必修二甲烷

必修2第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物—甲烷甲烷1.甲烷的结构：甲烷（CH 4）的分子具有正四面体结构。

用CH 2Cl 2 只有一种结构可以证明 。

（球棍模型，比例模型）2.物理性质：甲烷是无色无味的气体，难溶于水；3.来源：是天然气、沼气、石油气和煤矿坑道气主要成分。

4.主要化学性质：⑴氧化反应 ：CH 4+2O 2−−→−点燃 CO 2+2H 2O(生成物的检验) ⑵取代反应CH 4+Cl 2−−→−光照CH 3Cl+HCl （颜色逐变浅壁现油状液滴少量白雾液面上升）; CH 3Cl 气体 CH 2Cl 2液体 CHCl 3(氯仿) CCl 4⑶稳定性：不能与酸性高锰酸钾等强氧化剂反应⑷甲烷受热分解：CH 4→ C + 2H 2↑5.烷烃 C n H 2n+2 饱和链烃：只有碳碳单键和碳氢键的链烃，是最简单的一类有机化合物 ①物理性质（熔沸点递变性）（室温）1～4个C 的为气体；5～16个C 的烷烃为液体；17个C 以上的正烷烃为固体。

低沸点-的烷烃为无色液体，有特殊气味；髙沸点烷烃为黏稠油状液体，无味。

②烷烃的化学性质（相似性）6.烃的熔沸点比较：（1）有机物一般为分子晶体，组成与结构相似的物质（即同系物），相对分子质量越大，其熔、沸点越高。

（2）相对分子质量相同（或相近）的物质（如同分异构体），支链越多，其熔、沸点越低。

（3）组成与结构不相似的物质，当相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，其熔、沸点越高。

（4）同分异构体的芳香烃及其衍生物的熔沸点，一般为邻位﹥间位﹥对位7.同系物、同分异构现象和同分异构体⑴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 ⑵化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象称为同分异构现象⑶具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

最简单的有机化合物—甲烷知识点一．有机化合物和烃概念组成元素有机化合物大部分含有碳元素的化合物一定含有C，常含有H,O，有的还含有N,P,S,Cl等(写元素符号，下同)。

烃仅含有C,H的有机物有机化合物都含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定都是有机物，如CO、CO2、碳酸盐、碳酸氢盐都属于无机物。

知识点二．甲烷1．存在和用途(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)用途：天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。

2．组成与结构(1)表示方法化学式电子式结构式分子结构示意图球棍模型比例模型CH4(2)结构特点甲烷分子是以碳原子为中心，氢原子为顶点的正四面体结构，其中C—H键的键长和键角相同。

3．物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比) 水溶性 无色气态无味小极难溶4.化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与KMnO 4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，甲烷也能发生某些反应。

(1)氧化反应纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，放出大量的热，反应的化学方程式为 CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。

(2)取代反应①取代反应：有机化合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。

②甲烷与氯气的取代反应实验操作实验现象a.气体颜色变浅，最后消失b.试管内壁有油状液滴出现c.试管内液面逐渐上升d.试管中有少量白雾③取代产物水溶性：甲烷的四种氯代产物均不溶于水。

状态：常温下除一氯甲烷是气体，其余三种均为液体。

④取代反应和置换反应的区别。

知识点三．烷烃1．烷烃定义及通性：烃的分子里所有的碳原子均达到“饱和”的链烃即所有的碳原子间均以单键的形式连接叫做饱和链烃，也叫烷烃。

通式：C n H2n+2（n≥1）,如乙烷、丙烷、丁烷等。

通性：①n≤4为气体，溶沸点、密度随碳原子数增大而增大②通常状况下，很稳定，与酸、碱和氧化剂都不发生反应，也难与其它物质化合。

高一化学必修二甲烷知识点甲烷是一种简单的有机化合物，分子式为CH4。

作为天然气的主要成分之一，甲烷在我们日常生活和工业生产中扮演着重要的角色。

下面将详细介绍甲烷的性质、制备方法、化学反应以及在环境保护方面的作用。

一、甲烷的性质甲烷是一种无色、无臭、无味的气体，密度小于空气，在常温常压下不易液化。

它的沸点为-161.5℃，熔点为-182.5℃。

甲烷是不可燃气体，但能与氧气发生剧烈反应燃烧，生成二氧化碳和水。

甲烷是一种非极性分子，由于电子云分布均匀，因此溶解性较差。

二、甲烷的制备方法1. 自然界中，甲烷主要由生物质的分解和地下矿藏中的石油和天然气释放而产生。

这是一种自然形成的方法，无需人工干预。

2. 实验室制备甲烷的方式是通过碳的还原反应。

将甲醇与碱金属的固体还原剂（如钠）反应，生成甲烷气体。

三、甲烷的化学反应1. 燃烧反应：甲烷与氧气发生剧烈的燃烧反应，产生二氧化碳和水。

这是甲烷在我们常见的火焰中燃烧的过程。

2. 卤素取代反应：当甲烷与卤素（如氯气）反应时，可以取代甲烷分子中的氢原子，生成卤代烷。

这是甲烷在有机合成中常见的反应之一。

3. 氧化反应：甲烷可通过催化剂参与氧化反应，生成一氧化碳和水。

该反应是甲烷作为温室气体的重要原因之一。

四、甲烷在环境保护中的作用1. 作为一种清洁燃料，甲烷在代替传统燃煤、燃油的过程中可以减少大量的二氧化碳排放，对缓解温室效应具有积极的作用。

2. 甲烷可以通过合理利用和控制煤矿、油田等地下矿藏中的甲烷释放，减少甲烷对环境的污染和破坏。

3. 在城市污水处理过程中，甲烷可以通过厌氧消化技术被生物转化产生，用于发电或供热，实现能源回收和资源利用。

综上所述，甲烷是一种重要的有机化合物，具有独特的物理性质和化学反应。

在能源利用和环境保护方面，合理利用和控制甲烷的释放，对于减少温室气体排放和实现资源循环利用具有重要意义。

最简单的有机化合--甲烷复习重点：甲烷的结构特点和甲烷的取代反应；同分异构体和同系物。

复习难点：建立有机物立体结构模型，将甲烷和烷烃的结构特点、有机物的成键特点从实物模型转换为学生头脑中的思维模型，从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。

知识梳理一、甲烷分子组成与结构1、三式：分子式：＿＿＿＿＿；电子式：＿＿＿＿＿结构式：＿＿＿＿＿。

2、甲烷空间结构的描述：甲烷是＿＿＿＿＿结构，碳原子位于＿＿＿＿＿，顶点都是＿＿＿＿＿。

3、甲烷分子结构的参数：键角都是＿＿＿＿；键长1．09×10－10m；键能是413kJ/mol。

二、甲烷的性质1、物理性质：＿＿色＿＿味＿＿体，比空气＿＿，＿＿溶于水。

2、化学性质：一般情况下，性质＿＿＿稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等＿＿＿反应。

(１)甲烷的氧化反应：有机方程式书写不用“=”而用＿＿表示。

CH4(g)＋2Ｏ２(g) CO2(g)+2H2O(l)问题：①点燃甲烷前要进行什么操作?[ ＿＿]②火焰的颜色是什么?[ ＿＿]③燃烧时火焰是淡蓝色的气体还有哪些?[ ＿＿、＿＿、＿＿] ④燃烧后的产物如何检验?[ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿](2)甲烷的取代反应: 取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的反应叫取代反应。

取代反应与置换反应区别如下：3、甲烷与氯气在光照条件下反应，现象：黄绿色逐渐＿＿＿＿，瓶壁出现＿＿＿＿，说明产生了不溶于水的物质。

瓶口有＿＿＿，使湿石蕊试纸变＿＿，推断有氯化氢生成。

四个反应的方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

甲烷四种取代产物性质见下表：3、热解反应：CH4C+2H2↑三、烷烃1、烷烃定义及通性：烃的分子里＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿达到“饱和”的链烃叫做饱和链烃，也叫烷烃。

通式：＿＿＿（n≥1）,如乙烷、丙烷、丁烷等。

通性：①n≤4＿＿体，溶沸点、密度随碳原子数增大而＿＿＿②通常状况下，很＿＿稳定，与酸、碱和氧化剂＿＿反应，也难与其它物质化合。