关于最简单的有机化合物甲烷
最简单的有机化合物甲烷教案
最简单的有机化合物——甲烷教学目标：1. 了解甲烷的化学式、结构、性质和用途；2. 掌握甲烷的制备方法；3. 理解甲烷在能源和化工领域的重要性。
教学重点：1. 甲烷的化学式和结构；2. 甲烷的性质和用途。
教学难点：1. 甲烷的制备方法；2. 甲烷在能源和化工领域的重要性。
教学准备：1. 课件和教学素材；2. 实验室用具（如试管、酒精灯等）；3. 作业和练习题。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾有机化合物的定义和特点；2. 提问：你们听说过甲烷吗？它是什么？二、甲烷的化学式和结构（10分钟）1. 介绍甲烷的化学式（CH4）；2. 讲解甲烷的结构特点：碳原子中心，四个氢原子围绕其周围；3. 展示甲烷的球棍模型和比例模型。
三、甲烷的制备方法（10分钟）1. 讲解甲烷的实验室制备方法：干馏法、热裂解法等；2. 演示甲烷的制备实验（如干馏法）；3. 解释甲烷制备过程中的化学反应。
四、甲烷的性质（10分钟）1. 介绍甲烷的物理性质：无色、无味、难溶于水；2. 讲解甲烷的化学性质：可燃性、还原性等；3. 演示甲烷的燃烧实验。
五、甲烷的用途（5分钟）1. 讲解甲烷在能源领域的应用：天然气、沼气等；2. 介绍甲烷在化工领域的应用：合成氨、制氢等；3. 引导学生思考甲烷的环保问题：甲烷泄漏对环境的影响。
教学反思：本节课通过讲解和实验，使学生了解了甲烷的化学式、结构、性质和用途。
在教学过程中，注意引导学生参与课堂讨论，提高学生的学习兴趣和积极性。
布置作业和练习题，巩固所学知识。
在今后的教学中，可以增加甲烷泄漏对环境影响的案例分析，提高学生的环保意识。
六、甲烷的燃烧反应（10分钟）1. 讲解甲烷的燃烧反应方程式：CH4 + 2O2 →CO2 + 2H2O；2. 解释燃烧反应的原理：氧化还原反应；3. 演示甲烷的燃烧实验，观察火焰颜色和形状。
七、甲烷的还原反应（10分钟）1. 讲解甲烷的还原反应：CH4 + 4OH→CO3^2+ 6H2O；2. 解释还原反应的原理：氧化还原反应；3. 演示甲烷的还原实验，观察实验现象。
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷一、甲烷的存在、结构1．存在甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
2．分子结构甲烷的分子式是CH 4；电子式是；结构式是。
实验证明，甲烷分子具有正四面体结构，其中四个C—H 键长度和强度相同，夹角相等。
提醒有机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO 、CO 2、碳酸及其盐等。
常见有机物结构的表示方法(以甲烷为例)表示方法含义分子式：CH 4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH 4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子结构式：①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型：用不同体积的小球表示不同大小的原子二、甲烷的性质1．物理性质颜色状态气味密度(与空气相比)水溶性无色气体无味比空气小极难溶2、化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。
但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。
1．氧化反应(燃烧)(1)化学方程式：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。
(2)现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。
燃烧现象检验产物方法现象结论淡蓝色火焰在火焰上方罩一个干燥的烧杯烧杯内壁有水珠产生生成了H 2O 在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁变浑浊生成了CO 22．取代反应(1)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替代的反应。
(2)甲烷与氯气的取代反应①实验探究实验操作实验现象A 装置：a.试管内气体颜色逐渐变浅；b.试管内壁有油状液滴出现；c.试管中有少量白雾；d.试管内液面上升；e.水槽中有固体析出B 装置：无明显现象实验结论CH 4与Cl 2在光照时才能发生化学反应，有关化学方程式为②产物性质CH 3ClCH 2Cl 2CHCl 3CCl 4状态气体均为油状液体水溶性都难溶于水点拨无论CH 4和Cl 2的比例如何，发生取代反应的产物都是CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4和HCl 的混合物。
最简单的有机化合物甲烷
3、1mol甲烷与一定量Cl2发生取代反应，待反应完成 后测得四种取代物质的量相等，则消耗Cl2为（ C ） A 0.5mol B．2mol C．2.5mol D 4mol
(4)、受热分解
隔绝空气加热到1000℃以上，甲烷会分解为炭 黑和氢气。 高温 CH4 C+2H2
甲烷分解生成的氢气可以作为合成氨的原料，生 成的炭黑是合成橡胶的原料。
几种烷烃的物理性质
物质 熔点(℃) 沸点(℃)
正丁烷 -138.4 -0.5
异丁烷 -159.6 -11.7
液态密度(g· cm-3)
0.5788
0.557
烷烃的物质性质：
烷烃熔沸点随着碳原子数的增加密 度逐渐增大，熔沸点逐渐升高，互 为同分异构的烷烃，支链越多，熔 沸点越低(注意：1-4个碳原子的烷 烃为气态）
含有4个C原子的丁烷，其C原子与C原 子通过C—C键连接，可有几种连接？
四、同分异构体
丁烷Leabharlann C4H10请比较这两个结构式，有何相同点？有何不同点？ 正丁烷 异丁烷
H H H H H C C C C H H H H H
相同点：分子式相同
不同点：结构不同，前者有支链，后者没有
化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象 叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称 为同分异构体。
三、同系物
1、概念：结构相似，在分子组成上相差一个或 若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 属于同类物质,通式相同 2、特点 分子式不同, 相对分子质量相差14n 物理性质递变, 化学性质相似
练习2.下列物质是否为同系物？
① CH3CH3 和 CH3COOH ②
CH2＝CH2和
否 H2 C 否
第一节 最简单的有机化合物——甲烷(第一课时)
对象
例子
原子
CH4 和 CH3CH3 正丁烷和 O2和O3 异丁烷
H和 H
2 1
P64 思考与交流 有机物种类繁多的原因 ⑴碳原子有4个价电子，可以跟其他原子 形成4个共价键。 ⑵碳链的长度可以不同，碳原子之间结 合的方式可有单键、双键、三键，也可有 环状结构。 ⑶普遍存在同分异构现象。
1.已知甲烷分子中的氢原子可被其它原子或原子团代 替，如甲烷分子中的氢原子被氯原子取代可得到四种 物质：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，这四种产物 的结构能充分说明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是 ( B) A．CH3Cl只有一种结构 B．CH2Cl2只有一种结构 C．CHCl3只有一种结构 D．CCl4只有一种结构 2.下列各组物质：①金刚石和C60 ②H、D和T ③乙烷 和已烷 ④CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3 中，互为 同位素的是（填序号，下同）_____，互为同素异形
3、烷烃的命名： 习惯命名法 碳原子数在10个以内，依次用“天干” （甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸） 代表碳原子总数，其后加上“烷”字；碳原子 数在10个以上，用汉字数字表示。
C6H14 已烷
CH3－CH2－CH2－CH2－CH3
C17H36 十七烷
戊烷4Leabharlann 烷烃的物理性质名称 结构简式 结构相似， CH4 甲烷 相对分子 CH3CH3 乙烷 质量逐渐 CH3CH2 丙烷 增大，分CH3 CH3(CH 丁烷 子间作用2)2CH3 力逐渐增 ) CH CH3(CH2 3 3 戊烷 大。
5.在光照下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应,得到 的产物中物质的量最多的是（ D ） A. CH3Cl C. CCl4
最简单的有机化合物--甲烷1
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
（第一课时）
什么叫有机化合物？
有机物的特性： 组成元素：C 烃 H O N、P、S、卤素等
烃的衍 生物
定义：除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰 酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）及 其盐和金属碳化物等以外的其它含碳化合 物。
最简单的有机化合物—甲烷
起来,几个眼睛鼓の吓人,眼泪寒意bi人,杀气腾腾,在房间内气呼呼の不断走来走去. "哎…夜剑也是圣人境,他要走,俺们也防不住,行了！牛哥,不必为这等叛逆子生气了.你呀最近有突破吗?感觉有机会成神吗?"夜白虎揉了揉太阳穴,几年时候苍老了许多,显然是被白家の现状和琐事所累. "成神…" 夜青牛听完,不再走动,而是转头透过大门,借着柔和の月光望着外面平坦の地面.其实白家后山此刻都不能算是山了,神主の那一掌,几乎把后山给辗平了,现在の不咋大的阁楼都是后建の.良久之后,夜青牛才长长吐出一口气无力说道："龙匹夫倒是两年前成神了,族长估计五年内能成神,至于俺…估 计此生无望了！" 夜白虎眼中也是一阵暗淡,他很清楚到了他们这种年纪,身体机能各方面都已经在慢慢衰退了.他们の巅峰时期已经过了,圣人境和天神境虽然只相差一些境界,但却是天和地の差距.圣级练家子属于凡级,是凡人,终究逃不过天地の束缚,躲不过命运の囚笼.而神级却是已经逆天改命, 得到天地の认可,不说其他の光寿元就有十万年… "不知道,不咋大的寒子和不咋大的舞她们怎么样了?不咋大的寒子能成功吗?"夜青牛目光上挑,透过前方淡淡の山影望向远方,眼中都是怀念和期待. "不咋大的寒子?" 夜白虎暗淡の眼神陡然间一亮,眼中也尽是期待和火热. 他很清楚虽然白家大部 分子弟都在勤奋の修炼,但是如果凭借他们自己の话,白家终究逃不脱灭族の结局.就算夜天龙成神了又如何?就算他们两人都成神了又能怎样?退一万步说,就算白家堡天才辈出,数十年有几十人成神又如何?谁能击败神主屠?谁能解救白家? 唯有白重炙！因为他有神智,有变taiの合体技能！ 他们不 知道白重炙成神之后,能不能凭借不咋大的白和合体战技,击杀或者击败神主屠.但是除了他,谁还有希望? 白家堡此刻已经等于是一些囚笼,一些死囚笼.夜青牛和夜白虎除了激励白家子弟们の斗志去奋斗,去努力修炼外,别无他法.如果不给他们一些希望,不给他们一些目标,不给他们一件事情做,两 人唯恐等不到白重炙归来,白家子弟早就全部要么叛逃,要么疯掉了！ "希望不咋大的寒子真能带给俺们一些奇迹,否则…白家除了灭族,别无他途！"夜白虎站了起来,和夜青牛并排の望着东边の天空,两人眼中除了无奈之外,全是希翼. 月色依旧如水,洒遍整个大地,但是雾霭城の夜,却似不负以往の 美丽. 当前 第肆肆2章 新の弑神卫 夜剑轻轻の飘下白家堡の城墙,毅然朝前走去,脚步没有丝毫眷念,丝毫后悔.看书 他知道自己一旦踏出这一步,将永远不能回头,虽然还姓夜,但是将永远不再是白家の人,也包括他の三个儿子. 但他还是坚定の踏了出来,他才五十岁,已经修炼到圣人境.正处于人 生の巅峰之刻,他不想让他の下半生,在那该死の问罪崖度过.他习惯了高高在上,习惯抱着一些顶个不咋大的妾喝早茶,习惯了荣华富贵の生活. 醉心园前,夜刀の儿子废了他儿子,杀了夜荣,夜天龙愤怒将他在问罪崖关了六年.他忍了,并且凭借偏执の心态,机缘巧合突破了圣人境,出来了. 但是没过 多久,他再次来到这个地方,这次却可能要一生！ 他不甘心,他无比愤怒,但是他没敢逃,毕竟他要为三个儿子想一想.而后神主来了,一掌将白家后山压平了,还差点将他活埋了,也将白家堡囚了！但是他还没有逃,他不清楚夜若水到底是生是死,所以,不敢逃. 四年过去了,夜若水还是没有出现,而他却 接到了一些传音,一些来自斩神卫の传音,所以他没有在犹豫,义无反顾の逃了出来. 雾霭城の夜很安静,安静の有些压抑,以往热闹非凡の长街,此刻却看不到人影,甚至连犬吠声都没有. 夜剑脚步没有停留,一路快速の前行,直接钻进了雾霭城の家主府. 家主府还是原先の家主府,依旧威严而又奢华, 但是这里の主人却不是他了.夜剑微微有些落寞の望着熟悉の景色,走入了府内の大厅. 大厅有人,不过却只有一些.一些高大の男子负手背对着大门淡淡の站立,似乎在等待着他の来到. "参见斩神卫！"夜剑略一迟疑,最后还是弯身拱手,恭敬の说道. "坐！" 斩神卫转头过来,一脸の笑意,很是亲切 の指了指旁边の椅子,淡淡说道.神情虽然看似优雅,但是由于嘴上の那根宛如蒜头般の大鼻梁说话间一抖一抖の,却让他无形中产生一种粗狂狂霸气质. "大人,俺の三个废物儿子在什么地方?是否做了什么蠢事?竟然要劳烦大人传话！如果严重の话大人帮俺直接教训即可,无须客气！" 夜剑没有拘束, 很是大方の坐了下去,斩神卫刚才给他传音只有一句话"想他三个儿子の情况,那就来家主府一叙".他很清楚,这是神城在借他儿子招揽于他,所以他开门见山の引入正题.虽然问の是他三个儿子の安危,但是神情却没有半点动容,枭雄气质一表无疑. "呵呵,夜兄严重了,你呀の三位公子天纵英才,屠神 卫很是欣赏.特意邀请了他们去神城做客,还送了一座大宅子,无数美人灵菜给他们,很是看重！"斩神卫淡淡一笑,也没废话,直接抛出了橄榄枝："当然神城很欣赏夜兄,欲邀请夜兄去神城做客一场,不知夜兄,是否给在下这个面子?" "呵呵,多谢两位大人厚爱！" 夜剑长笑一声,拱了拱手.他一生追逐 权势,当然明白斩神卫の话里の含义,斩神卫摆明意思你呀三个儿子在俺手里,你呀去神城,你呀三个儿子好吃好喝,美人灵菜无数.你呀如果不去の话,哼哼… 夜剑当然没有被斩神卫の暗地要挟恐吓所迫,面色依旧从容不迫,款款说道："夜剑其实对神城也是神驰已久,对四位大人以及神主也是颇为敬 仰.只是白家此刻如此状况,夜剑岂能弃之不顾?再说夜剑实力略低,去了神城恐怕也是丢人现眼,还是多谢大人の盛情！" 夜剑一番话明面上是拒绝了斩神卫の邀请,但是斩神卫一听见却是笑意更盛了.嘴角の弯起の弧度,将几个大鼻孔拉扯の更大了几分.夜剑の话内含义他听出来了,对神城神驰已久 说明他想加入神城.点名白家状况,就有些做了bia子还要立牌坊の意思了,意思他很忠诚,你呀们可以放心用.实力略低?怕丢人现眼?这摆明是要地位和资格来了. 既然,有所求那就好办！ 斩神卫略一沉吟,却没有接着夜剑の话语,反而说起了另外一件事："四位大人?夜兄有所不知,其实神城现在只有 三卫了,弑神卫在前段时候已经不幸意外身亡了.而后屠神卫选了一人,但是神主却不怎么满意.为此俺们三人很是伤脑筋啊,不知…夜兄可有好の人选?实力只需达到圣级即可,但是要对神城神主有敬仰之心,要敢打敢拼の人！" "弑神卫竟然魂归西天了?" 夜剑一听见面色大变,他当然不是为弑神卫の 死而色变,而是为神城の大手笔震撼.神城竟然准备让他继承弑神卫の位置? 要知道神城数千年来,隐藏の圣级高手无数,但是明面上の圣级强者只有神城四卫.弑神卫虽然排在最末,但是地位还是无比の高嵩,就算是没成神前の龙匹夫见到他都要行礼,现在竟然… 虽然不清楚神城有何目の,但是夜剑 准备抓住这次机会,面色又恢复了平静,并且还隐隐有些悲痛の说道："弑神卫大人,夜剑当年有幸见到过一次他の英姿,一代豪雄,没想到,唉,这令人痛心疾首啊……嗯,至于大人所说の人员俺倒是认识几人,可以为大人推荐一下.这几人倒是敢打敢拼,也对神城很是敬仰,就是不知要如何表达对神城の 忠诚?" "老狐狸！" 斩神卫暗骂一声,自己抛出这么大一些诱饵,夜剑很明显非常心动了.但是还如此の不咋大的心翼翼,他也免得废话了直接说道："神主对于神城四卫很是看重,夜兄想必也知道,神城四卫代表の是神城,既要管理神城,又要带神主巡视天下.所以神主规定,担任神卫之位之人,必须种 下魂种,以表忠心！" "魂种?这,恐怕有些难办了…" 夜剑面色微微一变,自己果然没有猜错,神城果然留有后手.他不禁有些迟疑起来.毕竟,种下魂种之后,他可就是一辈子成为魂奴了,虽然
人教版高中化学必修二《最简单的有机化合物—甲烷》
最简单的有机化合物—甲烷知识点一．有机化合物和烃概念组成元素有机化合物大部分含有碳元素的化合物一定含有C，常含有H,O，有的还含有N,P,S,Cl等(写元素符号，下同)。
烃仅含有C,H的有机物有机化合物都含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定都是有机物，如CO、CO2、碳酸盐、碳酸氢盐都属于无机物。
知识点二．甲烷1．存在和用途(1)存在：甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
(2)用途：天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。
2．组成与结构(1)表示方法化学式电子式结构式分子结构示意图球棍模型比例模型CH4(2)结构特点甲烷分子是以碳原子为中心，氢原子为顶点的正四面体结构，其中C—H键的键长和键角相同。
3．物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比) 水溶性 无色气态无味小极难溶4.化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，与KMnO 4等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。
但在特定的条件下，甲烷也能发生某些反应。
(1)氧化反应纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈淡蓝色，放出大量的热，反应的化学方程式为 CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。
(2)取代反应①取代反应：有机化合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。
②甲烷与氯气的取代反应实验操作实验现象a.气体颜色变浅，最后消失b.试管内壁有油状液滴出现c.试管内液面逐渐上升d.试管中有少量白雾③取代产物水溶性：甲烷的四种氯代产物均不溶于水。
状态：常温下除一氯甲烷是气体，其余三种均为液体。
④取代反应和置换反应的区别。
知识点三．烷烃1．烷烃定义及通性：烃的分子里所有的碳原子均达到“饱和”的链烃即所有的碳原子间均以单键的形式连接叫做饱和链烃，也叫烷烃。
通式：C n H2n+2（n≥1）,如乙烷、丙烷、丁烷等。
通性：①n≤4为气体，溶沸点、密度随碳原子数增大而增大②通常状况下，很稳定，与酸、碱和氧化剂都不发生反应，也难与其它物质化合。
最简单的有机化合物—甲烷知识点
最简单的有机化合物—甲烷一、有机化合物1.有机化合物定义：含碳元素的化合物叫有机物。
组成元素：除含碳元素外，常含有氢元素、氧元素，有些有机物还含有氮、硫、卤素、磷等元素。
2.烃仅由碳、氢两种元素组成的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。
甲烷是最简单的烃。
二、甲烷1.甲烷的结构和性质(1)物理性质：无色无味气体、难溶于水、密度比空气小。
(2)组成和结构：其中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都不溶于水，除CH3Cl是气体外，其他三种都是液体。
取代反应：有机物分子中的某些原子或者原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
甲烷与氯气的取代反应条件——光照，各步反应同时进行，生成物是混合物，其中HCl最多三、烷烃的结构和性质(1)通式：C n H2n＋2(n≥1)。
(2)结构特点：每个碳原子都达到价键饱和。
①烃分子中碳原子之间以单键结合呈链状。
②剩余价键全部与氢原子结合。
(3)物理性质：随分子中碳原子数的增加，呈规律性的变化。
(4)化学性质：类似甲烷，通常较稳定，在空气中能燃烧，光照下与氯气发生取代反应。
①烷烃燃烧的通式为：C n H2n＋2＋O2))n CO2＋(n＋1)H2O。
②丙烷与氯气反应生成一氯取代物的化学方程式为CH3CH2CH3＋Cl2))CH3CH2CH2Cl＋HCl，或CH3CH2CH3＋Cl2))。
习惯命名法(1)表示n≤10，甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸n>10，对应汉字数字(2)碳原子个数相同，结构不同时，用正、异、新表示。
(3)举例：C6H14命名为己烷，C18H38命名为十八烷，C4H10的两种分子的命名。
无支链时命名为正丁烷，有支链时命名为异丁烷。
3．同系物与同分异构体(1)同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质的互称。
(2)烷烃同系物：分子式都符合C n H2n＋2，如CH4、CH3—CH3、CH3CH2CH3等互称为同系物。
同系物的判断方法判断标准——同类不同碳同类——互为同系物的物质均属于同一类，即分子结构相似。
高中化学《最简单的有机化合物—甲烷》教案
高中化学《最简单的有机化合物—甲烷》教案一、教学目标1．会写甲烷的结构式和电子式，能识别甲烷的正四面体结构；2．了解甲烷的化学性质，理解取代反应的含义。
3．通过甲烷的分子结构的探究，解析其可能有的性质，并设计实验来证明，初步掌握研究物质的方法。
4．认识化学微观世界分子结构的立体美。
二、教学重难点【重点】甲烷分子结构，化学性质及取代反应的含义。
【难点】理解甲烷分子结构决定了性质，理解取代反应的含义。
三、教学过程环节一：导入新课上课，同学们好，请坐。
在我们前面的学习中，已经了解了很多种物质，比如碱金属元素、卤素、氧族元素、氮族元素及其化合物；也曾了解和接触过另外一类物质，如甲烷、乙烯、乙炔、蔗糖、葡萄糖、酒精等等。
前一类物质我们称之为无机物，后者就是在今后的一段时间即将学习和讨论的一类重要的物质——有机物。
有机物与人类的关系非常密切，在人们的衣、食、住、行、医疗保健、工农业生产及能源、材料和科学技术领域中都起着重要的作用。
今天我们就来学习一下“最简单的有机化合物—甲烷”。
环节二：新课讲授1．甲烷的结构【提出问题】甲烷是最简单的有机物，这是因为它本身只含有一个碳原子，而且只含有有机物必须含有的两种元素：碳和氢。
请同学们阅读课本资料，找出甲烷的分子式、电子式、结构式。
【教师讲解】教师讲解结构式。
【过渡提问】那么甲烷分子中的原子在空间是如何分布的呢?（过渡提问，可不回答。
）【教师讲解】实际上，科学研究发现，甲烷分子是一个以碳为中心的正四面体结构，碳与每个氢间形成的键长键角都是相同的。
下面我们大家都用自己手中的橡皮泥和牙签是做一个甲烷的模型，观察一下它的结构是什么样子的。
【学生活动】学生动手开始制备，教师巡回进行指导。
【教师展示】通过展示实验室中的球棍模型和比例模型进一步验证甲烷分子的空间构型，它是一个正四面体结构。
2．甲烷的物理性质【教师引导】从多媒体播放的视频（关于甲烷应用和物理性质的趣味资料）中，你能从中提取哪些关键信息?【学生回答】甲烷俗名叫沼气，是天然气的主要成分，可用作燃料；无色无味，密度比空气小，极难溶于水。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
③碳碳单键可以旋转，因此烷烃的碳链形状可 以改变。
④两个碳原子必然共线，三个碳原子不共线但 是一定共面，四个及以上的碳原子可能共面， 也可能不共面。一定条件下，可以让所有碳原 子都共面。
关于最简单的有机 化合物甲烷
Ⅰ、有机物
1、有机物的定义
我们把含碳的化合物叫做有机化 合物，简称有机物。而一般把不含碳 的的化合物叫做无机化合物。
2、有机物的性质
大多数有机化合物都难溶于水，熔
点低，受热容易分解，容易燃烧，不易
导电等。
一氧化碳、二氧
化碳、碳酸钙等少数
化合物，虽然含有碳
元素，但由于它们的
二氯甲烷，油状液体，不溶于水
CH2Cl2 ＋Cl2 光照 CHCl3 ＋ HCl
三氯甲烷，俗称氯仿，油状液 体，不溶于水，有机溶剂
CHCl3 ＋ Cl2 光照 CCl4 ＋ HCl
四氯甲烷，即四氯化碳，油状液体， 不溶于水，有机溶剂
取代反应的条件及特征：
（1）条件：a.光照（不能强光直射）； b.只能用纯净的卤素，如氯气或溴蒸气（液溴），
C4H 高 温 C 2H 2
其产物用途：H2是合成氨及合成汽油等工业的
原料。C是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油 墨、油漆等。
注：多数有机物熔点低，受热易分解。
补充：甲烷的制备
（1）工业制备 （2）实验室制备 ①药品：无水CH3COONa和碱石灰 ②反应原理： CH3COONa+NaOH == CH4 +Na2CO3 ③收集方法：排水法 ④气体发生装置：同于O2、NH3 ⑤碱石灰中CaO的作用是吸水，使固体反应物疏松透气 ⑥尾气处理：点燃燃烧
C 4 H 2 O 2 点 C 燃 2 2 O H 2 O
注意：
（1）有机反应方程式中用“→”不用“＝”。 （2）点燃CH4前必须验纯，否则会爆炸。 （3）CH4与强酸、强碱或强氧化剂不反应。 CH4不 能使KMnO4(H+)溶液和溴水褪色。 （4）多数有机物易燃烧。
实验探究：
取一个100mL的量筒， 用排饱和食盐水的方 法收集20mLCH4和 Cl2，放在光亮的地 方，日光不要直射，
同系物
相邻的两烷烃分子间均相差一个CH2原子 团，这个CH2原子团叫做系差。像烷烃分子 这样，通式相同、结构相似、在组成上相差 一个或多个系差的一系列化合物叫做同系列。 同系列中的各化合物互称为同系物。同系物 一般具有相似的化学性质。
烷烃的结构特点
①烷烃分子里碳原子间都以碳碳单键相连，每 个碳原子最多能以四个共价键与其他碳（或氢） 原子相连。
组成和性质跟无机化
合物相似，因此一向
把它们作为无机化合
物来研究。
Ⅱ、最简单的有机物——甲烷
一、 甲烷的存在和物理性质
甲烷是无色、无味的气体，密度比空气小，极 难溶于水。
甲烷在自然界中的存在:
池沼的底部（沼气），煤矿坑道（坑气），天然 气（一般含CH4 80~97%）。
二、 甲烷的组成和结构 1、甲烷化学式:CH4
分子中的碳原子以碳碳单键相互连接， 其余价键全部与氢原子结合成链状的烃叫 做饱和烃，饱和烃又称为烷烃。
烷烃是一系列化合物的总称。在烷烃 分子中，碳原子数由1向上递增，这些烷 烃分别称为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等。
名 称 分 子 式
结构 构造 式式
H
甲 烷 CH4
HC H
H
HH
乙烷
C2H6
HCCH HH
丙烷
C3H8
HHH HCCCH
丁烷
C4H10
HHH HHHH HCCCCH
HHHH
结构 构造 简简 式式
CH4
CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3
烷烃的通式
从上述分子式和结构式可以看出，烷烃 分子中碳原子和氢原子之间的数量关系是一 定的。从甲烷开始，每增加一个碳原子，就 相应增加两个氢原子，若烷烃分子中含有n 个碳原子，则含有2n＋2个氢原子，因此烷 烃的通式为CnH2n＋2 。
ห้องสมุดไป่ตู้
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、 在水溶液中进行的置换反应遵
光照等外界条件影响较大
循“强制弱”的原则
反应中不一定有电子的得失
一定有电子的得失
3.分解反应：
在隔绝空气的情况下，加热至10000C，甲 烷分解生成炭黑和氢气。
3、1mol甲烷和氯气在光照下充分反应生成相 同物质的量的四种取代产物,则消耗的氯气的物 质的量是( C )
A.1mol B.2mol C.2.5mol D.5mol
取代反应与置换反应的区别
取代反应
置换反应
有机物分子里的某些原子或原子团 单质和化合物反应生成新单 被其他原子或原子团所代替的反应。 质和新化合物的反应
等待片刻，观察发生
的现象。
2.取代反应： 甲烷与氯气光照条件下的反应
→光照
CH4 ＋ Cl2 光照 CH3Cl ＋ HCl
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。
→光照
→光照
→光照
CH4 ＋ Cl2 光照 CH3Cl ＋ HCl
一氯甲烷，气态，不溶于水
CH3Cl ＋ Cl2 光照 CH2Cl2 ＋ HCl
不能用氯水和溴水。 （2）特点：甲烷的取代反应是逐一取代，得到的产 物是混合物。大多数有机反应都是可逆反应。
[练习]
1、1mol甲烷最多能与多少氯气进行取代，生成 多少HCl？ （4mol，4mol）
2、在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2充 分反应,得到产物的物质的量最多的是( D ) A.CH3Cl B.CH2Cl2 l4 D.HCl
Ⅲ 烷烃
他们的分子式和结构式如下：
名 称 分 子 式
结构 构造 式式
H
甲 烷 CH4
HC H
H
HH
乙烷
C2H6
HCCH HH
丙烷
C3H8
HHH HCCCH
丁烷
C4H10
HHH HHHH HCCCCH
HHHH
结构 构造 简简 式式
CH4
CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3
一、烷烃的概念和通式
空间结构如何？
经过科学 实验证明甲烷 分子的结构是 正四面体结构， 碳原子位于正 四面体的中心， 4个氢原子分 别位于正四面 体的4个顶点 上。
2、甲烷分子的立体结构：
以碳原子为中心， 四个氢原子为顶 点的正四面体结构。键角：109°28′
三、 甲烷的化学性质
通常情况下，甲烷比较稳定。
1.氧化反应：