苏教版化学2专题3第一单元.ppt

* 苏教版化学2 专题3 第一单元 天然气的利用 甲烷 正始中学 张瑜 好奇号火星探测器 一:甲烷的分子组成和结构 1、通过怎样的实验证明甲烷中含有碳元素和氢元素？ CH4+2O2 CO2+2H2O 点燃 定性 定量 1、通过怎样的实验证明甲烷中含有碳元素和氢元素？ 2、已知在标准状况下甲烷的密度是0.717g/L，含碳75%，含氢25%。利用这些数据怎样确定甲烷中C、H元素的 质量比?原子个数比？分子式？ 一:甲烷的分子组成和结构 定性 定量 请同学们用实物搭建甲烷可能的球棍模型， 信息1：甲烷分子中的4条C—H键完全等同。 信息2：H与C之间每个夹角也完全相同。 信息3：如果把甲烷中的两个氢原子换成两个氯原子后也只有一种结构。 提示：①大球表示碳原子 ②小球表示氢原子 ③一根牙签表示一对共用电子对 分子式 CH4 电子式 H H C H H ·· ·· ·· ·· 结构式 H H C H H 空间结构 正四面体 一:甲烷的分子组成和结构 二:甲烷的利用 破解美国杜邦公司的机密: 氟利昂（主要成分CHFCl2）的制备 1、合成一些重要的有机物 现象： 液面上升, 试管内黄绿色气体褪去， 壁上有油状液体， 二:甲烷的利用 1、合成一些重要的有机物 观察： 液面高度? 量筒内气体颜色变化? 量筒内壁上变化? CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 光 一氯甲烷:无色难溶于水气体 探究二:甲烷的利用 1、合成一些重要的有机物 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 光 CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 光 二氯甲烷：难溶于水的无色液体 三氯甲烷又叫氯仿：无色不溶于水、密度比水大的液体，常用作有机溶剂 四氯甲烷又叫四氯化碳：无色不溶于水密度比水大的液体，常用作有机溶剂、灭火剂 从甲烷可以制得氟利昂 CHCl3 + HF CHFCl2 + HCl 甲烷和氯气的取代反应 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反应 二:甲烷的利用 思考1：已知1 mol甲烷在通常状况下完全燃烧生成液态水放出890 kJ的热量，请写出甲烷燃烧的热化学方程式。 2、清洁高效的燃料 CH4 (g) +2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (l) △H= - 890 kJ/mol C(g) +O2 (g) = CO2 (g) △H= - 393 .5kJ/mol “西气东输”的主角——甲烷 千年的希望 － “可燃冰” 可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，可燃冰将成为最理想替代能源。 探究三:甲烷的应用前景 可 燃 冰 的 分 布 可燃冰就像是上天赐予人类的珍宝，它年复一年地积累，形成延伸数千乃至数万里的矿床。 仅仅是现在探明的可燃冰储量。就比全世界煤炭、石油和天然气加起来的储量还要多几百倍。科学家的评价结果表明。在海底区域，可燃冰的分布面积达4000万平方公里，占地球海洋总面积的I／4，其矿层之厚、规模之大、分布之广，是常规天然气田无法相比的。 海底开采为了获取这种清洁资源，世界许多国家都在研究天然可燃冰的开采方法。科学家们认为，一旦开采技术获得突破,那么可燃冰立刻会成为2l世纪的主要能源。 相反如果开采不当，后果绝对是灾难性的。 二、甲烷的利用 1、清洁高效的燃料 2、合成一些重要的有机物 三、甲烷的应用前景 一、甲烷的结构 天然气的利用 甲烷 1、下列分子中呈正四面体结构的是[ ] A．甲烷 B．二氯甲烷 C．三氯甲烷 D．四氯化碳 2、物质的量相同的甲烷和氯气的混合气体，光照后生成物质的量最多的是 [ ] A． 一氯甲烷 B．二氯甲烷 C．三氯甲烷 D．四氯化碳 E．氯化氢 3、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是[ ]。 A．氯气与氢气反应 B．氯气与甲烷反应 C．次氯酸分解 D．甲烷与氧气反应 练习： *