分异构体分子量一定相同，分子量相 同的物质不一定是同分异构体 如：C2H5OH (乙醇)与HCOOH(甲酸) “五同”：同分异构、同系物、同位素、 同素异形体、同种物质
同位素、同素异形体、同系物、同分异构体 四种概念的比较
概 念 同位素 内 涵 比较对象 原子 单质 实 例 氕、氘、氚 O2、 O3
和
氢
(ting)
根据结构不同，烃又可分为：
烷烃 wá n 烯烃 xī 炔烃 quē 芳香烃
最简单的烷烃 ——甲烷
火星雾气—甲烷
可燃冰—甲烷
西气（甲烷）东输 管道施工现场
沼气（甲烷）的制取和利用
甲烷
一、甲烷的物理性质与存在：
第一节最简单的有机化合物甲烷ppt课件
生成物 电子转移
反应特点
一般生成两种化合物
不一定发生电子转移，因此不一定是 氧化还原反应
很多反应是可逆反应，副反应较多， 用“→” 连接
另一种化合物和另一种单质 一定发生电子的转移
一般是不可逆反应，用“=”连接
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
四、甲烷的化学性质
1.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？
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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。
空间构型：正四面体 4个C-H键的键长和强 度相等，夹角相等。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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。
《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。
第一节 甲烷PPT课件
在大自然中绝大多数含碳的化合物都是有机物 (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。
二、问题展示 合作探究
一、甲烷 1.分子结构
空间正四面体结构
【实践活动】
请根据甲烷分子中C原子与H原子的空 间位置关系，试用原子结构拼插模型自 制甲烷的分子模型。
【思考】
结构决定性质，请根据甲烷的结构及 三个关键词，推测甲烷的性质？
2.甲烷的物理性质
无色、无味气体，密度比空气小（标 准状况为0.717g/L)，难溶于水，易 溶于有机溶剂。
3.甲烷的化学性质
化学性质比较稳定，跟强酸、强碱或 强氧化剂（如KMnO4）等一般不起 反应。
（1）甲的氧化反应
既可使无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水 变浑浊的是 （ ） A、HCl B、CH4 C、H2 D、CO
提问与解答环节
Questions And Answers
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
可燃冰空间结构
一、学情调查 情境导入
甲烷---西气东输
一、学情调查 情境导入
甲烷---瓦斯爆炸
矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷 为主的有害气体。
瓦斯难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到 一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生 燃烧或爆炸。
仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物， 又称烃。
二、问题展示 合作探究
一、甲烷 1.分子结构
空间正四面体结构
【实践活动】
请根据甲烷分子中C原子与H原子的空 间位置关系，试用原子结构拼插模型自 制甲烷的分子模型。
【思考】
结构决定性质，请根据甲烷的结构及 三个关键词，推测甲烷的性质？
2.甲烷的物理性质
无色、无味气体，密度比空气小（标 准状况为0.717g/L)，难溶于水，易 溶于有机溶剂。
3.甲烷的化学性质
化学性质比较稳定，跟强酸、强碱或 强氧化剂（如KMnO4）等一般不起 反应。
（1）甲的氧化反应
既可使无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水 变浑浊的是 （ ） A、HCl B、CH4 C、H2 D、CO
提问与解答环节
Questions And Answers
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
可燃冰空间结构
一、学情调查 情境导入
甲烷---西气东输
一、学情调查 情境导入
甲烷---瓦斯爆炸
矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷 为主的有害气体。
瓦斯难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到 一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生 燃烧或爆炸。
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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Cl2
Cl2
光
光
光
光
CH4 + Cl2 光 CH3Cl + HCl
写出后续反应的化学方程式。
Cl2
Cl2
Cl2
Cl2
光
光
光
光
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
光
CH3Cl + Cl2
CH2Cl2 + HCl
光
CH2Cl2 + Cl2
CHCl3 + HCl
光
CHCl3 + Cl2
CCl4 + HCl
无机物 —— HCl
复杂
活动2
光
CH4 + Cl2
CH3Cl + HCl
1. 用球棍模型模拟化学键的断裂与形成的过程。
2. 对比反应前后有机物分子结构的变化。
C原子 H原子 Cl原子
化学键
Cl2 光
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叫取 代反应。
Cl2
Cl2
活动3 二氯甲烷分子的结构
请通过搭建模型检验：有人根据二氯甲烷只有一 种结构，推测出甲烷分子是正四面体结构而不是 平面正方形。
观察并交流！
你了解吗 广泛应用
汽车行业
化工行业
电力行业
陶瓷行业
本课小结
甲烷
自然界中的存在 （天然气等）
分子立体结构 （正四面体）
主要性质 （稳定性，可燃性， 取代反应）
3、等物质的量甲烷和氯气组成的混和气
体，经较长时间光照，最后得到的有机物
是（ D ）
① CH3Cl ②CH2C12 ③CHCl3 ④CCl4
A、只有①
B、只有②
C、只有①②③
D、①②③④
C原子 H原子
化学键
观察4个气球在空间的排列，体会 甲烷分子中4个C－H键的空间分布。
甲烷的分子结构模型
球棍模型
比例模型
二、甲烷的化学性质 对强氧化剂的稳定性
甲烷
实验
KMnO4溶液
现象： 溶液颜色没有变化。 结论：甲烷不与KMnO4溶液等强氧化剂反应
通常情况下，甲烷较稳定，不与 高锰酸钾、强酸和强碱反应。
最简单的有机化合物——
甲烷
横峰中学 万克险
你了解吗 甲烷在自然界的存在
天然气 煤矿坑道气
沼气 油田气
你了解吗 甲烷在自然界的存在 可燃冰
问题：甲烷是一种什么样的气体？
甲烷的物理性质：
无色、无味，难溶于水的气体， 密度比空气小
一、甲烷分子的结构
H
电子式：
HC H H
结构式：
活动1 请同学们拼插出甲烷分子的球棍模型。
甲烷具有可燃性
点燃
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
瓦斯爆炸是一定浓度的甲烷和空气 中氧气作用发生了剧烈化学反应。
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CH4与Cl2反应
光照
CH4与Cl2的反应
现象： 试管内气体颜色变浅，液面上升，内壁
出现油状液滴，试管中出现少量白雾。
产物：
CH4与Cl2的反应
有机物 —— 气态：CH3Cl 液态：CH2Cl2 、 CHCl3 、 CCl4
用途与展望 （清洁燃料， 化工原料等）
存在
结构
甲烷 用途
性质
练习 1、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A、NH3
B、CCl4
C、CH2Cl2 D、H2O
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( D )
A、CH3Cl C、CCl4
B、CH2Cl2 D、HCl