2019-2020学年高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第一单元 化石燃料与有机化合物 第1课时 天然气的利用 甲烷学案 苏教版必修2

1 第第 1 1 课时课时 天然气的利用天然气的利用 甲烷甲烷 1 知道化石燃料的主要成分 2 认识甲烷的分子组成 结构特征 主要化学 性质及其应用 3 了解取代反应的特征 4 了解烃 烷烃及其同系物的概念 甲 烷 一 化石燃料 化石 燃料 天然气石油煤 组成 元素 主要有 c h 主要有 c h 还含有 少量 s o n 等 主要有 c h o 还 有少量 s p n 等 主要 成分 甲烷碳氢化合物 有机化合物和无机物 组成的复杂混合物 二 甲烷 结构 1 1 甲烷分子的电子式和结构式 电子式 结构式 2 甲烷分子的空间构型 正四面体 甲烷分子的空间结构为正四面体形 碳原子位于正四面体的中心 四个氢原子位于正 四面体的四个顶点 2 物理性质 颜色 无色 气味 无味 状态 气体 溶解性 难溶于水 密度 比空气小 3 化学性质 1 稳定性 通常情况下 ch4性质稳定 与强氧化剂 如酸性 kmno4溶液 强酸 强碱 均不反应 2 2 燃烧 甲烷燃烧的实验 实验 操作 燃烧 现象 安静燃烧 产生淡蓝色火焰 产物检 验方法 罩一只干燥的烧杯 罩一只内壁用澄清石灰水润洗 过的烧杯 现象烧杯内壁有水珠生成澄清石灰水变浑浊 结论有 h2o 生成有 co2生成 燃烧方程式 ch4 2o2co2 2h2o 点燃 1 可燃性气体在点燃前都必须验纯 2 在空气中燃烧时火焰呈淡蓝色的物质除甲烷外还有 h2 硫 酒精 co h2s 等 3 取代反应 定义 有机化合物分子中的某种原子 或原子团 被另一种原子 或原子团 所取代的反应 甲烷与氯气的反应 实验操作 实验现象 a 黄绿色逐渐消失 最后变为无色 b 集气瓶内壁有油状液滴出现 c 集气瓶内液面上升 水槽内有少量固体析出 反应原理 ch4 cl2ch3cl hcl 光照 ch3cl cl2ch2cl2 hcl 光照 ch2cl2 cl2chcl3 hcl 光照 chcl3 cl2ccl4 hcl 光照 3 1 判断正误 1 甲烷属于四元酸 故属于电解质 2 沼气就是纯净的甲烷气体 3 热稳定性 ch4 b c d 解析 选 b 烷烃的沸点随碳原子个数的增加逐渐升高 则正戊烷的沸点高于正丁烷 正丁烷的沸点高于丙烷 b 项正确 同系物的概念与判断 4 下列说法中错误的是 化学性质相似的有机物一定是同系物 分子组成相差一个或几个 ch2 原子团的有机物一定是同系物 若烃中碳 氢元素的质量分数相同 它们必定是同系物 互为同系物的两种有机物的物理性质有差异 但化学性质必定相似 a b c d 解析 选 d 互为同系物的有机物结构相似 化学性质相似 物理性质随碳原子数的 递增 呈规律性变化 正确 化学性质相似的有机物 结构不一定相似 故不一定是同 10 系物 错误 ch2 ch2和在分子组成上相差一个 ch2 原子团 碳 氢 元素的质量分数均相同 但二者结构不相似 不是同系物 错误 5 下列各组物质不属于同系物的是 a ch3 ch3 b ch2 ch ch3 ch2 ch ch2 ch3 c ch3 ch2 oh ch3 ch2 ch2 ch3 答案 c 重难易错提炼 1 有机化合物指含碳的化合物 碳的氧化物 碳酸及其盐 氰化物 硫氰化物等除外 绝大部分有机化合物中既含碳元素又含氢元素 但也有部分有机物中不含氢元素 2 绝大多数有机化合物熔沸点低 难溶于水 易燃烧 3 甲烷是一种无色 无味 比空气轻 难溶于水的气体 4 甲烷易燃烧 放出大量的热 其燃烧的化学方程式为 ch4 2o2co2 2h2o 在 点燃 光照条件下甲烷与氯气易发生取代反应 其化学方程式依次为 ch4 cl2ch3cl hcl ch3cl cl2ch2cl2 hcl ch2cl2 cl2chcl3 hcl 光 光 光 chcl3 cl2ccl4 hcl 光 5 取代反应指有机化合物分子中的某种原子 或原子团 被另一种原子 或原子