第三章有机化合物※ 有机物：组成里含 碳 元素的化合物CO、CO2、H2CO3 及其盐除外）※ 烃：仅由 碳 和 氢 两种元素组成的化合物一、甲烷1. 甲烷的分子组成和结构 H （1）分子组成：分子式：CH4 （2）分子结构：①电子式： H C H H H H ②结构式 H C H ④分子结构示意图： ⑤结构特点：整个分子呈 正四面体 型结构，4个C—H键的键长、键角、键能（强度）完全相同，键的空间排列对称，键角为 109°28 ，分子为 非极 性分子。
2.甲烷的存在及物理性质：甲烷是一种 无 色、 没有气味 的气体， 极难 溶于水，密度比空气 小 3.甲烷的化学性质：比较稳定，通常不与 强酸 、 强碱 、 强氧化 剂反应在特定条件下，也会发生某些反应 KMnO4 (H＋) 通入CH4 （不褪色） Br2水（橙色） 通入CH4 （不褪色）（1） 氧化反应：甲烷是一种优良的气体燃料，通常状况下，mol甲烷完全燃烧，生成CO2 和 H2O, 放出890kJ热量甲烷在空气中燃烧的爆炸极限：甲烷含量（体积分数）5%~15.4% CH4（g）＋ 2O2 （g） CO2(g)＋2H2O（l） △H == －890kJ·mol－1 （2）取代反应：有机物分子里的某些 原子 或 原子团 被其他的 原子 或原子团所代替的反应 【实验探究】在光照下CH4与Cl2反应：取两支硬质大试管，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。
其中1支试管A用黑色纸套套上，另1支试管B放在光亮处（不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）片刻后，去掉1支试管上的黑纸套，观察比较两支试管中的物质 现象 ： ①试管内黄绿色气体颜色变浅 ②试管壁出现油状液滴 无现象 ③试管中有少量白雾 ④试管内液面上升结论：甲烷与氯气的混合气体无光照时，不发生反应，在光照条件下，甲烷与氯气发生了化学反应反应的化学方程式：H H —C —Cl H H H —C — H H 光 + Cl—Cl + H—Cl 一氯甲烷（沸点：－24.2℃） 光 或：CH4 ＋ Cl2 CH3Cl + HCl 光 CH3Cl + Cl2 光 光 CH2Cl2+ Cl2 CH3Cl ＋Cl2※生成的卤代物：均不溶于水。
常温下CH3Cl是 气 体；CH2Cl2、CHCl3、CCl4均是油状 液 体四种卤代物中， CCl4 是非极性分子CHCl3和CCl4在工业上是重要的 溶剂 高温（炭黑）（3）甲烷受热分解：CH4 C + 2H2 1.已知：甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。
N（C）==0.717×22.4×75％÷12==1甲烷分子中 N（H）==0.717×22.4×25％÷1==4 ∴甲烷的分子式为CH4 2.怎样防止甲烷气体燃烧时发生爆炸？怎样检查其燃烧的生成产物？ 答：点燃之前先检验纯度 在火焰上方罩一只干而冷的烧杯，烧杯内壁有水珠，证明产物有水将烧杯倒转，在烧杯内壁滴上石灰水在罩在火焰上方，石灰水变浑浊，证明产物有CO2 3.如何区别H2、CO、CH4三种气体？ 烧杯内壁 石灰水 结论答：进行燃烧试验： 有水珠 不浑浊 是H2 无水珠 变浑浊 是CO 有水珠 变浑浊 是CH4 4.下列分子具有正四面体结构的是----------------------------------------------(AD ) A． B． C． D．5.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是-------------------------( B ) A．CH3Cl只代表一种物质 B．CH2Cl2只代表一种物质 C．CHCl3只代表一种物质 D．CCl4只代表一种物质6.在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物的物质的量最多的是------(D) A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CCl4 D．HCl7.1mol甲烷和一定量氯气在光照下反应，恰好反应生成了等物质的量的四种氯代甲烷。
则消耗氯气的物质的量为----------------------------------------------------------------------------------------（B） A．2 mol B．2.5 mol C．3 mol D．5 mol8.如右图所示，试推测实验所能产生的现象并解释： 现象 解释 漫射日光 Cl2和CH4饱和食盐水 ①试管内黄绿色气体颜色变浅 家万余氯气反应，消耗了氯气 ②试管壁出现油状液滴 生成的卤代物不溶于水 ③试管中有少量白雾 生成的HCl吸收水蒸气形成酸雾 ④试管内液面上升 生成的HCl溶于水试管内压强减小 【课后作业】一、选择题1、下列物质中不属于有机物的是 --------------------------------------------------------------------（ C ）A、CO（NH2）2 B、NH4CNO C、KSCN D、CH3CH2OH3、下列反应属于取代反应的是--------------------------------------------------------------------------（BD）A、甲烷燃烧 B、由甲烷制取氯仿 C、由甲烷制炭黑 D、钠与水反应制得H24、氯仿可作麻醉剂，但常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒物质光气（COCl2），反应式为2CHCl3+O2 2COCl2+2HCl。
为防止事故，在使用前检验氯仿是否变质，应用的试剂是----------------------------------------------------------------------（ B ） A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．HCl溶液 D．H2O5、空气中含甲烷5%～15％(体积分数)点燃就会。