最简单的有机物质-甲烷
《最简单的有机物---甲烷》教案1
《最简单的有机物-----甲烷》教案第1课时一、教学目标知识与技能：1.使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构。
2.掌握甲烷的化学性质，了解有关实验的结论，了解取代反应。
3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。
过程与方法：1.通过实践活动（模型制作）、探究实验、模型、图表、图片、甲烷、烷烃的多多媒体动画等，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。
2.培养学生用新概念理解知识的能力；培养学生设计实验、动手实验、观察现象，并根据实验现象得出可能的规律的能力。
情感态度与价值观：1.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，激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望，且在实验研究中培养求实、进取的优良品质。
2.使学生初步掌握研究物质的方法——结构解析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论，再辩证地解析结论的适用范围。
二、教学重难点教学重点:甲烷的结构和甲烷的化学性质教学难点：甲烷的结构、研究某物质的程序和方法三、教学方法演示法、启发法、实验探究法四、教学过程【动画】由“碳”“氢”两个字的底部偏旁组成“烃”。
[新闻导课]1.2005年，我国某地小煤矿发生瓦斯爆炸事件。
2.“西气东输”一、甲烷的结构：通过全体学生的探究练习引入甲烷的结构。
甲烷的分子式：CH4[探究问题1]：甲烷分子的真实空间构型可能有哪几种结构呢？（学生讨论）生：讨论结果是可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构。
师：究竟甲烷的空间结构是怎样的呢？请看甲烷分子的球棍模型和比例模型。
[实物展示]：甲烷分子的球棍模型和比例模型：【过渡】：结构决定性质，甲烷的分子结构决定其具有怎样的化学性质呢？二、甲烷的性质1. 甲烷的物理性质【动画模拟】池沼中有沼气师：由动画请思考：沼气（主要充分是甲烷）有什么物理性质呢？生：甲烷是无色、无臭的气体，比空气轻，极难溶于水。
[探究问题2]由甲烷的化学式和相对分子质量，你能否求出在标准状况下甲烷的密度呢（学生练习计算）生：密度是0.717g/L（标准状况）师：由甲烷的化学式中各原子的连接方式和成键情况解析，你能否预测甲烷的化学性质如何呢？[探究实验3]把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中，观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色？【动画模拟】甲烷通过酸性的高锰酸钾溶液动画。
甲烷知识介绍
甲烷知识介绍甲烷在自然界的分布很广，甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分。
也是含碳量最小（含氢量最大）的烃，也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。
它可用来作为燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
甲烷，化学式CH4，是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，分子结构呈正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。
在标准状态下甲烷是一无色无味气体。
一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。
甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中。
作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等。
天王星的大气层也存在甲烷和氢气。
据德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，而生成量随着温度和日照的增强而增加。
另外，植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。
他们经过估算认为，植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。
行星中发现甲烷据国外媒体报道，美国天文学家19日宣布，他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷，这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子，从而增加了确认太阳系外存在生命的希望。
该小组还证实了先前的猜测，即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。
甲烷是创造适合生命存在的条件中，扮演重要角色的有机分子。
美国宇航局喷气推进实验室的天文学家，利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱，并发现了其中的甲烷痕迹。
甲烷最基本的氧化反应就是燃烧：CH4+2O2→CO2+2H2O甲烷的含氢量在所有烃中是最高的，达到了25%，因此相同质量的气态烃完全燃烧，甲烷的耗氧量最高。
点燃纯净的甲烷，在火焰的上方罩一个干燥的烧杯，很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结。
倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。
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1节最简单的有机物--甲烷
第一节最简单的有机化合物——甲烷（第1课时）【教学设计思路】甲烷〔《化学·必修2》（人教版普通高中课程标准实验教课书）第三章第一节〕的学习是学生较为系统学习有机物的开始。
本章教学先呈现甲烷内容，首先考虑甲烷是最简单的有机物，便于学生从结构角度认识甲烷的性质，类推烷烃的结构和性质，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式；其次充分体现有机化学对国民经济发展和人们生活水平提高的重要作用，以及对自然资源的合理开发、综合应用及可持续发展的观点。
所以甲烷作为系统学习有机物的起始章的第一节内容，就显得其地位的特别突出和重要。
本节教学的设计，要在学生初中知识的基础上，体现认识的渐进发展性原则；同时，考虑到学生前面已经具有了一些有关物质结构的概念，在有机化合物的学习中紧紧抓住结构与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立有机物的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。
本节内容是在学生通过初中学习，初步认识甲烷的燃烧反应和一些主要用途的基础上，进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质（氧化反应，取代反应）等。
学生在学习中需要初步应用已有的原子结构、化学键等基础知识，从宏观、微观的角度来全面认识甲烷。
但由于学生对教材的内容比较陌生，基本没有形成有机物的学习方法，空间想象思维较弱，所以在学习中应用辩证的的观点从结构理解性质有一定的困难。
因而在教学中通过模型制作来培养逻辑思维和空间想象力。
本节教材内容较少，学生对CH4又有一定的了解，若按教材内容简单设计和施教，只让学生了解CH4的分子结构和主要的性质，就难以激发学生的学习兴趣。
为了更好的激发学生的求知欲望，又能体现新课程的三维目标。
本课采用信息加工模式，充分体现化学和生活的紧密联系。
通过讲解甲烷的存在、用途、性质、结构，让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。
【教学目标】《知识与技能》知道甲烷的结构式，理解甲烷的空间结构和取代反应，掌握甲烷的化学性质。
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
最简单的有机化合物—甲烷知识点
最简单的有机化合物—甲烷知识点甲烷（Methane）是最简单的有机化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成。
它的分子式为CH4，结构式为H- C- H ，其中一个碳原子的四个键都与氢原子形成共价键。
甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，在标准大气压下和常温下是不溶于水的。
它是天然气的主要成分，也是地球上最常见的有机化合物之一甲烷在工业和能源领域具有重要的应用。
首先，作为一种燃料，甲烷广泛用于发电、供暖和燃料汽车等。
它燃烧产生的主要产物是二氧化碳和水，不会产生有害物质，对环境相对友好。
其次，甲烷也被用作一种原料，可以通过一系列的化学反应制备其他有机化合物，如乙烯和丙烷等。
甲烷的结构和性质是有机化学的基础，了解甲烷的性质对于理解其他有机化合物的性质也非常重要。
下面将介绍一些甲烷的重要知识点：1. 分子结构：甲烷的分子式为CH4，在它的分子中，碳原子形成四个单键，与四个氢原子形成共价键。
甲烷的碳原子是sp3杂化的，四个键的角度都是109.5度，形成一个平面四边形的结构。
2.化学性质：甲烷是一种稳定的化合物，不容易发生化学反应。
它具有较低的反应活性，不与大多数物质发生反应，但在高温和高压下可以与氧气发生反应，产生二氧化碳和水。
3.燃烧反应：甲烷是一种优秀的燃料，可以完全燃烧产生二氧化碳和水。
燃烧反应通常是一个放热反应，释放大量的能量。
这也是为什么甲烷被广泛用于发电和供暖的原因。
4.极性：甲烷是一种非极性分子，碳原子和氢原子从电负性上较为接近，所以甲烷的分子内部没有极性。
这也意味着甲烷与溶剂的相互作用较弱。
5.甲烷的氧化：甲烷可以被氧化为甲基自由基（CH3·）、反应类型被称为链反应。
甲基自由基是一种高度反应性的物质，可以引发许多有机反应，如氧化、取代、加成等。
6.甲烷在大气中的作用：甲烷是一种重要的温室气体，它可以吸收地球表面发出的红外辐射，从而造成地球的温室效应。
尽管甲烷相对于二氧化碳而言是一个较短寿命的气体，但它的温室效应是二氧化碳的20多倍。
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二、甲烷的物理性质：
无 色 无 味的气体，密度比空气小 ，
难 溶于水。
收集 【0.717g/L(标准状况下)】
收集
排水法
向下排气法
甲烷在自然界中的存
在：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CH4 80﹪－97﹪)。
三、甲烷的化学性质
1、可燃性
因其含碳量低，其火焰为
淡蓝色火焰。
把甲烷气体分别通入酸性 KMnO4溶液与溴水中，观察现 象。
结论：甲烷与KMnO4溶液不发 生反应，也不与溴水发生反应。
通常情况下，甲烷比较稳定。
与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。
2、通常情况下，甲烷稳定。一般不与 强酸、强碱和强氧化剂等发生化学反 应。 3、甲烷的分解反应
甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解；
可燃冰是天然气（甲烷等）的
千年的希望
水合物，它易燃烧，外形似冰，
被称为“可燃冰”。“可燃冰”
－ “可燃冰” 储量较大，可燃冰将成为最理想
替代能源。
1、已知甲烷的密度在标准状况下是0.717 g/L ， 含碳75%，含氢25%。请同学们利用这些数据 推出甲烷中的碳、氢元素的质量比、原子数比 和分子式。
学以致用
1、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是 （D ）
A、甲烷是一种黄绿色气体
B、甲烷是一种有臭味的气体
C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷 的密度与空气的密度相近。
一氯甲烷
二氯甲烷
三氯甲烷(氯 仿)
四氯甲烷(四 氯化碳)
CH4 ＋ Cl2 光照 CH3Cl ＋ HCl CH3Cl ＋ Cl2 光照 CH2Cl2＋HCl CH2Cl2 ＋ Cl2 光照 CHCl3 ＋ HCl
CHCl3 ＋ Cl2 光照 CCl4＋ HCl
常温下，一氯甲烷(CH3Cl)是气体，其 它三种是液体，三氯甲烷(CHCl3)和四氯甲 烷(CCl4)是工业上重要的溶剂，四氯甲烷 (CCl4)还是一种效率较高的灭火剂，这四种 取代物都不溶于水。
★ 一般把含碳元素的化合物称为 有机化合物，简称为有机物。
★ CO、CO2、H2CO3及其盐、氢 氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸 （HSCN）及其盐、SiC、CaC2等虽 含有碳元素，但它们的组成、结构 和性质都跟无机物更相似，因此， 它们属于无机物。
2、有机物的结构特点： （1）在有机物中，碳均呈四价。 （2） 碳原子可与其他原子形成共价键，碳 原子间也可相互成键； （3）碳碳之间可形成单键，也可形成双键 或三键； （4）碳碳之间可形成长长的碳链，也可形 成碳环。
甲烷的高温分解反应方程式：
CH4 高温 C＋2H2
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。
4、取代反应
4、取代反应
甲烷与氯气反应： 现象：瓶壁上有 油 状液滴 生成。 量筒内液面 上升 。
定义：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。
4、甲烷广泛存在于自然界中，天然气、沼气、 油田气和煤矿坑道气（瓦斯气）的主要成分都 是甲烷。 （深海可燃冰）
科学视野：我国的石油与天然气资源
阅读教材：
（1）我国的石油资源； （2）我国的原油需求； （3）“西气东输”就是将新疆等中西部地区的天 然气，通过管道东输到长江三角洲，最终到达上 海的一项巨大工程。天然气是高效、低耗、污染 小的清洁能源。它还是一种重要的化工原料。 （4）“可燃冰”。
一、பைடு நூலகம்烷的分子结构
1.分子式： CH4 H
电子式： H
HC H
结构式： H C H
（平面?） H 非极性分子
H
甲烷分子不是平面四边形结构
2.甲烷分子呈正四面体结构
键角： 109°28′
与金刚石的结构相同
稳定结构
（立体）
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。
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
注意:
1、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?)
CH4爆炸极限：5%~15.4%
2、有机反应方程式中用“ → ”不用“＝
你能设计一个实验验证CH4 燃烧的产物是什么吗？
用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上 方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水 生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向 杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰 水变混浊，证明有二氧化碳生成。
注意：
(1)甲烷与氯气反应可能有五种产物，其中有 两种气体产物；
(2)有机反应很复杂，产物较多 (；3)多数有机物都难溶于水，易溶于有机溶剂 。
四、甲烷的用途
1、从甲烷可以制得氯仿和氟利昂。
CHCl3 + HF CHFCl2 + HCl 2、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。
2、甲烷分子的电子式，说明它的分子结构特点。
3、甲烷完全燃烧的生成物是什么？写出甲烷燃 烧的热化学方程式。
CH4（ g ）+ 2O2（g）= CO2（g）+2H2O（l）；
△H=-889.6kJ/mol
分子式的确定：
分子式
摩尔质量
（相对分子质量)
分子中各原子的物质的量之比
（各组成原子个数的最简比）
08化本2班 杨恒 2008364244
化石燃料：
煤 :有机物和无机物组成的复杂混合物，含
C(主)，H和O(次)，S、P、N(少)
石油 :组成元素主要为C、H，含少量S、O、N
等元素；组成物质主要是各种液态碳氢化 合物
天然气:主要为甲烷 是最简单的有机化合物
有机物简介
1. 什么叫有机物？有机物有什么 特点?
所以含碳元素化合物种类繁多。 （5）有机物分子之间一般以分子间作用力 形成的分子晶体，所以熔沸点比较低。
3. 有机物的性质特点
(1)多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂； (2)多数有机物受热易分解，易燃烧； (3)多数有机物是非电解质，不易导电，为
分子晶体，熔点低； (4)有机物所参与的反应比较复杂，常伴有
副反应，且一般速率较慢； (5)有机物种类繁多。
说 1、有机物种类繁多，现已达2000多万种，而 且每年仍以近百万种的速率不断增加。
明 2、仅由C、H两种元素组成的有机物，称为碳 氢化合物，也称为烃。(烷烃、烯烃、炔烃、芳 香烃等)
3、甲烷是最简单的烃，也是最简单的有机物， 也是含氢量（25%）最大的有机物。