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。
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。
3-1 甲烷分子结构示意图
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。
甲烷的分子模型
紫球表示碳原子， 用紫球和蓝球的体积 蓝球表示氢原子， 比来大体上表示碳原 短棍表示价键 子和氢原子的体积比
观察图３－１所示的Ｃ与Ｈ空间位置关系。 试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏土、 泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品），自制甲 烷的分子模型。
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
导入
生活中常见的有机物
煤油、汽油
轮胎橡胶
食物中的营养素
家用电器的外壳
有机物Organic compound
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。 而一般把不含碳的化合物叫做无机化合物
（ 碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物、 氰化物、硫氰化物等看作无机物） 2、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
一氯甲 二氯甲 烷 烷
三氯甲 四氯甲 烷(氯仿) 烷
CHCl3 液体 溶剂 CCl4 液体 溶剂.灭 火剂
分子式 CH Cl 3
状态(常 温)
用途
气体 溶剂
CH2Cl2 液体 溶剂
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。
新课 New class
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间结构
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？
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。
结论
甲烷的取代反应的历程
1.一氯甲烷的形成
动画演示
名称
一氯甲烷
分子式
状态
CH3Cl
气态
[练习]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。
二氯甲烷（液体）
三氯甲烷（液体）
四氯甲烷（液体）
甲烷的取代反应的过程
2.二氯甲烷的形成
名称
二氯甲烷
分子式
状态
CH2Cl2
3、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。
资料ata
2004年9月6日，来自新疆 塔里木的天然气气头抵达陕西 靖边压气站。这标志着西气东 输工程实现全线贯通，塔里木 气田和陕北长庆气田两大气源 在此成功对接。
2004年1月1日，西气东输 上海白鹤首站的操作员开启天 然气流量计的阀门。当日,西 气东输工程的末站与上海的白 鹤首站贯通，正式向中国的经 济中心上海商业供气。3-1 甲烷分子结构示意图
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?
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 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。与高锰酸钾也不发生反
应。也就是不能让高锰酸钾褪色。
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 。
巩固练习Consolidate exercise
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。 D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水 2、下列物质常温下呈气态的是 （ A ）
A.CH3Cl B. CH2Cl2 C.CHCl3 D. CCl4
巩固练习Consolidate exercise
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、将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应，待反 应完后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消 耗氯气为（C ）
现象与结论 Phenomenon and conclusion 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。
分析上述实验中所观察到的现象，从中可以 讨论 得到那些结论？
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。
液态
甲烷的取代反应的过程
3.三氯甲烷的形成
名称 俗称 分子式
三氯甲烷 氯仿 CHCl3
状态
液态
甲烷的取代反应的过程
4.四氯甲烷的形成
名称 别名
四氯甲烷 四氯化碳
分子式
状态
CCl4
液态
取代反应Substitution reaction
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.
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，产生使澄清石灰水变浑浊 的气体，放热。
反应方程式：CH4 + 2O2 注意
点燃
CO2 + 2H2O
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？ 实验视频
A、0.5mol
C、2.5mol
B、2mol
D、4mol
小结 Summarize briefly 1.甲烷的分子式.电子式.结构式 2.甲烷的空间构型 3.甲烷的物理性质 4.甲烷的化学性质 a.燃烧反应 b.取代反应