化学微课课件必修二第三章第一节最简单的有机化合物--甲烷(初步认识有机物的结构)

1、甲烷的氧化反应---燃烧反应
动动脑:
你能设计一个实验验证CH4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。
现象：火焰呈淡蓝色（因其含碳量低）、烧杯内壁有水 珠、澄清石灰水变混浊，
点燃
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
注意:
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?)
CH4爆炸极限：5%~15.4%
2)、有机反应方程式中用“ → ”不用“＝”
2、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：
CH4 高温 C＋2H2 注意：隔绝空气加热至1000℃左右
含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物。
其中仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃。
定义：除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸 （HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）及其盐和金 属碳化物等以外的其它含碳化合物。
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物
－甲 烷
甲烷
甲烷的存在：
甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼 气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然 气(一般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。
D、HCl
②、下列反应不属于取代反应的是（ BC ）
A、CH4+Br2 光 CH3Br+HBr
B、Zn+H2SO4
ZnSO4+H2
C、CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
D、CHCl3+HF

方程式为:
实验 结论
CH4+Cl2 CH3Cl+HCl, CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl, CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl, CHCl3+Cl2 CCl4+HCl
(3)取代反应概念:有机物分子中的某些原子或原子团 被其他的原子或原子团所替代的反应。
【练一练】 在光照条件下,将等物质的量的甲烷和氯 气混合充分反应后,得到产物的物质的量最多的是 (D ) A.CH3Cl B.CHCl3 l4 D.HCl 指津:甲烷和氯气发生的每步取代反应中都有 HCl 气体 生成。
(2)产物 产物是 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 和 CCl4 四种有机物与氯化氢形成的混合物, 虽然反应物的比例、反应的时间长短 等因素会造成各种产物的比例不一, 但很难出现有机产物全部是某一种 产物的现象,生成物中 HCl 的物质的量 最大。
(3)物质的量的关系 CH4 与 Cl2 发生取代反应时,每 1 mol H 原子被 取代,消耗 1 mol Cl2 分子,同时生成 1 mol HCl 分子。
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2.在常温和光照条件下,可与甲烷发生反应
的是( B )
A.氧气
B.氯气
C.酸性高锰酸钾溶液 D.浓硫酸

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最简单的有机化合物—甲烷
一、分子结构的探究
分子式 电子式 结构式 结构简式 空间构型
二、化学性质的探究 依据甲烷的组成和结构特点，推测化学性质
二、化学性质的探究
光照
实验现象 混合气体的黄绿色变浅
试管壁上出现油滴
试管中有少量白雾
试管内的液面上升
二、化学性质的探究
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。
思考与交流
取代反应与置换反应的比较
实例
取代反应
置换反应
存在范围 反应物类别
所需条件
反应速率。
资料
千年的希望 —— “可燃冰”
三、甲烷的用途
1、高能清洁燃料。 2、制做电池。 3、制取有机化工原料
课堂总结 1、你学会了哪些知识？ 2、学会了哪些方法和技能？ 3、有哪些感想？
巩固练习
8、若要使2mol甲烷与氯气发生取代反应,
生成相同物质的量的四种有机产物，则需
要Cl2的物质的量为 (
)
巩固练习
9、一定量的甲烷燃烧后的产物有CO ,CO2和 水蒸汽，此混合气重49.6克 当其缓慢经过 无水氯化钙时,氯化钙增重25.2克。 求原混 合气中CO2的质量。
巩固练习 1、下列物质常温下呈气态的是 （ A ） A.CH3Cl B. CH2Cl2 C.CHCl3 D. CCl4
巩固练习
2、下列物质不可燃的是 （ D ） A.CH3Cl B. CH2Cl2 C.CHCl3 D. CCl4
巩固练习
3、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响 的是 （ C ）
A、氯气与氢气反应 C、氧气与甲烷反应
B、氯气与甲烷反应 D、次氯酸的分解

1.你从实验中得到哪些信息？
2.从所得的实验信息中你能得到哪些
启示？
实验视频
现象
(1)、混合气体无光照时，不发生反应；
▪
a、试管内气体的颜色逐渐变浅
光照时
▪
b、试管内壁有油状物质生成
▪
c、试管内液面上升
▪
d、试管中有少量白雾
讨论
分析上述实验中所观察到的现象，从中 可以得到那些结论？
结论
1 、说明试管内的混合气体在光照的条 件下发生了化学反应。
切勿按动邻居的门铃 。 切勿用火检漏。 切勿开启任何煤气用具，直至漏气情况得到控制 。
2.甲烷的取代反应
科学探究
取2支硬质大试管,通过排饱和食 盐水的方法先后各收集半试管甲烷 和半试管氯气,分别用铁架台固定好， 如图所示。其中1支试管用预先准备 好的黑色纸套套上,另一支试管放在 光亮处。片刻后，比较2支试管中的 物质，二者是否出现了区别？
产物检验：
方法：点燃甲烷,然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰 上方,一会儿后，观察到烧杯壁上有液体生成，取下正 放烧杯,向烧杯内滴入澄清的石灰水，振荡，澄清石灰 水变浑浊，说明产物中有二氧化碳和水。
资料ata
想一想？
如果你家里面使用的煤气或者天然气发生 泄漏你将怎么处理？
切勿触动任何电器开关 ( 如开、 关灯 ) 。 切勿在室內使用电話或手机。
新课New lass
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
走进有机化学,探索有机世界的奥秘,从学习甲烷开始！
一、甲烷在自然界的存在
沼气 油田气
煤矿坑道气 天然气
可燃冰
甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的 气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况 下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。