《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物——甲烷》ppt課件

1、最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物 甲烷,第三章 第一節(jié),1,,生活中的有機(jī)物,2,一、有 機(jī) 物,1、定義:含有碳元素的化合物為有機(jī)物。,（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬 化合物等看作無機(jī)物。）,,2、組成元素：,碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等,,,主要元素,3,有機(jī)物和無機(jī)物的比較,3000萬種以上,10萬種左右,多數(shù)難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑,多數(shù)難溶于有機(jī)溶劑，易溶于水,多數(shù)可以燃燒,多數(shù)不能燃燒,多數(shù)為非電解質(zhì),多數(shù)是電解質(zhì),4

2、,3.烴：只含有碳、氫兩種元素的有機(jī)物 通式：CxHy,+,=,烴,t,īng,q,火,氣,àn,烴字的由來：,5,下列物質(zhì)屬于烴的是？,①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金剛石 ⑩CH3COOH,思考,6,1.甲烷的存在：沼氣，天然氣，可燃冰，油田氣等。,二、甲烷,7,千年的希望 － “可

3、燃冰”,可燃冰是天然氣（甲烷等）的水合物，它易燃燒，外形似冰，被稱為“可燃冰”。,8,分子式：,CH4,電子式：,H,H,H,C,,,,,,,,,H,結(jié)構(gòu)式：（平面）,2、甲烷的分子結(jié)構(gòu),9,2,10,⑶結(jié)構(gòu)式：,⑷空間構(gòu)型:,2.分子組成和結(jié)構(gòu),⑴分子式： CH4,⑵電子式：,？,11,,,,,,,正四面體結(jié)構(gòu)，4個(gè)C-H鍵的長(zhǎng)度和強(qiáng)度相同，夾角相等。,甲烷的立體結(jié)構(gòu),12,3、甲烷的物理性質(zhì)：,無色、無味氣體,密度小于空

4、氣（0.717g/L 標(biāo)準(zhǔn)狀況,甲烷極難溶于水,（向下排氣法）,（向下排氣法）,13,4.CH4化學(xué)性質(zhì)：,CH4有一定的還原性，可被氧化,14,甲烷不能與KMnO4溶液、溴水等強(qiáng)氧化劑反應(yīng),現(xiàn)象：,（1）對(duì)強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸強(qiáng)堿的穩(wěn)定性,溶液顏色沒有變化。,結(jié)論：,實(shí)驗(yàn),15,（2）甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒）,現(xiàn)象,：淡藍(lán)色火焰，放出大量的熱。,甲烷的燃燒,實(shí)驗(yàn)：,16,（3）甲烷與氯氣的反應(yīng),現(xiàn)象：,量筒中淡黃綠色消失，有少量白霧，

5、 內(nèi)壁有油狀液體,量筒內(nèi)的液面上升。,實(shí)驗(yàn)：,,甲烷與氯氣在光照條件下的反應(yīng),17,一氯甲烷的形成,甲烷的結(jié)構(gòu)式形成鹵代物的歷程,二氯甲烷的形成,18,三氯甲烷的形成,四氯甲烷的形成,19,一氯甲烷（無色氣體）,二氯甲烷（油狀液體，難溶于水）,三氯甲烷(氯仿) （油狀液體，有機(jī)溶劑）,四氯甲烷(四氯化碳)（油狀液體,有機(jī)溶劑）,四個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，5種產(chǎn)物共存。,20,,,【思考討論】 1、為什么氣體顏色會(huì)變淺甚至褪去、有油滴

6、出現(xiàn)？ 2 、為什么量筒中的液面上升？ 3 、一氯甲烷、二氯甲烷有幾種結(jié)構(gòu)？,,,,結(jié)論： 1、甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng) 2、生成氯化氫極易溶于水，氣體體積減小，壓強(qiáng)減小。 3、一種,,,21,（3）甲烷的取代反應(yīng),?取代反應(yīng)：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。（上一下一）,?甲烷與鹵素單質(zhì)（F2 Cl2 Br2 I2 )發(fā)生取代反應(yīng)。（氯水、溴水溶液不反應(yīng)）,22,

7、有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng),23,練習(xí):、寫出甲烷與溴蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。,CH4+Br2 CH3Br+HBr,CH2Br2+HBr,CHBr3+HBr,CBr4+HBr,24,1、在光照條件下，將等體積的甲烷和氯氣混合，得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是( )A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl,D,25,,2

8、、1mol甲烷完全與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),若要制得等物質(zhì)的量的4種鹵代產(chǎn)物，需氯氣多少摩爾？,2.5mol,26,（3）甲烷的取代反應(yīng) ?反應(yīng)特點(diǎn)： 4反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，5產(chǎn)物共存，生成物最多是 HCl,取代 1個(gè)H , 消耗 1個(gè)Cl2 , 1個(gè) 甲烷最多消耗 4個(gè) Cl2,27,隔絕空氣 1000℃,,（4）甲烷的分解反應(yīng),28,甲烷化學(xué)性質(zhì),,總體：,燃燒反應(yīng)取代反應(yīng)受熱分解,性質(zhì)較穩(wěn)定,小結(jié),不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)不與

9、強(qiáng)氧化劑（如高錳酸鉀、濃硫酸、濃硝酸等）反應(yīng),,在光照時(shí)與氯氣或溴蒸氣反應(yīng),29,1、甲烷是一種—————、————的氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度_______，其分子呈——————結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)比較——————。2、與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（ ） A.NH3 B.CCl4 C.CH2Cl2 D.H2O3、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（ ） A.CH4 B.CO2

10、 C.SO2 D.H2,無色,無臭,0.717g/L,正四面體,穩(wěn)定,B,C,練習(xí):,二、甲烷的性質(zhì),30,4、下列物質(zhì)中屬于有機(jī)物的是：（ ）A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 蔗糖 D. 碳酸氫銨,5、下列氣體在氧氣中充分燃燒后，其產(chǎn)物既可使無水硫酸銅變藍(lán)色，又可使澄清石灰水變渾濁的是（ ）A.HCl B.CH4 C.H2 D.CO,,BC,B,二、甲烷的性質(zhì),3

11、1,7、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是 （ ）A.CH3Cl B. CH2Cl2 C. CHCl3 D. CCl4,6、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是 （ ）A.甲烷是一種黃綠色氣體B.甲烷是一種有臭味的氣體C.收集甲烷時(shí)常用排水法，是因?yàn)榧淄榈拿芏扰c空氣的密度相近。D.甲烷能用排水法收集是因?yàn)榧淄殡y溶于水,D,A,二、甲烷的性質(zhì),32,8、光照下，

12、甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)后，共得產(chǎn)物（ ） A.5種 B.2種 C.3種 D. 4種,9、下列物質(zhì)中，不能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是（ ） A .CH3Cl B. CH2Cl2 C. CHCl3 D. CCl4,A,D,二、甲烷的性質(zhì),33,10、將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測(cè)得

13、四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗氯氣為( ),A. 0.5 mol B. 2 mol,C. 2.5 mol D. 4 mol,C,二、甲烷的性質(zhì),34,11、某氣體的燃燒產(chǎn)物是CO2和H2O，且CO2和H2O的質(zhì)量比是11：9，此氣體是（ ) A.CH4 B.C2H2 C.C2H4 D.C3H6,12、有4mL甲烷和一氧化碳的混合氣體，完全燃燒時(shí)恰好用去了3mL的氧氣，則此混合氣體中