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1.掌握甲烷的分子结构和性质，了解取代反应的概念。2.以甲烷为例，认识有机化合物分子具有立体结构，初步培养空间想象能力。第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的结构与性质学习目标一甲烷的结构与性质1.CH4的结构和表示方法2.甲烷的性质（1）物理性质（2）化学性质通常情况下，甲烷性质比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂（如酸性KMnO4溶液等）都不反应。①氧化反应a.燃烧反应：CH4+2O2CO2+2H2Ob.与酸性KMnO4溶液不反应②取代反应a.概念：有机化合物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团替代的反应。b.特点：从反应物的类型上看，取代反应的反应物至少有一种是有机物；从分子组成的变化形式上看，有机物分子里被代替的既可以是原子也可以是原子团。c.甲烷发生取代反应的规律颜色状态密度溶解性无色气态比空气小难溶点燃二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替代的反应叫做取代反应。例如（下列化学反应的反应条件略）：1.CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH3Cl分子里的1个H原子被1个Cl原子替代。2.CH3CH2—OH+HBrCH3CH2—Br+H2OCH3CH2—OH分子里的1个OH原子团被1个Br原子替代。3.CH3CO—OH+H—OCH2CH3CH3CO—OCH2CH3+H2OCH3CO—OH分子里的1个OH原子团被1个OCH2CH3原子团替代，或者说CH3CH2O—H分子里的1个H原子被1个CH3CO原子团替代。例1下列反应属于取代反应的是（）①Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑②NaOH+HCl=NaCl+H2O③CH3CH3+2Cl2CH2ClCH2Cl+2HCl④CH2Cl2+Br2CHBrCl2+HBrA.③B.①③C.②④D.③④解析：①属于置换反应，不属于取代反应；②属于复分解反应，不属于取代反应；③中2个H原子分别被2个Cl原子所替代，是取代反应：④中一个H原子被一个Br原子所替代，是取代反应。答案：D三四个带“同”字的概念的比较同位素同素异形体同系物同分异构体定义质子数相同、中子数不同的原子（核素）由同一种元素组成的不同单质结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质分子式相同、结构不同的化合物对象原子单质化合物化合物化学式原子符号不同，如11H、21H、31H分子式不同，如O2和O3不同相同结构电子层结构相同，原子核结构不同单质的组成或结构不同相似不同性质物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相似物理性质不同，化学性质相似物理性质不同，化学性质不一定相同例2下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假设碳原子上其余的化学键都是与氢结合。（1）①上图中属于烷烃的是（填编号）。②上图中互为同分异构体的是：B与，D与。（填编号）（2）有下列各组物质：A.11H和21HB.甲烷和己烷C.红磷和白磷D.丁烷和新戊烷E.和F.和ABCDEFGH其中，属于同分异构体的是；属于烷烃的是；属于同位素的是；属于同素异形体的是；属于同一种物质的是_________________。解析：（1）A的分子式为C4H10；B的分子式为C4H8，分子中存在碳碳双键；C的分子式为C4H10；D的分子式为C4H6，分子中存在碳碳三键；E的分子式为C4H8；F的分子式为C4H8；G的分子式为C4H6；H的分子式为C4H8，分子中碳原子之间形成碳环。（2）11H和21H的质子数相同，中子数不同，互为同位素；红磷和白磷都是由磷元素组成的单质，它们是同素异形体；E中的两个结构相同，是同一种物质；F中两物质的分子式都为C6H14，但它们的结构不同，互为同分异构体。答案：（1）①A、C②E、F、HG（2）FB、D、E、FACE。