天然气的利用-甲烷 (最新)ppt课件

专题3 有机化合物的获得与应用 天然气的利用甲烷 千年的希望 可燃冰 可燃冰是天然气 甲烷等 的水合物 它易燃烧 外形似冰 被称为 可燃冰 可燃冰 储量较大 可燃冰将成为最理想替代能源 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CH480 97 可燃冰等 一 甲烷的存在 1 在通常状况下 甲烷是一种无色 无味的气体 根据上述甲烷的物理性质 你知道如何收集甲烷吗 3 难溶于水 2 密度比空气小 标况下密度为0 717g L 二 甲烷的物理性质 分子式 CH4 电子式 结构式 空间结构 正四面体 三 甲烷的分子组成与结构 甲烷的分子模型 紫球表示碳原子 蓝球表示氢原子 短棍表示共价键 用紫球和蓝球的体积比来大体上表示碳原子和氢原子的体积比 通常情况下 甲烷比较稳定 结论 甲烷与KMnO4溶液不发生反应 把甲烷气体通入KMnO4溶液中 观察现象 与强酸 强碱或强氧化剂一般不反应 四 甲烷的化学性质 2 可燃性 现象 淡蓝色火焰 大量放热 注意 1 有机反应方程式中用 不用 1 稳定性 2 点燃甲烷前必须验纯 否则会爆炸 拓展视野 目前 天然气中使用的臭味剂主要为四氢噻吩 简称THT 该物质对人体无毒无害 化学性质稳定 燃烧后无残留 不污染环境 不腐蚀管道 且不会影响天然气的质量 是各地普遍使用的一种臭味剂 用排饱和食盐水法在量筒中先后收集80mL氯气和20mL甲烷气体 用灯光照射瓶中的混合气体 观察现象 一氯甲烷 气态 二氯甲烷 油状液体 三氯甲烷 又名氯仿 油状液体 曾用作麻醉剂 制氟利昂 四氯甲烷 又叫四氯化碳 油状液体 常作溶剂 灭火剂 3 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 在光照条件下 将1molCH4与1molCl2混合充分反应后 得到的产物是 A CH3ClHClB CCl4HClC CH3ClCH2Cl2D CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4HCl 练一练 D 在加热至1500 的条件下 甲烷分解生成炭黑和氢气 产物的用途 氢气是合成氨及合成汽油等工业的原料 炭黑是橡胶工业的原料 还可用于制颜料 油墨 油漆等 反应方程式 CH4C 2H2 4 甲烷的分解反应 甲烷在一定条件下氧化生成一氧化碳 氢气的混合物 用它们可以合成甲醇 做气体燃料 甲烷热分解的产物炭黑是橡胶工业的重要原料 也可用于制造颜料 油墨和油漆等 从甲烷可以制得氯仿和氟利昂 五 甲烷的用途 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 燃烧反应 分解反应 取代反应 甲烷的分子结构 正四面体 反应 无色无味的气体 极难溶于水 密度比空气小 1 下列物质常温下呈气态的是 A CH3ClB CH2Cl2C CHCl3D CCl4 A 巩固练习 2 在光照下 将等物质的量的CH4和Cl2充分反应 得到的产物物质的量最多的是 A CH3ClB CH2Cl2C CCl4D HCl D 巩固练习 3 光照对下列反应几乎没有影响的是 A 氯气与氢气反应B 氯气与甲烷反应C 氧气与甲烷反应D 次氯酸的分解 C 巩固练习 4 将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应 待反应完全后 测得四种有机取代物的物质的量相等 则消耗氯气的物质的量为 A 0 5molB 2molC 2 5molD 4mol C 巩固练习 5 如图所示 某气体X可能由H2 CO CH4中的一种或几种组成 将X气体燃烧 把燃烧后生成的气体通过A B两个洗气瓶 试回答下列问题 1 若A洗气瓶的质量增加 B洗气瓶的质量不变 则气体X是 2 若A洗气瓶的质量不变 B洗气瓶的质量增加 则气体X是 3 若A B两个洗气瓶的质量都增加 则气体X可能是 H2 CO CH4或H2 CO或H2 CH4或CO CH4或H2 CO CH4 谢谢 已知1mol甲烷完全燃烧生成CO2气