最简单有机化合物---_甲烷.ppt

* * 第一节 最简单的有机化合物—甲烷 第三章 有机化合物 第一课时 生活中的有机物 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。） 2、组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 主要元素 其他元素 仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。 下列物质属于烃的是？ ①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金刚石 ⑩CH3COOH 思考 一． 甲烷的组成和结构 甲烷的分子式: CH4 电子式 结构式 H H H C H C H H H H 球棍模型 比例模型 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。 甲烷的立体结构 二、甲烷的物理性质： 通常情况下，甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体 密度是0.717g/L（标准状况） 甲烷极难溶于水 甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。 甲烷的存在 推测CH4化学性质： CH4有一定的还原性，可被氧化 甲烷不能与KMnO4溶液、溴水等强氧化剂反应 现象： 对强氧化剂的稳定性 溶液颜色没有变化。 结论： 实验 甲烷 溴水 甲烷 KMnO4溶液 2、化学性质 （1）甲烷的氧化反应（燃烧） CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 现象 ：淡蓝色火焰，放出大量的热。 甲烷的燃烧 利用此性质，甲烷可作燃料 实验： CH4在空气中易燃烧，甚至可以引起爆炸。 有机反应方程式中用“→”不用“＝” （2）甲烷与氯气的反应 现象： 量筒中淡黄绿色消失，内壁有油状液体,量筒内的液面上升。 实验： 甲烷与氯气在光照条件下的反应 【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 H H C Cl H H H C H H + Cl Cl 光 + H Cl H Cl C Cl H H Cl C H H + Cl Cl 光 + H Cl （3）甲烷的取代反应 有机化学重要反应类型之一 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. CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 光 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 光 CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 光 一氯甲烷（无色气体） 二氯甲烷（难溶于水的无色液体） 三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂） 四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂） 甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应 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 练习:1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。 CH4+Br2 CH3Br+HBr 光照 CH3Br+Br2 光照 CH2Br2+HBr CH2Br2+Br2 光照 CHBr3+HBr CHBr3+Br2 光照 CBr4+HBr 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( ) A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl D 3、下列叙述正确的是( ) A、 有机物一定来自有机体内 B、 有机物与无机物可以相互转化 C、 CO属于有机物 D、 A-B + C-D A-C +B-D 一定属于复 分