小结
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
一、甲烷分子的构成和空间结构
二、甲烷的物理性质
①氧化反应 三、甲烷的化学性质 ②取代反应 ③分解反应
四、甲烷的用途及前景
抢答题：
1、天然气的主要成分是甲烷吗？ 2、含碳元素的化合物是否都是有机物？
3、CH3Cl 和CCl4是否都是正四面体型？
4、二氯甲烷是液态吗？一氯甲烷呢？ 5、甲烷的燃烧又叫什么反应？ 6、甲烷与氯气的反应产物有几种？哪种最多？ 7、甲烷可以使溴水褪色吗？ 8、甲烷取代的条件是什么？
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最简单的有机化合物—甲烷
林晓红
天山网讯：
2014年1月15日23时28分， 位于新疆伊宁市解放西路 金水缘大酒店后的精品苑 居民楼发生燃气闪爆，两 人受伤被送到医院救治。 当晚，记者赶到现场时， 大火已被扑灭。小区内拉 着警戒线，窗户被烧得黑 乎乎的，还有烟雾从屋内 冒出……
西气东输
可燃冰 沼气
甲烷的收集方法: 1、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。 2、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。
四、甲烷的化学性质
结论：在通常情况下，甲烷比较稳定，如与强酸、 强碱一般不发生化学反应。 甲烷不能使酸性高锰酸 钾、溴水等强氧化剂溶液褪色
四、甲烷的化学性质
1.甲烷的氧化反应(燃烧)
新课
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
走进有机化学,探索有机世界的奥秘,从学习甲烷开始！
一、甲烷在自然界的存在
沼气
油田气
煤矿坑道气 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。
二、甲烷的分子构成和空常温下呈气态的是 （ A ） A.CH3Cl B. CH2Cl2 C.CHCl3 D. CCl4
巩固练习
3、在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反 应后，得到的产物的物质的量最多的是（ D ） A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl 4、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是 （ C ） A、氯气与氢气反应 B、氯气与甲烷反应 C、氧气与甲烷反应 D、次氯酸的分解
键角：109028/
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 个顶点上。其中， 4 个 C-H 键的长度和强度相同，夹角相等。
三、甲烷的物理性质
1、在通常状况下，甲烷是一种无色、 无气味的气体。 2、密度比空气小，在标准状况下， 是0.717g/L。 3、极难溶解于水。 根据上述甲烷的物理性质,你 知道如何收集甲烷吗?
内 壁
有油状液滴
管 内
有白雾
避光试管 无明显变化 无明显变化 无明显变化 无明显变化
现象与结论
现象
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。
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。
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 。
问题：你能描述看到的实验现象吗？
四、甲烷的化学性质
实验现象
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。 反应方程式：CH4 + 2O2
点燃
CO2 + 2H2O
分子式：CH4
H 结构式：H C H H
H 电子式： H C H H
结构式:用短线来表示一对共用电子的图式
问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？
科学信息:
1、4个C-H键长度、强度相同
2、4个C-H键之间的夹角相等 3、CH2Cl2 只有一种结构
甲烷分子的空间结构
高温
C + 2H2
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，用于制造颜料、油 墨、油漆。
四、甲烷的用途及前景
①燃烧放热，做气体燃料
②甲烷取代反应的产物都是很好的有机溶剂
③天然气的应用，西气东输工程 沼气池的应用
④热分解产物炭黑是橡胶工业的重要原料，也可用
于制造颜料、油墨、和油漆等
注意
1、点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即 发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须 验纯!! 2、甲烷在空气中的爆炸极限时5％-16％。
资料
2.甲烷的取代反应
科学探究
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？
实验视频
科学探究
对比实验 颜 色 光照试管 逐渐变浅
液 面
上升
三氯甲烷 氯仿 CHCl3 液态
甲烷的取代反应的历程 4.四氯甲烷的形成
名称
四氯甲烷
别名 分子式 状态
四氯化碳 CCl4 液态
光照下甲烷与氯气发生取代反应
CH4 ＋ Cl2
光照
光照
CH3Cl ＋HCl
CH2Cl2 ＋ HCl CHCl3 ＋ HCl
CH3Cl ＋ Cl2 CH2Cl2 ＋ Cl2
光照
光照
CHCl3 ＋ Cl2
CCl4 ＋ HCl
思考：1molCH4变成1molCCl4需多少molCl2？生成 多少molHCl？
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.
3.甲烷的分解反应
在加热至1000℃的条件下，甲烷分解生成炭 黑和氢气。 反应方程式：CH4
巩固练习
写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。
光照 CH4+Br2 CH3Br+HBr 光照 CH2Br2+HBr CH3Br+Br2 CH2Br2+Br2 CHBr3+Br2 光照 光照 CHBr3+HBr CBr4+HBr
巩固练习
1、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。
甲烷与氯气的反应机理
甲烷与氯气的反应机理
甲烷的取代反应的历程
1.一氯甲烷的形成
名称
分子式 状态
一氯甲烷
CH3Cl 气态
甲烷的取代反应的历程
2.二氯甲烷的形成
名称
分子式 状态
二氯甲烷
CH2Cl2 液态
甲烷的取代反应的历程 3.三氯甲烷的形成
名称
俗称 分子式
状态