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第三章 有机化合物 第一节最简单的有机化合物——甲烷 第1课时 甲烷 一、甲烷的结构 电子式 结构式 球棍模型 比例模型 空间构型 甲烷的正四面体结构： CH4分子的空间构型为正四面体, 4条C—H键的 长度、强度 和 夹角 完全相同,因此CH4分子中的4个氢原子性质完全相同。 问题1、四氯甲烷（CCl4 ）也是正四面体吗？  问题2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3也是正四面体吗？ 【例题1】 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构,其理由是： A.CHCl3只有一种结构 B.CH2Cl2只有一种结构 C.CH4分子受热分解 D.CH4的四个价键的长度和强度都相等 甲烷的化学性质 与氧气反应（燃烧） 与卤素发生取代反应 【例题2】 个体小煤矿曾发生瓦斯爆炸事故,造成人员伤亡,因此在矿井里,必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等,而且要随时检查瓦斯的体积分数,如果空气中含甲烷的体积分数为5%~15.4%,遇到明火会发生爆炸。发生最强烈爆炸时空气中甲烷所占的体积分数约是： A.5%　　B.9.1%　　C.10.5%　　D.15% 实验探究:甲烷与Cl2的取代反应 实验 操作 ? 实验现象 A装置: 试管内气体颜色逐渐变浅 ; 试管内壁有油状液体 出现,试管中有白雾产生, 且试管内液面 上升 。 B装置: 无明显现象 甲烷与卤素的取代反应总结 反应条件 光照(强光照射会发生爆炸) 反应物 气态卤素单质和甲烷 生成物 卤化氢和各种卤代甲烷的混合物,其中卤化氢的量最多 反应特点 ①卤素单质不同,反应速率不同 ②逐步取代,各步反应同时进行 ③取代1 mol H原子,消耗1 mol X2,生成1mol HX 【例题3】在光照条件下,将1 mol CH4与Cl2反应,得到等物质的量的4种取代物, 若CH4反应完全，则消耗Cl2物质的量为： A.1 mol　　B.2 mol　　C.2.5 mol　　D.10 mol 【例题4】取标准状况下CH4和过量O2的混合气体840m L,点燃,将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收,碱石灰质量增加0.600 g。回答下列问题: (1)碱石灰吸收后所剩气体的体积　　　　????(标准状况下)。 (2)原混合气体中CH4与O2的体积比　　　　????。