甲烷教学设计(元乐天,余姚中学)

1、天然气的利用天然气的利用 甲烷甲烷苏教版苏教版化学化学2 2专题三专题三 早在早在3000年前年前中就有记载，有中就有记载，有“泽中有火泽中有火”之说之说 1776年年 英国化学家、物理学家英国化学家、物理学家收集收集了甲烷，并进行了研究了甲烷，并进行了研究 1790年年 英国医生英国医生发表了燃烧甲烷的发表了燃烧甲烷的报告，并最终确定它是碳和氢的化合物报告，并最终确定它是碳和氢的化合物 1874年年 荷兰物理化学家荷兰物理化学家对甲烷空间对甲烷空间结构进行了研究结构进行了研究 一天，范霍夫坐在乌德勒支大学的图一天，范霍夫坐在乌德勒支大学的图书馆里阅读关于空间结构的论文时，他偶书馆里阅读关于空

2、间结构的论文时，他偶然产生了一个想法，甲烷的结构到底是怎然产生了一个想法，甲烷的结构到底是怎样的呢？样的呢？ 这时，具有深厚数学和物理学知识的这时，具有深厚数学和物理学知识的范霍夫突然想起，在自然界中一切稳定的范霍夫突然想起，在自然界中一切稳定的结构都结构都趋向趋向于于能量最小能量最小的状态。这种情况，的状态。这种情况，只有当氢原子只有当氢原子均匀地分布均匀地分布在碳原子周围的在碳原子周围的空间时才能达到！空间时才能达到！ 范霍夫猛然领悟，正四面体！这才是范霍夫猛然领悟，正四面体！这才是甲烷分子最恰当的空间排列方式！甲烷分子最恰当的空间排列方式！ 请用实物搭建甲烷请用实物搭建甲烷可能可能的空间

3、构型，的空间构型，提示：提示：黑球表示碳原子黑球表示碳原子 白球表示氢原子白球表示氢原子 一根牙签表示一对共用电子对一根牙签表示一对共用电子对 分子空间立体结构假说创立者分子空间立体结构假说创立者 毕生从事有机立体化学与物理化学的研究毕生从事有机立体化学与物理化学的研究 第一个诺贝尔化学奖的获得者第一个诺贝尔化学奖的获得者 范霍夫：荷兰物理化学家 取一只取一只100mL量筒作为反应器，用排饱和食盐水量筒作为反应器，用排饱和食盐水法在量筒中先后充入法在量筒中先后充入80mL的氯气和的氯气和20mL的甲烷，的甲烷，用灯光照射量筒中的混合气体，观察实验现象。用灯光照射量筒中的混合气体，观察实验现象。

4、 1930年美国杜邦公司的年美国杜邦公司的 米奇利米奇利 发明了发明了CHFCl2CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4气态，气态，微溶于水微溶于水汽油抗爆剂汽油抗爆剂 液态，液态，不溶于水不溶于水制冷剂制冷剂 液态，液态，不溶于水不溶于水也叫氯仿，也叫氯仿，制取氟利昂制取氟利昂 液态，液态，不溶于水不溶于水有机溶剂有机溶剂CHCl3 CHFCl2+HCl+HF 有机物分子里的某些原子（或原子团）被其有机物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）所取代的反应叫做他原子（或原子团）所取代的反应叫做取代反应取代反应物质物质煤炭煤炭石油石油天然气天然气氢气氢气甲醇甲醇热值热值/kJg-1约约33约约48约约5614323几种燃料的热值几种燃料的热值 （ kJg-1 ） 深藏于陆地冻土和海底，深藏于陆地冻土和海底， 其储量足够人类使用其储量足够人类使用1000年年可燃冰：可燃冰：“可燃冰可燃冰”未来的替代能源 “谁掌握可燃冰的开采技术，谁就可以执掌谁掌握可燃冰的开采技术，谁就可以执掌21世纪世纪世界能源之牛耳世界能