最简单有机化合物——甲烷(第一课时).ppt

第一节 最简单的有机化合物 第一课时 * * * 第三章 有机化合物 有机化合物特写 HCl NaOH NaCl CuO CH4（甲烷） C2H5OH（酒精） CH3COOH（醋） 有机化合物 1.定义： 大多数含碳元素的化合物 比如： CH4、C6H12O6、C2H5OH等 特殊： CO﹑CO2、H2CO3、碳酸盐依然看作无机物 2.组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 主要元素 其他元素 3.分类： 烃 烃的衍生物 只含C、H两种元素 除C、H外还含其它元素 碳 tàn 烃 tīng 氢 qīng 4.特点： ①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金刚石 ⑩CH3COOH 下列物质属于烃的是？ 思考 化学反应 电离性 可燃性 溶解性 种类 无机物 有机物 很多(3000万种以上) 比有机物少(10万种左右) 多数难溶于水，易 溶于有机溶剂 多数难溶于有机溶剂，易溶于水 多数可以燃烧 多数不能燃烧 多数为非电解质 一般比较复杂，副反 应多，反应速率慢 多数是电解质 一般比较简单，副反 应少，反应速率较快 有机物的以上性质特点与其 密切相关。 科学视野：碳原子的成键特征： 5.成键特点： C周围四根键 H、X一根键 O两根键 N三根键 碳原子最外层有4个电子，在有机物分子中，碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子间能以共价键（单键、双键、叁键等）结合形成长的碳链或碳环，所以有机物种类和数目繁多。 第三章 有机化合物 ——甲烷 一、甲烷的结构 分子式： 电子式： 结构式： 结构简式： 空间构型： CH4 H H H C H C H H H H CH4 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。 一、甲烷的结构 空间构型： 球棍模型 比例模型 键角 109°28′ 沼气池的制作方法 甲烷在自然界的存在 甲烷是天然气，沼气，油田气和煤矿的坑道气的主要成分。 甲烷 甲烷在自然界的存在 煤矿坑道(坑气、瓦斯) 一定浓度——通风； 着火点——避免明火 CH4爆炸极限： 5%~15.4% 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. 二、甲烷的物理性质 色 味的 体，密度 ， 溶于水。 无 气 无 比空气小 极难 向下排气法 排水法 收集 收集 推测CH4化学性质： 酸性？ 组成上 化合价 还原性？ 注意：所有的烃类都难溶于水。 三、甲烷的化学性质 溴水 甲烷 高锰酸钾 甲烷 氢氧化钠和酚酞 甲烷 通常情况下，不易与其它物质反应与强酸、强碱、 强氧化剂都不起反应 三、甲烷的化学性质 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 点燃 1.氧化反应 （1）有机物化学反应方程式的书写。用“→”不用“=” （2）淡蓝色火焰，放出大量热 （3）点燃甲烷和空气，可能会发生爆炸（空气中 爆炸极限5% ~15%） ，因此，在点燃甲烷之前，必须 进行的操作是检验纯度 设计产物检验 还有哪些气体在点燃时需要检验纯度？ 科学探究 现象 内壁 液面 颜色 对比实验 氯气的黄绿色逐渐变浅 量筒壁上出现油状小液滴 量筒内液面上升 ，出现白雾 甲烷和氯气在光照条件下发生了反应，且生产了 氯化氢和一种油状的物质 三、甲烷的化学性质 2.取代反应 C H H H H + —Cl 光照 Cl CH4+Cl2 光照 CH3Cl+HCl 一氯甲烷 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. 三、甲烷的化学性质 2.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） 甲烷和氯气以物质的量比1：1混合，在光照条件下得到的有机物有多少？ 三、甲烷的化学性质