最简单的有机化合物---甲烷(第一课时)讲述.ppt

有机化合物种类繁多(超过3000万种),分布广泛,在人类的生活及生产中发挥重要作用。 动动脑 下列物质属于烃的是： H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、 CH3COOH、CO2、C2H4 沼气 练习:写出甲烷的电子式。 分子式:CH4 　　　裁一段长25cm、宽8.7cm的矩形纸板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头的小三角，按虚线向内折成如图３－１所示的正四面体，其顶点分别为甲烷中４个氢原子的位置，中心是碳原子。 （1）氧化反应： 2 量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。 一氯甲烷（气体） 取代反应与置换反应的区别 甲烷的主要用途 甲烷易燃烧，完全燃烧生成二氧化碳和水放出大量的热能，因此甲烷可用作燃料。 天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源。为了改善我国东部的能源结构，已经启动的“西气东输”，就是将新疆等地的天然气，通过管道东输到长江三角洲，最终到达上海的一项巨大工程。除此以外，甲烷还可以用作化工原料。 天然气现状 全球已探明的天然气总储量为179.53万亿立方米。 全球天然气占总能源消费的24%。 我国探明天然气储量1.37万亿立方米。 中国天然气探明储量集中则在10个大型盆地。 1 有机化合物数量众多，分布极广； 2 甲烷是最简单的有机化合物； 3 甲烷可以发生氧化反应和取代反应； 4 有机物分子里的某些原子或原子团被其 他原子或原子团所替代的反应叫取代反 应。 2 、化学性质： 通常情况下，甲烷的结构比较稳定， 不易与其它物质反应。 与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、 溴水等都不起反应。 甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色。 CH4+2O2 CO2+2H2O 点燃 　　　在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。 2、化学性质： 用“→”不用“＝” 注意: 点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸. (思考:什么时候甲烷会爆炸最强烈?) CH4爆炸极限：5%~15.4% 甲烷爆炸极限：5%—15.4% 资料卡片：在点燃甲烷之前，必须先检验其纯度 （2）取代反应： 科学探究 甲烷与氯气的取代反应.flv 你从实验中得到哪些信息？ 从所得的实验信息中你能得到哪些启示？ 现象： 混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升。 讨论：分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？ 1 说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。 3 量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小。 甲烷与氯气反应机理 二氯甲烷（液体） 三氯甲烷（液体） 四氯甲烷（液体） [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反应方程式。 CH4+Cl2 光照 CH3Cl+Cl2 光照 CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2 光照 CHCl3+HCl CHCl3+Cl2 光照 CCl4+HCl CH3Cl+HCl 产物为混合物 问题： 甲烷与氯气反应的产物有几种？ 甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。 ①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应） ②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 ③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。 注意： 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。 取代反应 适用于有机反应 适用于无机反应 反应物、生成物中不一定有单质 反应物、生成物中一定有单质 逐步取代 ，很多反应是可逆的 反应一般是单向进行 反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大 在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属的活动顺序 置换反应 讨论 在隔绝空气并加热至1000℃的高温下，甲烷分解。 CH4 C + 2H2 高温 合成氨、汽油的原料 橡胶工业的原料 可以用于制造颜料、油墨、油漆等 (3)甲烷的受热分解 甲烷化学性质 总体： 一定条件下 燃烧反应 取代反应 受热分解 性质较稳定 西气东输工程 你知道吗？ 让我 好好想想 ？？？ 西气东输二线干线管道设计输气规模300亿立方米／年，计划2008年全线开工，2010年建成通气。气源为引进土库曼斯坦、哈萨克斯坦等中亚国家的天然气，国内气