高一化学必修2最简单的有机化合物—甲烷1

问题：你知道西气东输工程吗？这里的 “气 ”的主要成分是什么？第三章第一节 最简单的有机化合物 甲烷一、有一、有 机机 物物什么叫有机物？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。 ）一、有一、有 机机 物物2、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素 其他元素3、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，反应速率较快有机物分类根据有机物的 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 ）有机化学的学习方法： 三抓 ：抓结构 抓部位 抓条件 三学会：模仿 推断 接受新信息能力仅含 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4、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、C2H4 2H244甲烷在 自然界 的存在沼气煤矿坑道气天然气油田气分子式： CH4电子式：HH HCH结构式：C HHHH+1-4二、甲烷的分子结构（平面）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， 但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的 结构式来表示。 三、甲烷的物理性质：色 味的 体，密度 ，溶于水。无 气无 比空气小极难向下排气法排水法收集收集推测 CH4化学性质：1、 CH4有一定的还原性，可被氧化2、 CH4可能容易受热分解四、 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。注意：有机反应方程式中用 “” 不用 “ ”用 “” 不用 “ ”1、氧化反应（ 可燃性）CH4爆炸 极限 ： 5%15.4%CH4+2O2 CO2+2H2O点燃瓦斯爆炸 因此在煤矿矿井里要采取通风，严禁烟火等安全措施。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在隔绝空气并 加热至 1000 的高温 下， 甲烷 分解CH4 C + 2H2高温合成氨 、 汽油 的原料橡胶工业 的原料2、甲烷的受热分解可以用于制造颜料、油墨、油漆等3、 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 试管内水面上升 试管内 Cl2的黄绿色逐渐消失 试管内壁出现油状液滴注意： 装置 要放在 光亮 的地方.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。现象现象 ：Cl Cl+ 光 CHHHCl ClH+一氯甲烷的形成甲烷的结构式形成卤代物的历程Cl Cl+ 光C HHHCl ClH+CClHHCl二氯甲烷的形成Cl Cl+ 光 ClH+CClH HClCHClClCl三氯甲烷的形成Cl Cl+ 光 ClH+C HClClClCClClClCl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 混合物问题问题：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。 反应条件：光照 (室温下在暗处不发生反应） 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。 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。注意：取代反应与置换反应的区别取代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置换反应讨论讨论无色易液化的 气体 ，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。一氯甲烷CH3ClCH2Cl2无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的 液体 。吸入有毒！脂肪和油的萃取剂牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂主要用作致冷剂 在医药上作麻醉剂二氯甲烷无色透明易挥发 液体 ，稍有甜味。C