甲烷的分子结构

在日常生活中,我们随时随地都有可能接触到种类不同的有机化合物。你能说出哪些物质是有机化合物吗？一、有机化合物的性质早期的有机物都是从生命体中得到的,所以叫有机化合物,既“有生机”之意.有机化合物指含有碳元素的化合物,除碳的氧化物,碳酸盐和碳酸氢盐.最简单的有机化合物--------甲烷第一节最简单的有机化合物—甲烷第一课时第三章有机化合物存在：天然气（80%—97%）、沼气、煤矿坑道气(瓦斯气)、油田气。我国天然气的主要分布和贮量：中、西部的四川、重庆、甘肃、青海、新疆及我国东海、南海等海底1.37亿m3，世界第19位。－－－人均并不丰富高效、低耗、清洁能源：约占世界能源需求的20%重要的化工原料。你知道哪些和甲烷有关的知识？物理性质甲烷的分子结构化学性质物理性质：无色、无臭的气体，=0.717g/L（S.T.P）极难溶于水（密度求算公式：M=22.4）俗名：沼气、坑气，是天然气的主要成分（80-97%）甲烷的分子结构：有机物的性质由其组成和结构决定。实践活动：甲烷分子的立体结构以碳原子为中心，四个氢原子心为顶点的正四面体。键角：109028/甲烷分子的比例模型及球棍模型甲烷的性质[实验1]点燃纯净的甲烷，观察甲烷燃烧时火焰的颜色。如何检验燃烧产物呢？在火焰的上方罩一个干燥、洁净的烧杯，然后迅速将烧杯倒转过来，向烧杯了注入少量的澄清石灰水，振荡，观察现象。现象：甲烷燃烧时，火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水雾生成，澄清石灰水变浑浊，烧杯壁温度升高。结论：CH4+2O2CO2+2H2O反应放热点燃可燃性气体与空气混合后，遇火能够引起燃烧爆炸的浓度范围称为爆炸极限，一般用该气体在混合气体中的体积分数来表示。能够引起燃烧爆炸的最低浓度称为爆炸下限，能够引起燃烧爆炸的最高浓度称为爆炸上限。例如：甲烷的爆炸极限为4.9%--16%。我国的许多煤矿都是瓦斯煤矿，容易发生瓦斯爆炸事故，造成人员和财产的损失。2007年03月29日，山西省临汾市尧都区一平垣乡余家岭煤矿发生瓦斯爆炸事故。19名矿工遇难，另有7人下落不明。[实验2]取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集体积比约为1：4的甲烷和氯气，用橡皮塞塞好管口，放在光亮的地方（注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）。一定时间后，将试管倒立于水槽中并取下试管上的橡皮塞，观察发生的现象。现象：试管内颜色变浅，试管内液面上升，试管内壁上有油状液珠。结论：甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应返回光照下甲烷与氯气发生取代反应CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl光照CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl光照CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl光照返回H－C－HHH+Cl－ClH－C－ClHH+H－Cl－→一氯甲烷H－C－ClHH+Cl－Cl－→H－C－ClClH+H－Cl二氯甲烷H－C－ClClH+Cl－Cl－→H－C－ClClCl+H－Cl三氯甲烷H－C－ClClCl+Cl－Cl－→Cl－C－ClClCl+H－Cl四氯甲烷CH4+Cl2CH3Cl+HCl(一氯甲烷气态)CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(二氯甲烷液态)CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl(三氯甲烷,液态,氯仿,曾用做麻醉剂)CHCl3+Cl2CCl4+HCl(四氯甲烷,液态,又叫四氯化碳,用做有机溶剂)光光光光有机化合物参加的反应往往比较复杂,常有副反应发生.因此,有机反应的化学方程式通常不用等号,而有箭头(→)表示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代替的反应叫做取代反应。取代反应与置换反应的区别？想一想？取代反应与置换反应的比较：取代反应置换反应可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质反应能否进行受外界条件影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属活动性顺序逐步取代，很多反应是可逆的反应一般单方向进行[实验3]取一支试管，加入少量的高锰酸钾溶液,向其中通入甲烷气体.观察实验现象.现象:高锰酸钾溶液没有褪色。结论：甲烷性质稳定，不与强氧化剂反应。甲烷是一种无色、无味，密度小于空气，难溶于水的气体。通常情况下，性质稳定，与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷可以燃烧，在光照下可以跟氯气发生取代反应。化学性质1.甲烷的氧化反应：OHCOOCH222422点燃注意:甲烷不能使酸化的KMnO4溶液褪色2.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。2、下列物质常温下呈气态的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl41、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是（）A、甲烷是一种黄绿色气体B、甲烷是一种有臭味的气体C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水DA思考：若1mol甲烷和足量的氯气反应生成等物质的量的四种有机取代产物，则需要消耗的氯气的物质的量是多少？3、光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物（）A、5种B、2种C、3种D、4种4、下列物质中，不能与氯气发生取代反应的是（）A、.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl4AD祝同学们学习进步再见