高二化学 甲烷 ppt.ppt

* * 第一节 甲 烷 世界上绝大多数的含碳化合物，都是 有机化合物（简称有机物）。 例如：糖类、蛋白质、油脂、染料等 作为吃、穿、用方面的必需品; 合成树脂、合成橡胶、合成纤维、 药物、染料、功能材料，等等 目前，从自然界发现的和人工合成的 有机物约有三千万种，而且新的有 机物仍在不断地被发现或合成出来。 有机物的种类为什么如此繁多？ 碳原子最外层有4个电子，在有机物中，每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子与碳原子之间也能相互形成共价键，不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键；多个碳原子可以相互结合形成长长的碳链，也可以形成碳环。 仅含碳、氢两种元素的有机物称为 碳氢化合物，又称烃。 根据结构的不同，烃可以分为 烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。 甲烷分子结构 示意图 一、甲烷的分子结构 1、甲烷的分子式是：CH4 2、甲烷的电子式： 3、甲烷的分子结构： 科学实验证明：甲烷分子呈正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子位于正四面体的顶点上。 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。 三、甲烷的化学性质： 甲烷的氧化反应： 甲烷是一种很好的燃料，在空气中 容易燃烧生成二氧化碳和水，同时放出 大量的热。 实验：把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液的 试管里，观察紫色溶液是否有变化？ 实验现象：溶液颜色没有变化。 实验结论：甲烷不与酸性高锰酸钾溶液反应 结论：通常情况下，甲烷不仅不与高锰酸钾 等强氧化剂反应，与强酸、强碱也不发生反 应，说明通常情况下甲烷的化学性质是比较 稳定的。 甲烷的取代反应： 实验现象：大约3min后，可以观察到量筒壁 上出现油状液滴，量筒内水面上升。 实验结论：①量筒壁上出现油滴，说明反应中 生成了新的油状物质；②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。 结论：氯气和甲烷在光照的条件下， 发生了化学反应。 氯气与甲烷的反应 - Cl-C-H + Cl-Cl Cl-C-Cl + H-Cl - - - Cl Cl Cl Cl → 光 四氯甲烷 - Cl-C-H + Cl-Cl Cl-C-Cl + H-Cl - - - H Cl H Cl → 光 三氯甲烷 - H-C-H + Cl-Cl H-C-Cl + H-Cl - - - H Cl H Cl → 光 二氯甲烷 - H-C-H + Cl-Cl H-C-Cl + H-Cl - - - H H H H → 光 一氯甲烷 常温下一氯甲烷是气体，其余 三种是液体。三氯甲烷和四氯甲烷 是工业上重要的溶剂。 甲烷的受热分解 在隔绝空气并加热至1000℃的条件下， 甲烷分解生成炭黑和氢气： * * *