高中化学第3章有机化合物第1节最简单的有机化合物 甲烷课时1甲烷课件新人教版必修2

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[练习]仿照生成一氯甲烷的化学方程式,尝试 写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程 式。
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二氯甲烷（液体）
三氯甲烷（液体）
四氯甲烷（液体）
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取代反应Substitution reaction
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.
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常温下，一氯甲烷是气体，其他 三种是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是 工业上重要的溶剂，四氯甲烷还是一 种效率较高的灭火剂，这四种取代物 都不溶于水。
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第一节 最简单的有机化合物—甲烷
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资料 ata
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资料ata 未来能源--------可燃冰
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新课New class
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！
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一、甲烷在自然界的存在
沼气 油田气 煤矿坑道气 天然气
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，由植残体经过微生物发酵的作用而生成的。
问题： 能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？
结论： 甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
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已知氨气可以在一定条件下分 解，请根据碳元素与氮元素在周期 表的位置关系，思考：甲烷能否在 一定条件下分解？如果分解，生成 什么产物？
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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？

(2)取代反应 按要求完成下列实验，并填写下表：
实验 操作
A 装置：①试管内气体颜色逐渐 10 _变__浅_________，②
试管内壁有 11 _油__状__液__滴_____出现，③试管中有 12 实验 现象 __少__量__白__雾____生成，④试管内液面 13 _上__升_________，
1．下图是 CH4、CCl4、CH3Cl 的分子球棍模型图，下列说 法正确的是( )
A．CH4、CCl4 和 CH3Cl 都是正四面体结构 B．CH4、CCl4 都是正四面体结构 C．CH4 和 CCl4 中的化学键均为非极性键 D．CH4、CCl4 的结构相同，性质也相同
解析：选 B CCl4 的分子结构同 CH4 相似为正四面体结构， CH3Cl 中的 C—H 和 C—Cl 键不同，不是正四面体结构，而是 四面体结构。
B．2 mol
C．2.5 mol
D．4 mol
解析：选 C 解法一：守恒法 1 mol CH4 与 Cl2 发生取代反应，生成 CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4 各 0.25 mol，这四种取代物中 n(Cl)＝0.25 mol×(1 ＋2＋3＋4)＝2.5 mol，根据取代反应特点，n(HCl)＝2.5 mol， 故生成物中所含氯原子共 2.5 mol＋2.5 mol＝5 mol，参加反应 的 Cl2 为 n(Cl2)＝2.5 mol。
②上述实验反应生成物性质
CH3Cl 状态 17 ___气__体_______
CH2Cl2
CHCl3 CCl4
均为油状 18 ___液__体_______
水溶性
都 19 __不__溶________于水
③取代反应：有机物分子里的某些 20 __原__子__或__原__子__团_被其他

1、物态
常温常压下，四个碳原子以内的脂烃为气体；C5～ C16的烷烃、C5～C18的烯烃、C5～C17的炔烃、C5～C11的 环烷烃为液体；高级脂烃为固体。
2、沸点（b.p.）
同系列的烃化合物的沸点随分子中碳原子数的增加 而升高。同碳数的环烷烃比相应的烷烃的沸点高。同碳 数的炔烃比相应的烯烃和烷烃的沸点高。
烃基大小的次序按“优先次序高者列后”的原则排序
甲基＜乙基＜丙基＜丁基＜戊基＜己基＜异戊基＜异丁基＜异丙基
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3CH42CH35
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CH3-CH—C-CH2-CH2-CH3
CH3 CH3
2, 3-二甲基-3-乙基己烷
ppt课件
3、一些常见烷基的名称：
-CH3：
甲基
-CH2CH2CH3：丙基
在碳原子数目相同的烷烃异构体中，直链烷烃的沸 点较高，支链烷烃的沸点较低，支链越多，沸点越低。
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3、熔点（m.p.）
同系列的烃化合物的熔点基本上也是随分子中碳 原子数目的增加而升高。对于烷烃，C3以下的变化不规 则，自C4开始随着碳原子数目的增加而逐渐升高，其中 含偶数碳原子烷烃的熔点比相邻含奇数碳原子烷烃的熔 点升高多一些。这种变化趋势称为锯齿形上升。
碳链异构体的数目随着化合物分子中所含碳 原子数目的增多而增多
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五、烷烃的命名
1、普通命名法： 称某烷：甲，乙，丙……癸，十一，十二…… 加前缀：正，异，新
H3CCH2CH2CH2CH2CH3
正己烷
H3C
CH
CH3
H3C
CH2
异戊烷
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你了解(liǎojiě) 吗
甲烷(jiǎ wán)在自然界的 存在
天然气
甲
烷
沼气
(jiǎ wán)
第一页，共二十九页。
一、甲烷(jiǎ wán)的物理性质
颜色 味道 状态 密度
溶解性
无色(wú 无味
sè)
(wúwèi)
气体
小于空气 难溶于水
向下排气法
第二页，共二十九页。
排水法
最简单的有机(yǒujī)化合物—甲烷
第九页，共二十九页。
范特霍夫 首届化学诺贝尔奖得者
碳原子 四面体结构
(jiégòu)
甲烷分子结构(fēn zǐ jié ɡòu) 模型
第十页，共二十九页。
二、甲烷(jiǎ wán)分子的结构
正四面体(zhènɡ sì
miàn tǐ)
以碳原子为中心，四 个氢原子为顶点的
正四面体 。 (zhènɡ sìmiàn tǐ) 键角：109°28’
原子 团被其他原子 或原子 (yuánzǐ)
(yuánzǐ)
(yuánzǐ)团所替代的反应,叫取代uīnà)
（1）有机物化学方程式的书写(shūxiě)：用“→”不用“=”
（2）反应(fǎnyìng)条件：光照
（3）对象：与卤素单质，与氯水、溴水不反应
（4）链式反应：得不到纯净物
第十九页，共二十九页。
视频
三、甲烷的化学性质
2、氧化(yǎnghuà)反应
（1）甲烷具有可燃性
CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
现象：安静燃烧(ránshāo)，产生淡蓝色火
焰
注意： 点燃可燃性气体甲烷(jiǎ wán)之前必须 验纯!!
12/12/2021