第一节 甲烷

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷一、甲烷的存在、结构1．存在甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。

2．分子结构甲烷的分子式是CH 4；电子式是；结构式是。

实验证明，甲烷分子具有正四面体结构，其中四个C—H 键长度和强度相同，夹角相等。

提醒有机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO 、CO 2、碳酸及其盐等。

常见有机物结构的表示方法(以甲烷为例)表示方法含义分子式：CH 4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH 4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式：①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型：用不同体积的小球表示不同大小的原子二、甲烷的性质1．物理性质颜色状态气味密度(与空气相比)水溶性无色气体无味比空气小极难溶2、化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。

但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。

1．氧化反应(燃烧)(1)化学方程式：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。

(2)现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。

燃烧现象检验产物方法现象结论淡蓝色火焰在火焰上方罩一个干燥的烧杯烧杯内壁有水珠产生生成了H 2O 在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁变浑浊生成了CO 22．取代反应(1)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替代的反应。

(2)甲烷与氯气的取代反应①实验探究实验操作实验现象A 装置：a.试管内气体颜色逐渐变浅；b.试管内壁有油状液滴出现；c.试管中有少量白雾；d.试管内液面上升；e.水槽中有固体析出B 装置：无明显现象实验结论CH 4与Cl 2在光照时才能发生化学反应，有关化学方程式为②产物性质CH 3ClCH 2Cl 2CHCl 3CCl 4状态气体均为油状液体水溶性都难溶于水点拨无论CH 4和Cl 2的比例如何，发生取代反应的产物都是CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4和HCl 的混合物。

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）【学习目标】1、了解甲烷在自然界的存在和用途。

2、掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构。

3、掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应的涵义。

【本课新知识】一、有机物1、有机物的定义：，但为无机物。

2、大多数有机物的特点：(1)结构复杂(2)熔沸点低(3)难溶于水、易溶于有机溶剂( 4)易燃烧、不易导电、导热( 5)绝大多数有机物为非电解质，如乙醇、蔗糖等。

3、烃是指的有机物。

其中是最简单的有机物。

二、甲烷的结构与性质1、甲烷的存在：。

2、甲烷的分子式：，电子式：，结构式：。

甲烷的分子分子结构及分子模型：甲烷分子的结构特点为：①CH4是非极性分子②空间结构，碳原子位于氢原子位于，键角③碳氢单键【思考】（Ⅰ）下列物质的结构CH3Cl、CH2Cl2 、CHCl3 、CCl4（Ⅱ）如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2有几种结构？3、甲烷的物理性质：色，味的气体，溶于水，密度空气。

4、甲烷的化学性质在通常情况下，甲烷稳定，与、、不反应。

但在特定条件下也能发生某些反应。

（1）甲烷的氧化反应甲烷是一种优良的气体燃料，甲烷燃烧时，火焰呈_______________，生成___________和__________，燃烧的化学方程式为________________。

甲烷气体在点燃前需______________。

【思考】甲烷燃烧时，若在火焰上方罩一干燥的烧杯，会有何现象？如何证明反应中有二氧化碳生成？（2）甲烷的取代反应阅读教材P61【科学探究】，思考下列问题？①实验原理：②实验现象（从试管内的液面、试管壁上的物质、试管中气体的颜色等方面描述）【说明】（Ⅰ）有机反应比较复杂，常伴有副反应发生，所以在书写有机反应方程式时一般用符号而不用等号。

（Ⅱ）认识四种物质：CH3Cl、CH2Cl2 、CHCl3 、CCl4 （名称和状态）（Ⅲ）甲烷的取代反应是逐步进行的，故反应后的生成物成分有、、、四种有机物，其中最多。