化学优质公开课甲烷化学性质与反应

甲烷化学性质
甲烷的化学性质是比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。

但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。

甲烷的特点：
1、在室温暗处不发生反应。

2、髙于250℃发生反应。

3、在室温有光作用下能发生反应。

4、用光引发反应，吸收一个光子就能产生几千个氯甲烷分子。

5、如有氧或有一些能捕捉自由基的杂质存在，反应有一个诱导期，诱导期时间长短与存在这些杂质多少有关。

甲烷对环境影响：
甲烷也是一种温室气体。

GWP的分析显示，以单位分子数而言，甲烷的温室效应要比二氧化碳大上25倍。

这是因为大气中已经具有相当多的二氧化碳，以至於许多波段的辐射早已被吸收殆尽了；因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的边缘发挥其吸收效应。

相反地，一些数量较少的温室气体（包括甲烷在内），所吸收的是那些尚未被有效拦截的波段，所以每多一个分子都会提供新的吸收能力。

第1课时甲烷的性质知识结构与板书设计绝大多数含碳的化合物都是有机化合物( organic compound) 其中仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。

甲烷的性质一、甲烷的物理性质及其在自然界中的存在1.物理性质：无颜色、无气味、密度比空气小，极难溶于水。

2.存在：天然气田、煤矿坑道、池沼等二、甲烷的分子组成和结构1、甲烷的化学式(分子式)：CH42、电子式：3、结构式(structural formula)： 结构简式：CH 44、分子结构：对称的正四面体结构 三、甲烷的化学性质1、甲烷的氧化反应---燃烧反应 CH 4(g)+2O 2(g)−−→−点燃 CO 2(g)+2H 2O(l)现象：火焰呈淡蓝色、烧杯内壁有水珠、澄清石灰水变混浊 2、稳定性3、甲烷的受热分解：4、取代反应(substitution reactio)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取代反应。

取代反应是烷烃的特征反应，但反应物必须是纯卤素，条件也较特别。

【随堂练习】已知甲烷的分子式为CH 4，①写出甲烷的电子式；②写出甲烷的结构式。

【板书】2、电子式：3、 结构式(structural formula)：结构简式：CH 4【过渡】结构式仅用来表示分子中原子的连结顺序,不能表示分子中原子在空间的分布。

我们知道了甲烷的分子式和结构式，那么甲烷分子的结构是什么样的呢？[实践活动]按课本要求动手实验：【讲】甲烷的电子式和结构式只能表示甲烷分子中碳、氢原子的结合方式，但不能表示甲烷分子中原子在空间的排布情况。

经过科学实验证明甲烷分子的结构是对称的正四面体结构，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，四个C —H 键强度相同。

［讲］但是CH 4的结构式并不能代表其真实构型，我们称其为平面结构式，只是为了简便起见，一般只写有机物的平面结构式。

【展示】甲烷的比例模型和甲烷的球棍模型【讲】球棍模型及比例模型：借助球棍子模型讲解人们是如何确定甲烷是正四面体空间结构，而不是平面正方形结构。

甲烷教案范文甲烷的化学性质CH4，最简单的烷烃，具有烷烃的通性：由于甲烷中碳原子与氢原子间的化学键为较稳定的σ键，化学性质相当稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂（如KMnO4）等一般不起反应。

在适当条件下会发生氧化、热解及卤代等反应（1）甲烷和空气成适当比例的混合物，遇火花会发生爆炸，即可燃性。

CH4 + 2O2 →点燃→ CO2 + 2H2O，作燃料（沼气、天然气）2CH4+3O2→点燃→2CO+4H2O（不完全燃烧）；CH4 + O2 →点燃→C + 2H2O（极不完全燃烧）（2）与卤素的化学反应：当甲烷与氯在黑暗中混合时，两者不会产生化学反应，如果把混合物加热或以紫外光照射，以下反应（取代反应）会发生：CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl；CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HClCH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl；CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl（3）加热分解，在隔绝空气并加热至1000度的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气。

CH4=高温=C+2H2；甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等;（4）不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。

希望能帮到你放热不能在水溶液中进行,因为是固固加热,因为该反应中不能有水分子存在，防止碳酸钠解离，那样就不能产生甲烷气体了．碱石灰的吸水性不能吸取结晶水．由于氢氧化钠可以与实验室最常用的玻璃仪器（含有大量二氧化硅）发生反应腐蚀仪器，氧化钙的作用是“冲淡”氢氧化钠的浓度。

不能用其他碱代替NaOH.1个甲烷分子中含1个C、4个H原子，分子式为CH4，碳原子的最外层有4个电子，氢原子最外层1个电子，一个碳原子形成4对共用电子对，一个氢原子形成一对共用电子对，所以电子式为：，其结构式为，甲烷为正四面体，键角为109°28′；故答案为：CH4；；；正四面体；109°28′．甲烷：CH3COONa+NaOH＝Na2CO3+CH4↑铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、坩埚钳、蒸发皿、铝箔、脱脂棉、镊子、药匙、石棉网、玻璃棒、火柴、集气瓶、玻璃片都是差不多.实验时要注意.如图。

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质有机物化合物（1）概念：通常把含有碳元素的化合物称为有机物化合物，简称有机物（2）有机物在那里：种类多，应用广 燃料：汽油，煤油日用品：纤维、塑料，橡胶 营养物质：蛋白质、糖类、油脂、维生素 （3）并非含有碳元素就是有机物如：CO ，CO 2，碳酸，碳酸盐，氰化物，硫氰化物等属于无机物 烃：仅含有碳、氢两种元素的化合物称为碳氢化合物，也称为烃。

#有机物与无机物的区别（可以课外补充） 最简单的有机物——甲烷CH 4甲烷的来源：天然气，沼气，油田气、可燃冰的主要成份 天然气的优势：高效，低耗，污染小的清洁能源 大工程：西气东输甲烷的物理性质：是一种无色、无味，密度比空气小，极难溶于水，容易燃烧的气体。

【过渡】甲烷分子是由C 、H 元素组成的，C 、H 元素均为非金属元素。

根据之前我们学过的知识，我们可以判断出C 、H 应以共用电子对结合，那么，下面请同学们根据C 、H 原子的最外层电子结构，在自己的练习本上试画出CH 4分子中的电子式。

碳原子最外层有4个电子，欲形成8个电子的稳定结构，需要形成4对共用电子对才能达到8个电子的稳定结构；而氢原子核外有1个电子，欲形成2个电子的稳定结构，需要形成1对共用电子对才能达到2个电子的稳定结构，因此CH 4分子中的共用电子对情况如下：一根短线来表示一对共用电子对，则电子式与结构式如下【提问】甲烷的结构式中，五个原子都位于同一平面吗？ “甲烷分子的三维结构模型”实物复习初三的内容：什么是有机物你所知道的甲烷是什么样的？写出其化学式，出去电子式，式。

（1）甲烷分子中的C 原子到每个H 原子的距离是否相等？ （2）C —H 与C —H 之间的夹角是否相等？甲烷分子中C —H 键与C —H 键之间的夹角均为109°28′，甲烷的空间结构是正四面体结构。

键长相等，键角相同。

甲烷分子的球棍模型、比例模型。