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1、第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物第三章第三章 有机化合物有机化合物第第 一一 课课 时时 甲甲 烷烷一、有一、有 机机 物物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。注意注意: :CO,COCO,CO2 2、H H2 2COCO3 3、 碳酸盐、碳酸盐、 KSCN,SiCKSCN,SiC等虽含有碳元素，其性质跟等虽含有碳元素，其性质跟无机物很相似，把它们归为无机物。无机物很相似，把它们归为无机物。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 仅含仅含碳碳和和氢氢两
2、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3 3、烃、烃(通式：通式：CxHy)二二 甲烷甲烷1：甲：甲烷在自然界的存在烷在自然界的存在 甲烷是天然气，沼气，油田甲烷是天然气，沼气，油田 气和煤矿的坑道气的主要成分。气和煤矿的坑道气的主要成分。 2 2、甲烷的物理性质：、甲烷的物理性质：通常情况下，甲烷是一种没有通常情况下，甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体颜色、没有气味的气体密度是密度是0.717g/L0.717g/L（标准状况），（标准状况），小于空
3、气密度小于空气密度甲烷极难溶于水甲烷极难溶于水颜色、状态、气味、密度、溶解性颜色、状态、气味、密度、溶解性1)分子式：分子式：CH42)电子式：电子式：HHHCH3)结构式：结构式：CHHHH+1-43 3、甲烷的分子结构、甲烷的分子结构 思考思考 上述结构式是否说明上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？顶点的平面正方形？4)结构简式：结构简式：CH4 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：1091092828 5)空间构型：空间构型：4
4、、甲烷的化学性质：甲烷的化学性质： 溴水溴水甲烷甲烷高锰酸钾高锰酸钾 甲烷甲烷通常情况下，不易与其它物质反应与通常情况下，不易与其它物质反应与强酸、强酸、强碱、强氧化剂强碱、强氧化剂都不起反应都不起反应同理：甲烷也不能同理：甲烷也不能使氯使氯水、溴水等褪色水、溴水等褪色CH4+2O2 CO2+2H2O点燃点燃在特定条件下甲烷能与某些物质发生在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。 （1）氧化反应：）氧化反应：现象：安静燃烧，淡蓝色火现象：安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，浊的气体，放热
5、放热注意：点燃甲烷与空气或氧气的混合气体注意：点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即发生爆炸会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须因此，点燃甲烷之前必须 验验纯纯!燃烧燃烧用“”不用“”CHCH4 4爆炸爆炸极限极限：5%15.4%瓦斯爆炸瓦斯爆炸 因此在煤矿矿井里要采取通风，因此在煤矿矿井里要采取通风，严禁烟火等安全措施。严禁烟火等安全措施。思考思考: :什么时候甲烷在空气中爆炸什么时候甲烷在空气中爆炸 最强烈最强烈? ?(2)(2)、取代反应、取代反应你从实验中得到哪些信息？你从实验中得到哪些信息？从所得的实验信息中你能得到哪些从所得的实验信息中你能得到哪些启示启示?科学探究科学探究不能使酸
6、性高锰酸钾溶液褪色不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 试管内水面上升试管内水面上升. 试管内试管内Cl2的黄绿色逐渐消失的黄绿色逐渐消失 试管内壁出现油状液滴试管内壁出现油状液滴(4)有少量白雾有少量白雾注意：注意：装置要放在装置要放在光亮光亮的地方的地方.现象现象： 有机物分子里的某些原子或原子团被其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做取代反应他原子或原子团所代替的反应叫做取代反应ClCl+光光C CH HH HH HClClClClH H+ (一氯甲烷一氯甲烷)分子式分子式状态状态一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成CH3Cl气态气态（ g ）（2 2）、甲烷的取代反应）、甲烷
7、的取代反应 (二氯甲烷二氯甲烷)ClCl+光光C CH HH HH HClClClClH H+C CClClH HH HClCl分子式分子式状态状态二氯甲烷的形成二氯甲烷的形成CH2Cl2液态液态（ l ） (三氯甲烷三氯甲烷)ClCl+光光ClClH H+C CClClH HH HClClC CH HClClClClClCl俗称俗称分子式分子式状态状态三氯甲烷的形成三氯甲烷的形成CHCl3液态液态（ l ）氯仿氯仿 (四氯甲烷四氯甲烷)ClCl+光光ClClH H+C CH HClClClClClClC CClClClClClClClCl别名别名分子式分子式状态状态四氯甲烷的形成四氯甲烷的形
8、成CCl4液态液态（ l ）四氯化碳四氯化碳 在隔绝空气并在隔绝空气并加热至加热至1000的高的高温温下，下，甲烷甲烷分解分解CHCH4 4 C + 2H C + 2H2 2高温高温合成氨合成氨、汽油汽油的原料的原料橡胶工业橡胶工业的原料的原料可以用于制造颜料、油墨、油漆等可以用于制造颜料、油墨、油漆等（3 3）甲烷的受热分解甲烷的受热分解五、甲烷的功与过五、甲烷的功与过是一种高效清洁能源，做气体燃料是一种高效清洁能源，做气体燃料 是一种化工原料是一种化工原料是一种化工原料是一种化工原料功功甲烷的甲烷的“过过”爆炸，引发安全事故爆炸，引发安全事故释放到空气中会引起温室效释放到空气中会引起温室效应应美国麻省理工学院科研人员在最新一期美国麻省理工学院科研人员在最新一期地球物理研究杂志地球物理研究杂志网络版上报告说，一网络版上报告说，一旦地下甲烷大量释放到大气层中，其导致的旦地下甲烷大量释放到大气层中，其导致的全球变暖速度可能会比目前主要由二氧化碳全球变暖速度可能会比目前主要由二氧化碳等温室气体造成的全球变暖还要快等温室气体造成的全球变暖还要快20倍倍。甲烷甲烷:高效清洁能源高效清洁能源,必须科学合理使用必须科学合理使用
