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1、最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷第一课时第一课时西气东输工程西气东输工程你知道吗？你知道吗？天然气的主要天然气的主要成分是什么？成分是什么？甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的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，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。由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。 天然气天然气沼气沼气煤矿坑道煤矿坑道气气油田油田气气甲烷在自然界的存在甲烷在自然界的存在练练 习习分子式:CH4结构式结构式: :用短线来表示一对共用电子的图式。用短线来表示一对共用
2、电子的图式。你能否写出甲烷的化学式、电子式？你能否写出甲烷的化学式、电子式？一、甲烷的性质、物理性质 无色、无味的气体 =0.717g/L（S.T.P） 极难溶于水 俗名：沼气、坑气，是天然气的主要成分（80-97%）2、化学性质：通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色。2、化学性质：如何验证甲烷的分子式中含有碳、氢元素呢？甲烷的燃烧CH4+2O2 CO2+2H2O点燃点燃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。 （1）氧化反应：2、化学性质：实验现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。我国的许多煤矿都是瓦斯煤矿
3、,容易发生瓦斯爆炸事故,造成人员伤亡和财产损失.请你分析,在什么情况下容易发生矿井瓦斯爆炸?对此应该采取哪些安全措施? 在甲烷的爆炸极限内（5%-15.4% ）容易发生矿井瓦斯爆炸； 为避免发生此类情况，应保持煤矿内通风良好，定期的检查甲烷的含量。 （2）取代反应：科学探究科学探究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启示？现象现象： 混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升。现油滴，量筒内的液面上升。讨论：分析上述实验中所观察到的现象，从中讨论：分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？可以得到那些结论？2 2、量筒壁
4、上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，、量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。且不溶与水。1 1、气体颜色变浅，说明量筒内的混合气体在、气体颜色变浅，说明量筒内的混合气体在光照的光照的条件下条件下发生了化学反应。发生了化学反应。3 3、量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气、量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小。压在减小，即气体总体积在减小。 有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。 一氯甲烷（气体）甲烷的取代反应机理二氯甲烷（液体）二氯甲烷（液体）三氯甲烷（液体）三氯甲烷（液体）四氯甲烷
5、（液体）四氯甲烷（液体）练习练习仿照生成一氯甲烷的化学方程式。尝试写出一氯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反应方程式。甲烷与氯气进一步反应的化学反应方程式。甲烷氯化物的比较一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷四氯甲烷俗 名氯仿四氯化碳分子式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4状 态气态液态液态液态用 途局部麻醉剂溶剂溶剂、防腐剂溶剂、灭火剂取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应反应中物质的特征一般生成物无单质，反应物中可有可无。反应物、生成物中必有一者为单质。条 件反应受催化剂、光等影响较大。在水溶液中进行，遵循金属和非金属活动性顺序。反应特点逐步取代，很多反应是可逆的。反应一般不可逆。 (3)甲烷的受热分解CH4 C+2H2高温高温结构结构性质性质用途用途决定决定决定决定甲烷的真实结构球棍模型比例模型空间结构正四面体型
