2021最简单的有机化合物甲烷课件.ppt

烷烃的化学性质 ? 烷烃的化学性质与 甲烷 类似 ? 通常较稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应。 ? （ 1 ）在空气中能燃烧 : 3 n ? 1 C n H 2 n ? 2 ? ( ) O 2 ? 点燃 ? ? ? nCO 2 ? ( n ? 1 ) H 2 O 2 ? （ 2 ）光照下能与氯气或溴蒸气发生取代反应 结构相似 ，在分子组成上 相差一个或若干个 CH 2 原 子团的物质互称为同系物。 甲烷： CH 4 分析上述式子，我们可以发现 它们在结构和组成上有什么相同 乙烷： 点和不同点？ CH CH 丙烷： 3 3 CH 丁烷： 3 CH 2 CH 3 结构相似，分子式不同 , CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 戊烷： 相差若干个 CH 2 原子团。 癸烷： CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 CH 3 (CH 2 ) 8 CH 3 十七烷： CH (CH ) CH 3 2 15 3 4 、同系物 想一想 ★同系物的特点： 结构相似、组成相差若干 CH 2 、有相同的 通式、不同的分子式、化学性质相似。 练习： 下列哪组是同系物？（ ） A 、 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 B 、 CH 3 CH 3 CH 3 CH(CH 3 )CH 3 CH 3 CH(CH 3 )CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 C 、 CH 3 － CH ＝ CH 2 分子式： C 4 H 10 丁烷 异丁烷 第三章 第一节 最简单的有机化合物 甲烷 一、有机化合物概述 1 、什么叫有机化合物： 一般含有碳元素的化合物叫做有机化合物，简 （碳的单质、碳的氧化物、碳酸、 称有机物 碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。） 2 、有机物的组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等 主要元素 ３、什么是烃： 其他元素 仅含 碳 和 氢 两种元素的有机物，或称为碳氢化 合物。 学习目标： 1 ．知道甲烷在自然界中的存在； 2 ．掌握甲烷的分子组成，结构和性质； 3 ．通过对甲烷的组成和结构的理论研究， 了解研究有机物的一般程序和方法。 甲烷的存在： 甲烷是 天然气 ( 一般含 CH4 80 ﹪ － 97 ﹪ ) ，沼气， 油田气和煤矿坑道气（瓦斯 ) 的主要成分。 知识回顾 一、甲烷的物理性质： 0.717g/L( 标准状况下 ) 无 色 无 味的 气 体，密度比空气 难 溶于水。 收集 排水法 小 ， 收集 向下排气法 二、甲烷的分子结构 1. 分子式： CH 4 电子式： H H C H H H H C H H 结构式： 2. 甲烷分子呈 正四面体 结构 键角： 109 ° 28′ （立体） 三、甲烷的化学性质 常温下比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸 钾等强氧化剂不反应。 CH 4 甲烷通入 KMnO 4 酸 性溶液中 现象：紫色溶液没有变化 结论 : 甲烷不能使酸化的高锰 酸钾溶液褪色 三、甲烷的化学性质 1 、氧化反应（可燃性） 安静燃烧，产生 淡蓝色 火焰 点燃 CH 4 +2O 2 注意 : CO 2 +2H 2 O 1 、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 ?) CH 4 爆炸极限： 5%~15.4% 2 、有机反应方程式中用“ → ”不用“＝”； 动动脑 : 你能设计一个实验验证 CH 4 燃烧的 产物是什么吗？ 用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰 上方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水 生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向杯 内注入少量澄清石灰水震荡，石灰水变 混浊，证明有二氧化碳生成。 观察与思考： 甲烷、氯气 光 饱和食盐水 实验现象及推断 现象 试管中气体的 颜色变浅 结论 Cl 2 参加反应 Cl 2 +CH 4 试管壁出现油状 生成新的液 液滴 态生成物 液面上升 生成极易溶 于水的气体 饱和 NaCl 溶液 要求：推出反应的主要产物，写出反应方程式， 归纳出取代反应的定义 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 (2) 取代反应 : ① 逐步取代 ( 随机 并行 ) 光 CH 4 ? Cl 2 ? ? ? CH 3 Cl ? HCl ② ③ ④ ( 一氯甲烷 ) CH 3 Cl ? Cl 2 ? ? 光 ? CH 2 Cl 2 ? HCl ( 二氯甲烷 ) 2 Cl 2 ? Cl 2 ? ? 光 ? CHCl 3 ? HCl ( 三氯甲烷 ) ( 氯仿 ) CHCl 3 ? Cl 2 ? ? 光 ? CCl 4 ? HCl ( 四氯甲烷 ) ( 四氯化碳 ) CH 3 、甲烷的分解反应 甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解； 甲烷的高温分解反应方程式： CH 4 高温 C ＋ 2H 2 产物用途： H 2 是合成氨及合成汽油等工业 的原料。