《化学3.1最简单的有机化合物甲烷第1课时课件新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学3.1最简单的有机化合物甲烷第1课时课件新人教版必修2（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、问题：问题： 你知道西气东输工程你知道西气东输工程吗？这里的吗？这里的“气气”的主要的主要成分是什么？成分是什么？天然气：天然气：3 3 据了解，作为据了解，作为西气东输西气东输主供主供气源，塔里木气田拥有天然气资气源，塔里木气田拥有天然气资源量五千二百六十七亿立方米，源量五千二百六十七亿立方米，截至去年底，累计探明天然气地截至去年底，累计探明天然气地质储量六千二百二十四亿立方米，质储量六千二百二十四亿立方米，在年输气二百亿立方米的前提下，在年输气二百亿立方米的前提下，有能够稳定供气三十年的资源保有能够稳定供气三十年的资源保证。证。 4 4第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷
2、甲烷( (第第1 1课时课时) )什么叫有机物？它有哪些组成元素什么叫有机物？它有哪些组成元素？1 1、定义：、定义： 含有含有碳元素碳元素的化合物为有机物。的化合物为有机物。（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。碳的金属化合物等看作无机物。）温故而知新温故而知新: :2 2、组成元素：、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素主要元素其他元素其他元素温故而知新温故而知新: :3、有机物和无机物的比较、有机物和无机物的比较 有机物有机物 无机物无机物 种类种类溶解性溶解性耐热性耐热性可燃性可燃性电离性电离性
3、化学化学反应反应很多很多(3000万种以上万种以上)比有机物少比有机物少(10万种左右万种左右)多数难溶于水，易多数难溶于水，易溶于有机溶剂溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂，易溶于水，易溶于水不耐热，熔点较低不耐热，熔点较低多数耐热，难熔化，多数耐热，难熔化，熔点较高熔点较高多数可以燃烧多数可以燃烧多数不能燃烧多数不能燃烧多数为非电解质多数为非电解质多数是电解质多数是电解质一般比较复杂，副反一般比较复杂，副反应多，反应速率慢应多，反应速率慢一般比较简单，副反一般比较简单，副反应少，反应速率较快应少，反应速率较快有机物种类有机物种类繁多的原因：繁多的原因：1 1、碳原子含有、碳原
4、子含有4 4个价电子，可个价电子，可跟其它原子形成跟其它原子形成4 4个共价键个共价键2 2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。等多种复杂的结构单元。CHHHH：CCCCCCCCCCCCHHH.C.HC=CCC 有机物分类有机物分类根据有机物的组成和结构特点根据有机物的组成和结构特点有有机机物物烃：烃：烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等烃的衍生物：烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、羧卤代烃、醇、酚、羧酸等。酸等。高分子化合物高分子化合物（包括人工合成
5、（包括人工合成）有机化学的学习方法：有机化学的学习方法：三抓三抓 ：抓结构：抓结构 抓部位抓部位 抓条件抓条件三学会：模仿三学会：模仿 推断推断 接受新信息能接受新信息能力力 仅含仅含碳碳和和氢氢两种元素的有机物，称为两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为碳氢化合物，也称为烃烃。烃，读音烃，读音tingting，碳的声母和氢的韵母的，碳的声母和氢的韵母的组合。组合。 碳碳氢氢烃烃4 4、烃、烃( (通式：通式：CxHy)CxHy)1111下列物质属于烃的是：下列物质属于烃的是： H H2 2S S、C C2 2H H2 2、CHCH3 3ClCl、C C2 2H H5 5OHOH、CHCH4
6、 4、H H2 2、金刚石、金刚石、 CHCH3 3COOHCOOH、COCO2 2、C C2 2H H4 4 C2H2CH4C2H41212沼气沼气煤矿坑道气煤矿坑道气天然气天然气油田气油田气甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产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气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。用而生成的。 无色、无味的气体、无色、无味的气体、密度比空气小。密度比空气小。俗名：俗名：沼气：沼气：存在于池沼中存在于池沼中坑气（瓦斯）：坑气（瓦斯）：
7、煤矿的坑道中煤矿的坑道中天然气：天然气：地壳中地壳中相似相溶原理相似相溶原理极难溶于水极难溶于水1414甲烷的分子式甲烷的分子式甲烷的电子式甲烷的电子式甲烷的结构式甲烷的结构式甲甲烷分子的球棍模型分子的球棍模型( (球棍模型表示原子的相对位置球棍模型表示原子的相对位置) )甲甲烷分子的比例模型分子的比例模型 （比例模型可大体上表示各种比例模型可大体上表示各种原子的体积比）原子的体积比） CH4实际的分子的分子结构构（正四面体）（正四面体） 以碳原子为中心，以碳原子为中心， 四个氢原子四个氢原子为顶点的为顶点的正四面体正四面体。键角：。键角：109109。2828， 三、甲烷的分子结构三、甲烷的
8、分子结构 但由于有机物的立体结构但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的起见，一般采用平面的结构式结构式来表示。来表示。 推测推测CHCH4 4化学性质：化学性质：1 1、CHCH4 4有一定的还原性，可被氧化有一定的还原性，可被氧化2 2、CHCH4 4可能容易受热分解可能容易受热分解（一）、与氧气反应一）、与氧气反应注意点：注意点：甲烷不能使酸性甲烷不能使酸性KMnOKMnO4 4褪色褪色（实验演示）（实验演示）1、点燃前要验纯（、点燃前要验纯（瓦斯爆炸瓦斯爆炸）2、写反应连接号时用、写反应连接号时用“”3、 大多数的有机物燃烧后都生成
9、大多数的有机物燃烧后都生成CO2和和H2O4、与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。如果一定压强下温度高于如果一定压强下温度高于100，水变为水，水变为水蒸气，此时蒸气，此时CH4燃烧前后体积不变。燃烧前后体积不变。CH4、H2S、H2等气体在空气中燃烧，等气体在空气中燃烧，火焰呈火焰呈淡蓝色淡蓝色；固态的硫在空气中燃烧，火焰呈；固态的硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色淡蓝色火焰火焰，在纯氧气中燃烧，火焰呈，在纯氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色蓝紫色；液态的；液态的酒精在空气中燃烧，火焰呈酒精在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色淡蓝色。CO气体在气体在空气中燃烧，火焰呈空气中燃烧，火焰呈蓝色蓝色。CH4检验：检验：甲烷安
10、静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，若在甲烷安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰，若在火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁变模糊，火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁变模糊，直立，加少量石灰水变浑浊。直立，加少量石灰水变浑浊。联系联系: : 问题问题1：集气瓶中液面的变化，说明了什么？：集气瓶中液面的变化，说明了什么？ 问题2 2：瓶壁上有油状液体生成物是什么？：瓶壁上有油状液体生成物是什么？ 问题问题3 3：与氯气的反应是哪类反应，有什么特点：与氯气的反应是哪类反应，有什么特点? ?二、与氯气反应二、与氯气反应液面上升是因为生成液态的卤代烷液面上升是因为生成液态的卤代烷油状物质是卤代烷油状物质是卤代烷ClCl+光光C
11、CH HH HH HC Cl lC Cl lH H+一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成甲烷的结构式形成卤代物的历程甲烷的结构式形成卤代物的历程ClCl+光光C CH HH HH HC Cl lC Cl lH H+C CC Cl lH HH HC Cl l二氯甲烷的形成二氯甲烷的形成ClCl+光光C Cl lH H+C CC Cl lH HH HC Cl lC CH HC Cl lC Cl lC Cl l三氯甲烷的形成三氯甲烷的形成ClCl+光光C Cl lH H+C CH HC Cl lC Cl lC Cl lC CC Cl lC Cl lC Cl lC Cl l四氯甲烷的形成四氯甲烷的形成CH4+
12、Cl2光照光照CH3Cl+Cl2光照光照CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2光照光照CHCl3+HClCHCl3+Cl2光照光照CCl4+HClCH3Cl+HCl产产物物为为混混合合物物取代反应：取代反应： 有机物分子有机物分子里的里的某些某些原子或原子团原子或原子团被其他被其他原子原子或或原子团原子团所所代替代替的反应。的反应。取代反应取代反应适用于有机反应适用于有机反应适用于无机反应适用于无机反应反应物、生成物中反应物、生成物中不一定有单质不一定有单质反应物、生成物中反应物、生成物中一定有单质一定有单质逐步取代逐步取代 ，很多反，很多反应是可逆的应是可逆的反应一般是单向进行反应一般是单
13、向进行反应能否进行受催化剂、反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件温度、光照等外界条件影响较大影响较大在水溶液中进行的置在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非换反应遵循金属或非金属的活动顺序金属的活动顺序置换反应置换反应讨论讨论无色易液化的无色易液化的气体气体，有乙醚的气味和，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。甜味，无腐蚀性。一氯甲烷一氯甲烷CH3ClCH2Cl2无色透明、有刺激芳香气味、易挥发无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的的液体液体。吸入有毒！。吸入有毒！脂肪和油的萃取剂脂肪和油的萃取剂牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂主要用作致冷剂主要用作致冷剂在医药上作麻醉剂
14、在医药上作麻醉剂二氯甲烷二氯甲烷无色透明易挥发无色透明易挥发液体液体，稍有甜味。，稍有甜味。CHCl3氯仿氯仿三氯甲烷三氯甲烷有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防腐剂。腐剂。CCl4全氯甲烷全氯甲烷四氯化碳四氯化碳四氯甲烷四氯甲烷无色无色液体液体，有愉快的气味，有毒！，有愉快的气味，有毒！用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂、灭火剂、分浸出剂、纤维的脱脂剂、灭火剂、分析试剂，并用于制氯仿和药物等。析试剂，并用于制氯仿和药物等。练习练习1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。方程式。CH4+Br2
15、 CH3Br+HBr光照光照CH3Br+Br2光照光照CH2Br2+HBrCH2Br2+Br2光照光照CHBr3+HBrCHBr3+Br2光照光照CBr4+HBr练习练习2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HClD练习练习3、下列叙述正确的是下列叙述正确的是( ) A、 有机物一定来自有机体内有机物一定来自有机体内 B、 有机物与无机物可以相互转化有机物与无机物可以相互转化 C、 CO属于有机物属于有机物 D、 A-B + C-D A-C +B-D 一定属于复一定属于复 分解反应分解反应B(三三)、受
16、热分解、受热分解作用：作用：工业上用这个反应来制炭黑，炭黑可工业上用这个反应来制炭黑，炭黑可以用来做橡胶填充剂，黑色颜料以用来做橡胶填充剂，黑色颜料3131五、甲烷的实验室制法五、甲烷的实验室制法3232制取原料：无水醋酸钠固体 、碱石灰反应原理：排水集气法 ；向下排空气法CaO作用疏松有益外逸；抗蚀；吸水作用疏松有益外逸；抗蚀；吸水收集方法结构历程知识介绍：知识介绍： 千年的希望千年的希望 “可燃冰可燃冰”可燃冰是天然气（甲烷等）的水可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被合物，它易燃烧，外形似冰，被称为称为“可燃冰可燃冰”。“可燃冰可燃冰”储储量较大，可供全世界用量较大，可
17、供全世界用1000年，年，可燃冰将成为最理想替代能源可燃冰将成为最理想替代能源.可燃冰的分布可燃冰的分布甲烷化甲烷化学性质学性质 总体：总体： 一定条件下一定条件下燃烧反应燃烧反应取代反应取代反应受热分解受热分解性质较稳定性质较稳定课堂总结课堂总结1、2003年年我我国国完完成成了了具具有有划划时时代代意意义义的的西西气气东东输输工工程程。天天然然气气是是一一种种清清洁洁的的能能源源，其其主主要要成成分分是是 ，有有报报道道说，使用天然气对提高人的生活质量有以下好处：说，使用天然气对提高人的生活质量有以下好处： 可有效减少空气污染，提高空气质量；可有效减少空气污染，提高空气质量； 可大大减轻水
18、陆运输的压力；可大大减轻水陆运输的压力； 可以控制温室气体的排放，减少温室效应；可以控制温室气体的排放，减少温室效应； 天然气无毒，泄露不具有危险性天然气无毒，泄露不具有危险性 你你认认为为其其中中不不合合适适的的宣宣传传有有（填填序序号号） ，理由是理由是:CH4 CH4燃烧生成燃烧生成CO2,而且而且CH4也能造成温室效应，比也能造成温室效应，比CO2更严重更严重天然气主要成分是甲烷，有一部分有毒；如果泄露也会有危天然气主要成分是甲烷，有一部分有毒；如果泄露也会有危险，会发生爆炸。险，会发生爆炸。37372 2、下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使、下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既
19、可使无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水变浑浊的是无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水变浑浊的是 （ ）A A、HCl BHCl B、CHCH4 4 C C、H H2 2 D D、COCOB3 3下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )。A.A.甲烷分子中甲烷分子中C C、H H间是非极性键间是非极性键B.B.甲烷分子是空间三角锥结构甲烷分子是空间三角锥结构C.C.甲烷的结构式为甲烷的结构式为CHCH4 4D.D.甲烷分子是非极性分子甲烷分子是非极性分子D38384 4、甲烷是一种、甲烷是一种、的气体，标准状况的气体，标准状况下的密度下的密度_，其分子呈，其分子呈 结构，电结构，电子式子式 ，
20、化学性质比较，化学性质比较。5 5、与甲烷的分子结构相同的物质是（、与甲烷的分子结构相同的物质是（ ） A A、NHNH3 3 B B、CClCCl4 4 C C、CHCH2 2ClCl2 2 D D、H H2 2O O6 6、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（褪色的是（ ） A A、CHCH4 4 B B、COCO2 2 C C、SOSO2 2 D D、H H2 2无色无色无味无味0.714g/L0.714g/L正四面体正四面体 稳定稳定B BC CB B 8 8、1mol1mol甲烷完全与氯气发生取代反应甲烷完全与氯气发生取代反应,
21、 ,若要制得等物质的量的若要制得等物质的量的4 4种卤代产物，种卤代产物，需氯气多少摩尔？需氯气多少摩尔？2.5mol7 7向下列物质的水溶液中加入向下列物质的水溶液中加入AgNOAgNO3 3溶液，有白色沉淀产生的是（溶液，有白色沉淀产生的是（ ）、l l、a al l、l l、l l40409、下列事实能证明甲烷分子中是以、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为原子为中心的正四面体结构的是（中心的正四面体结构的是（ ） A CH3Cl只代表一种物质只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质只代表一种物质 C CHCl3只代表一种物质只代表一种物质 D CCl4只代表一种物质只代表一种物
22、质B414110、氯仿可作为局部麻醉剂、氯仿可作为局部麻醉剂,常因保持不慎而被空常因保持不慎而被空气氧化气氧化,产生剧毒气体产生剧毒气体光气光气(COCl2)。 2CHCl3+O22COCl2+2HCl(1)上述反应上述反应 (填选项符号填选项符号,下同下同)：A.属于取代反应属于取代反应 B.不属于取代反应不属于取代反应 (2)为防止事故发生为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是的试剂是 。A.NaOH(aq) B.AgNO3(aq) C.HCl(aq) D.水水E.湿润的蓝色石蕊试纸湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸湿润的无色酚酞试纸 BB E
