示化学键
构(立体形
状)
用于表示分
比例模型
用不同体积的小球表 子中各原子 示不同的原子大小 的相对大小
和结合顺序
二、2. 甲取代烷反的应取代反应
①甲烷与氯气的取代反应
实验 操作
气体颜色__变__浅____，试管
实验 现象
内壁有_油__状__液__滴_出现，同 时试管上方有白雾生成，
试管内液面逐渐
__上__升____。
电子成键情况的式子 型的物质
①具有分子式所能表 示的意义，能反映分子
结构； ②表示分子中原子的 结合或排列顺序的式 子，但不表示空间构型
①多用于研 究有机物的 性质②有机 反应常用结 构式表示；
结构简式
CH4
结构式的简便写法，着 同“结构
重突出结构特点
式”
用于表示分
球棍模型
小球表示原子，短棍表 子的空间结
第三章 第一节
最简单的有机化合物 ━甲烷
第1课时 甲烷的性质
学习目标
1. 了解有机化合物的概念。 2. 掌握甲烷的分子结构、了解甲烷的物理性质、存在和 用途。 3．认识取代反应的特点。
一二、甲烷的分子结构
1. 表示方法
甲烷的分子式和结构简式都是_C__H_4____，
结构式为________________________，
光的影响
强制弱的原则
反应中 电子得失
不一定有电子的转移
一定有电子的得失
例 2 把 1 体积 CH4 和 4 体积 Cl2 组成的 混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有
AgNO3 溶液的水槽中，放在光亮处，片刻后发 现试管内壁上有油状液滴出现，该油状液滴可
应的化学方程式为：
C__H_4_＋__C__l2_―__―光__→__C_H__3C__l＋__H__C__l ___________________； C__H_3_C__l＋__C__l2_―__光―__→__C_H__2C__l2_＋__H__C_l_________________；
C__H_2_C__l2_＋__C_l_2_―_光―__→__C__H_C__l3_＋__H__C_l_________________； C__H_C__l3_＋__C__l2_―__光―__→__C_C__l4_＋__H__C_l___________________。
Cl
光
Cl[三氯甲烷（氯仿）液体]
Cl C H + Cl—Cl
Cl C Cl + H—Cl
Cl
Cl （四氯甲烷液体）
甲烷的取代反应应注意的问题
（1）反应条件：光照，但要避免日光直射）反应物状态：纯卤素，例如甲烷与溴水不反应，与
溴蒸气见光发生取代反应。
（3）甲烷的取代反应是分步且连锁进行的，所以甲烷
电子式为________。 注意：结构式只表示原子的连接顺序，不表示物质的空 间结构。
2. 空间构型 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__长__度____和__强__度____相同， 夹角__相__等____。
_无__变__化___
结论
CH4 与 Cl2 在光照下 __反___应___
CH4 与 Cl2 在黑暗处 _不__反___应__
②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__)____代替的反应，如甲烷与 Cl2 发生反
以碳原子为中心， 体。键角：109 28
四个氢原子。心为ˊ 顶点的正四面
分子结构
如何证明甲烷分子是以碳原子为中心， 四个氢原子 心为顶点的正四面体结构？ 科学事实1：已知CH4 中四个C-H键的键长相等、相邻的CH键 之间的夹角也相等。 科学事实2：已知CH2Cl2只有一种结构。
109°28′
平面四边形
正四棱锥
正四面体
3、有机物(以甲烷为例)的组成和结构的表示方法
种类 实例
含义
应用范围
分子式
CH4
反映出一个分子中原 多用于研究 子的种类和数目 物质组成
最简式 (实验式) CH4
表示物质组成的各元 素原子最简单整数比
的式子
有相同组成 的物质
电子式 结构式
用小黑点等记号代替 多用于表示
电子，表示原子最外层 离子型、共价
正方形结构，则 CH2Cl2 必有两种结构：
和
，
它们代表两种物质。若甲烷为正四面体结构，则 CH2Cl2 只
有一种结构。答案为 C。
[答案] C
三2、.取代反应和置换反应的比较
参与物质
反应物和生成物中不 反应物和生成物中
一定有单质
一定有单质
反应条件
反应受催化剂、温度、水 溶 液 中 置 换 遵 循
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
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做取代
H
H
光
H C H + Cl—Cl
H C Cl + H—Cl
H
H （一氯甲烷气体）
H
光
H
H C H + Cl—Cl
H C Cl + H—Cl
试C一l 试：仿照生成一C氯l （甲二氯烷甲的烷液化体）学方
C程l 式CH。H尝+试Cl写—C出l 一光 氯C甲l 烷CH 与Cl氯+气H—进C一l
步反Cl应的化学反应方程式Cl 。
与氯气的反应，会得到五种产物：一氯甲烷（CH3Cl ）、 二氯甲烷（CH2Cl2 ）、三氯甲烷（CHCl3 ）、四氯甲烷
（（又4）称反四应氯中化各碳物，质C量Cl的4 ）关、系H：Cl每（1最m多o）l H 被取代，则有
1 mol Cl2 参加反应，生成1 mol HCl。
甲烷与氯气 光照条件下的取代反应
例 1 下列事实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. CH2Cl2 有两种不同的结构 B. 常温常压下 CH2Cl2 是液体 C. CH2Cl2 只有一种空间结构 D. CHCl3 只有一种结构
[解析] 本题旨在考查甲烷分子的空间结构及例证。甲 烷分子中有 4 个等同的 C—H 键，结构对称，其空间构型可 能有两种：正四面体结构和平面正方形结构。若甲烷为平面