甲 烷(CH4)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲 烷（,CH,4,）,一、甲烷的分子结构,1,、,分子式,：,CH,4,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,？,2,、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,。键角：,109,28,正四面体结构；键角,109,0,28,/,，,C,在中心，,4,个,H,原子在顶角。,二、甲烷的物理性质,甲烷是无色、无味的气体，密度比空气小、密度是,0.717g/L,（,标准状况），极难溶于水。,密度求算公式：,M=22.4,（,标准状况）,甲烷在自然界中的存在,:,池沼的底部,(,沼气,),油田气和煤矿坑道,(,坑气,瓦斯,),天然气,(,一般含,CH,4,80-97,),。,三、甲烷的化学性质,P8,1,、甲烷的氧化反应,现象：纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,淡蓝色火焰，生成,H,2,O,和,CO,2,，放出大量的热。,(1),甲烷的燃烧,注意,甲烷在,点燃,之前要验纯，否则可能发生,爆炸,。,(2),甲烷不能使酸性的高锰酸钾溶液褪色,思考：通过实验如何验证甲烷中含有,C,元素和,H,元素？,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叫做取代反应,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,。,2,、甲烷取代反应,讨论,1. CH,4,与,Cl,2,反应后，产物有几种？哪种产物最多？,五种,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷,(,氯仿,),四氯化碳等,4,种是有机物,;,HCl,最多,取代反应,置换反应,适用于有机反应,适用于无机反应,反应物、生成物中不一定有单质,反应物、生成物中一定有单质,逐步取代 ，很多反应是可逆的,反应一般是单向进行,反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大,在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属的活动顺序,3,、甲烷的受热分解,甲烷在隔绝空气并加热到,1000,0,C,的条件下分解,小结,稳定性：,甲烷不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。,物理性质,化学性质,氧化反应,分解反应,取代反应,甲烷的分子结构,(,正四面体,),决 定,反应,无色无味的气体，,极难溶于水，,密度比空气小。,课堂练习,1,、下列物质中属于有机物的是,(,）,A,、,二氧化碳,B,、,尿素,C,、,蔗糖,D,、,碳酸氢铵,2,、下列说法中不正确 的是：,( ),A,、,大多数有机物 难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯 等有机溶剂。,B,、,有机物的熔点低，不易燃烧。,C,、,绝大多数有机物是非电解质，不易导电。,D,、,有机物的化学反应比较复杂，一般较慢，且常伴有副反应发生。,B,、C,B,3.,某气态烃在标准状况下的密度为,0.717g/L,，其中氢元素的质量分数为,25%,，求该烃的分子式。,M,22.4L/mol 0.717g/L=16g/mol,H,元素的原子个数,16 25,1,4,C,元素的原子个数（,16,4,）,12,1,所以，该烃的分子式：,CH,4,课堂练习,甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是,（ ）,CH,3,Cl,只存在一种结构,CH,2,Cl,2,只存在一种结构,CHCl,3,只存在一种结构,CCl,4,中四个价键的键角和键长都相等,B,在光照下,将等物质的量的,CH,4,和,Cl,2,充分反应,得到的产物中物质的量最多的是（ ）,CH,3,Cl,CCl,4,CH,2,Cl,2,HCl,D,四、甲烷,实验室制法,【,实验原理,】,反应的化学方程式为：,CH,3,COONa+NaOH Na,2,CO,3,+CH,4,CaO,【,注意事项及成败关键,】,1.,无水醋酸钠与氢氧化钠的反应须在无水,条件下才能顺利进行。,如果有水存在，就会使醋酸钠变为钠,离子和醋酸根离子，从而不能发生脱羧反,应。另外，水的存在也会使反应达不到反,应所需的温度。因此在反应前，应将反应,物及碱石灰干燥。,2.,加热,反应物时应缓缓加热，否则加热,过猛会发生副反应，可产生丙酮、乙烷、,不饱和烃以及二氧化碳等杂质气体，,这些,杂质的存在会影响甲烷性质的检验。,3.,制取甲烷时，碱石灰中的生石灰并不,参加反应,。,在此反应中它起三个方面的作用：,一是,：,稀释混合物的浓度，使生成的甲烷,气体易于外逸；,二是,：,由于生石灰的存在，减少了氢氧化,钠在高温时跟玻璃的作用，防止试,管破裂；,三是,：,由于氢氧化钠吸湿性很大，水分的,存在不利于甲烷的生成，利用生石,灰可吸收水分。,