甲烷.ppt

第三章有机化合物一、有机物概述什么叫有机物？它有哪些组成元素？1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。（但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）有机物和无机物的比较有机物无机物种类溶解性耐热性可燃性电离性化学反应很多(3000万种以上)比有机物少(10万种左右)多数难溶于水，易溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂，易溶于水不耐热，熔点较低多数耐热，难熔化，熔点较高多数可以燃烧多数不能燃烧多数为非电解质多数是电解质一般比较复杂，副反应多，反应速率慢一般比较简单，副反应少，反应速率较快2、有机物的性质仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。•烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。碳氢烃3、烃(通式：CxHy)动动脑下列物质属于烃的是：H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、CH3COOH、CO2、C2H4C2H2CH4C2H4二、最简单的有机化合物——甲烷已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g/L，含碳75%，含氢25%。利用这些数据如何确定甲烷的分子式？（一）甲烷的组成与结构分子式：CH4电子式：HHHCH结构式：CHHHH甲烷的分子结构[思考]上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？甲烷分子的立体结构：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体，四个C-H键的长度和强度相同。键角均为：109。28，甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的坑气以及天然气的主要成分。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。甲烷的存在沼气——池沼底部坑气——煤坑或坑道天然气——某些地方地下深处（二）甲烷的物理性质阅读P61填空色味的体，密度，溶于水。无气无比空气小极难如何收集甲烷?向下排空气法排水法（三）甲烷的化学性质通常情况下，甲烷的结构比较稳定，不易与其它物质反应。与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、溴水等都不起反应。（结构决定性质）1、氧化反应（可燃性）CH4爆炸极限：5%~15.4%CH4+2O2CO2+2H2O点燃点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸.(思考:什么时候甲烷会爆炸最强烈?)注意辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现场瓦斯爆炸因此在煤矿矿井里要采取通风，严禁烟火等安全措施。2、取代反应(特征反应)•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科学探究4、取代反应⑴试管内水面上升⑵试管内Cl2的黄绿色逐渐消失⑶试管内壁出现油状液滴注意：装置要放在光亮的地方.现象：Cl—Cl+光CHHHClClH+一氯甲烷的形成甲烷的结构式形成卤代物的历程Cl—Cl+光CHHHClClH+CClHHCl二氯甲烷的形成Cl—Cl+光ClH+CClHHClCHClClCl三氯甲烷的形成Cl—Cl+光ClH+CHClClClCClClClCl四氯甲烷的形成CH4+Cl2光照CH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2光照CHCl3+HClCHCl3+Cl2光照CCl4+HClCH3Cl+HCl产物为混合物取代反应：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。问题：甲烷与氯气反应的产物有几种？甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。明确几点在隔绝空气并加热至1000℃的高温下，甲烷分解CH4C+2H2高温合成氨、汽油的原料橡胶工业的原料3、甲烷的受热分解可以用于制造颜料、油墨、油漆等甲烷化学性质总体：一定条件下燃烧反应取代反应受热分解性质较稳定练习:1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。CH4+Br2CH3Br+HBr光照CH3Br+Br2光照CH2Br2+HBrCH2Br2+Br2光照CHBr3+HBrCHBr3+Br2光照CBr4+HBr2、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、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HClD3、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（）A、CH4B、CO2C、SO2D、H2C4、下列事实能证明甲烷分子中是以C原子为中心的正四面体结构的是（）ACH3Cl只代表一种物质BCH2Cl2只代表一种物质CCHCl3只代表一种物质DCCl4只代表一种物质B练习:1、与甲烷的分子结构相同的物质是（）A、NH3B、CCl4C、CH2Cl2D、H2OBB练习:3、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？2.5mol2．向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生的是（）Ａ、ＣＨ３ＣlＢ、ＮaＣlＣ、ＫＣlＯ３Ｄ、ＣＣl４原因：1、碳原子含有4个价电子，可跟其它原子形成4个共价键2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。根据有机物的组成和结构特点有机物烃：烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、羧酸等。高分子化合物（包括人工合成）3、有机物分类