三、甲烷的性质
1、物理性质 无色、无味气体，密度比空气小（标准状况为 0.717g/L)，极难溶于水，易溶于有机溶剂。 2、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、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液 或溴水中，均不褪色。
安全第一
生命高于一切！
高锰酸钾溶液褪色。
氧化反应
反应
取代反应 分解反应
课堂练习
4、氯仿可作为局部麻醉剂，常因保持不慎而被 空气氧化，产生剧毒气体——光气(COCl2)。 2CHCl3+O2→2COCl2+2HCl B (1)上述反应 (填选项符号,下同) A.属于取代反应 B.不属于取代反应 (2)为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变 质，可选用的试剂是____ B E A.NaOH(aq) B.AgNO3(aq) C.HCl(aq) D.水 E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
含有4个C原子的丁烷，其C原子与C原 子通过C—C键连接，可有几种连接？
四、同分异构体
丁烷
C4H10
请比较这两个结构式，有何相同点？有何不同点？ 正丁烷 异丁烷
H H H H H C C C C H H H H H
相同点：分子式相同
不同点：结构不同，前者有支链，后者没有
化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象 叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称 为同分异构体。
3.有机物的主要性质特点
（1）大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂。
（2）绝大多数有机物受热容易分解，而且容易燃烧。
（3）绝大多数有机物不易导电，熔点低。
（4）有机物的反应复杂，比较慢，常伴有副反应发生 故有机反应方程式常用“→”。 有机物的以上性质特点与其 结 构 密切相关。
4、烃: 仅含碳和氢两种元素的有机物,称为碳氢化合物。
(3)、取代反应（特征反应）
现象：
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。 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 Cl
光Leabharlann 色变浅，出油滴，有白雾
H
H C H + Cl
H C Cl + H
H
Cl
H
思考与交流：请仿照生成一氯甲烷的化学方程式， 尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程 式
碳
氢
烃ting
⑵ 练习:下列物质属于有机物的是： ⑶ ⑷ ⑵ ⑸⑼⑽ 属于烃的是： ⑸ ⑽ ⑴H2S、 ⑵C2H2、⑶CH3Cl、 ⑷C2H5OH ⑸CH4、⑹H2、 ⑺.金刚石、 ⑻ CO2 ⑼ CH3COOH、 ⑽C2H4
了解甲烷
甲烷是在隔绝空气的情况下，主要由植物 残体分解而成的。是天然气、沼气、油田 气和煤矿坑道气的主要成分。天然气是当 今世界上的重要燃料，目前世界上20﹪的 能源需求由天然气提供。我国是最早利用 天然气的国家。为了改善我国东部的能源 结构，已经启动的“西气东输”工程，就 是将新疆等地的天然气，通过管道东输到 长江三角洲，最终达到上海的巨大工程。
Cl 2 Cl 2 Cl 2 Cl 2 CH4 光 CH3Cl 光 CH2Cl2 光 CHCl3 光 CCl4
你能仿照生成一氯甲烷的化学方程式，尝试写出 一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗？
一氯甲烷
二氯甲烷
三氯甲烷 (氯仿)
四氯甲烷 (四氯化碳)
注意： （1）反应条件：纯卤素、光照
（2）参加反应的n(Cl2)=n(HCl)
取代反应
练习2.下列物质是否为同系物？
① CH3CH3 和 CH3COOH ② CH3-CH3和 H2 C H 2C 是
否 否
CH2
③ CH4 和 CH3CH3
④ CH3CH2CH3 和 ⑤ CH3
CH3－CH2－CH－CH3 是
│
CH2 CH2 CH3
CH3
CH3
CH CH3 CH3 否
某烷烃含有200个H原子，那么该烃 的分子式是（ A ）
=n(CH3Cl)+ 2n(CH2Cl2)+ 3n(CHCl3)+ 4n(CCl4)
（3）在四种氯代甲烷中， CHCl3俗称氯仿； CCl4俗称四 氯化碳、在常温下，只有CH3Cl是气体，其它三种均为液 体。
课堂练习
1、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的
是（ C） A 、氯气与氢气的反应 B 、氯气与甲烷的反应 C、 氧气与甲烷的反应 D 、次氯酸的分解 2、在光照下，将等物质的量的甲烷和氯气充分 反应，得到产物的物质的量最多的是（ D ） A、 CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl
H H H C C H H C H
H C H H H
P64（表3-2）：正丁烷和异丁烷的性质比较
物质 正丁烷 异丁烷
熔点(℃) 沸点(℃) 液态密度(g· -3) cm
-138.4 -0.5 0.5788
-159.6 -11.7 0.557
结论：带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。
C5H12有3种同分异 构体
分子式不同，分子组成相差一个或若干个CH2原子团。
三、同系物
1、概念：结构相似，在分子组成上相差一个或 若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 属于同类物质,通式相同(对象是有机物） 2、特点 分子式不同, 相对分子质量相差14n 物理性质递变, 化学性质相似 物理性质递变 P63（表3-1）
3、烷烃性质
3、1mol甲烷与一定量Cl2发生取代反应，待反应完成 后测得四种取代物质的量相等，则消耗Cl2为（ C ） A 0.5mol B．2mol C．2.5mol D 4mol
取代反应与置换反应的比较：
取代反应
实例 定义
CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl
置换反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
戊烷
C5H12
同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较
同系物 分子组成相差 一个或几个 CH2原子团 结构相似 同分 异构体 分子式 相同 同素异 形体 同种 元素 同位素 质子数相 同，中子 数不同 ——
组成 结构
结构不同 结构不同
对象
例子
有机化合物 有机化合物 单质 CH4 和 CH3CH3 正丁烷和 O2和O3 异丁烷
瓦斯爆炸： 因此在煤矿矿井里要采取 辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现 通风，严禁烟火等安全措
(2)、氧化反应—燃烧
有机反应方程式用“→”不用“ 练习： ＝” 鉴别甲烷、一氧化碳和氢气三种无色气体的方法， 是将它们分别（ ）C A、先后通入溴水和澄清石灰水 B、点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的烧杯 C、点燃，先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清
乙烷 丁烷
1、C原子都形成4个共价键；
2、碳原子间都以C-C相连成链状，其余都是C-H键；
3、分子式不同，相差若干个CH2原子团。
二、烷烃
1、概念： 烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状， 碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，都 达到“饱和”状态。这样的烃叫做饱和烃， 又叫烷烃。
碳碳单键
特点 链状
一、有机化合物
思考1、你能说出哪些有机物？
甲烷（ＣＨ4） 酒精（C2H5OH） 醋酸（ＣH3COOH） 葡萄糖（Ｃ6H12O6） 四氯化碳（ＣCl4）
有机物
思考2、观察上述有机物的分子组成，你发 现有哪些共同点？ 1、定义：绝大多数含碳元素的化合物
2.组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 主要元素 其他元素 （ 但CO、CO2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化 物、硫氰化物等是无机物。）
石灰水的烧杯 D、点燃 后罩上内壁涂有澄清石灰水的烧杯，通入溴水
如果点燃甲烷和氧气 （或空气）的混和物，它 现象：火焰呈淡蓝色，并有水和 可能立即发生爆炸，爆炸 能使澄清石灰水变浑浊的气体产生 极限为:空气中含甲烷： 点燃 5—15.4%；氧气中含甲烷： CH4+2O2 CO2+2H2O 5.4—59.2%。所以点燃前 必须检验纯度。
一种单质跟一种化合物反 应，生成另一种化合物和 另一种单质的反应。
一种单质和一种化合物
反应特 点
很多反应是可逆反应，副 反应较多，用“→” 连
一般是不可逆反应，用 “=”连接
(4)、受热分解
隔绝空气加热到1000℃以上，甲烷会分解为炭 黑和氢气。 高温 CH4 C+2H2
甲烷分解生成的氢气可以作为合成氨的原料，生 成的炭黑是合成橡胶的原料。
西气东输工程大展望
西气东输管道施工现场
二、甲烷的结构
学生活动
画出碳原子的原子结构示意图，推测甲烷分子的结构。
分子式： 4 电子式： CH
结构式：
正四面体 由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为
方便起见，一般采用平面的结构式来表示。
甲烷分子中，键角 为109°28′，四个 C─H的键长相等、键 能也相等，结构对称。
四、甲烷的用途
（1）天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。
（2）甲烷是一种重要的化工原料，如甲烷热分 解的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。
做燃料
化工原料
制橡胶
合成氨
制溶剂
小结：
决定
化学性质
物理性质
无色无味的气体， 极难溶于水， 密度比空气小。
稳定性：甲烷不能使溴水或酸性
“饱和”— 每个碳原子都形成四个单键
练习1.下列物质中是否属于烷烃？
CH2＝CH2 否 CH3－CH2－CH2－CH2－CH3 是 CH3－CH2－CH－CH3
│ 是
CH3
2、命名：碳原子数在10个以内，依次用“天干”（甲、 乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸）代 表碳原子数，其后加上“烷”字；碳原子数 在10个以上，用汉字数字表示。 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 十七烷 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C17H36