《最简单的有机化合物-甲烷》课件
合集下载
9-1最简单的有机化合物——甲烷(精品课件)
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的结构，掌握甲烷的化学性质。 3．理解取代反应的概念。 4．了解烷烃的组成、结构、通式；了解简 单烷烃的命名。 5．理解同系物，同分异构体的概念。
1．过好概念关。掌握有机化学中烃、烃基、 同系物、同分异构体、基本反应类型、有 机物的属类和命名等最基本的概念，把握 概念的关键词。 2．过好结构关。通过模型和物质结构理论 认识甲烷的结构特色，把握烃分子中碳、 氢原子的成键原则(碳形成4个键，氢形成 1个键)。 3．抓好代表物。以甲烷为代表物，由结构 联系其性质，由成键特点推导烷烃的通式， 并据此学会系统地学习某一类烃的方法。
解析：烃的相对分子质量为：29×2＝58。 方法一：设烃的化学式为CxHy。
方法二：烃分子与所含C、H原子的物质的 量之比为：
即1 mol烃分子中含4 mol碳原子、10 mol氢原子，故该烃分子式为C4H10。 答案：B
1.同系物 (1)概念：结构相似，组成上相差一个或若 干个CH2原子团的物质。 (2)同系物的判断规律 ①一差一同：分子组成差一个或若干个 CH2原子团，具有相同的通式。 ②二相似：结构相似，化学性质相似。
五、同分异构体 1．化合物具有相同________，但具有 不同________的现象叫同分异构现象。 具有________的化合物互称为同分异构 体。 2．同分异构现象是有机物________的 重要原因之一。烷烃分子中的碳原子数越 多，其同分异构体的数目________。
答案： 一、 1.碳元素 CO和CO2 碳酸及其盐 金属碳化物 2.碳 氢 CH4(甲烷) 3. 低 难 易 好 易 副反应
一、有机化合物和烃 1．有________、 ________、________等不属有机物。 2．烃
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的结构，掌握甲烷的化学性质。 3．理解取代反应的概念。 4．了解烷烃的组成、结构、通式；了解简 单烷烃的命名。 5．理解同系物，同分异构体的概念。
1．过好概念关。掌握有机化学中烃、烃基、 同系物、同分异构体、基本反应类型、有 机物的属类和命名等最基本的概念，把握 概念的关键词。 2．过好结构关。通过模型和物质结构理论 认识甲烷的结构特色，把握烃分子中碳、 氢原子的成键原则(碳形成4个键，氢形成 1个键)。 3．抓好代表物。以甲烷为代表物，由结构 联系其性质，由成键特点推导烷烃的通式， 并据此学会系统地学习某一类烃的方法。
解析：烃的相对分子质量为：29×2＝58。 方法一：设烃的化学式为CxHy。
方法二：烃分子与所含C、H原子的物质的 量之比为：
即1 mol烃分子中含4 mol碳原子、10 mol氢原子，故该烃分子式为C4H10。 答案：B
1.同系物 (1)概念：结构相似，组成上相差一个或若 干个CH2原子团的物质。 (2)同系物的判断规律 ①一差一同：分子组成差一个或若干个 CH2原子团，具有相同的通式。 ②二相似：结构相似，化学性质相似。
五、同分异构体 1．化合物具有相同________，但具有 不同________的现象叫同分异构现象。 具有________的化合物互称为同分异构 体。 2．同分异构现象是有机物________的 重要原因之一。烷烃分子中的碳原子数越 多，其同分异构体的数目________。
答案： 一、 1.碳元素 CO和CO2 碳酸及其盐 金属碳化物 2.碳 氢 CH4(甲烷) 3. 低 难 易 好 易 副反应
一、有机化合物和烃 1．有________、 ________、________等不属有机物。 2．烃
最简单的有机物-甲烷课件
(3)取代反应 ①甲烷与氯气的反应。
现象：无光照时： 无明显现象 。 光照时：试管内——气体颜色逐渐 变浅 ；内壁有油状液滴 出现；有少量白雾；液面 上升 。 水槽中——有固体析出。 反应的化学方程式： ①CH4―→CH3Cl(一氯甲烷) CH4＋Cl2―光―→CH3Cl＋HCl
②CH3Cl―→CH2Cl2(二氯甲烷) CH3Cl＋Cl2―光―→CH2Cl2＋HCl
第2步 阐述——要点归纳，深化知识
表示方法(以甲烷为例)
含义
分子式：CH4
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)：CH4
表示物质组成的各元素原子最 简整数比的式子
结构简式：CH4 球棍模型： 比例模型：
结构式的简便写法，着重突出 结构特点 小球表示原子，短棍表示化学 键，展示了立体构型
(4)由原子守恒知，1 mol CH4生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 和CCl4的物质的量都为0.25 mol，则参加反应的Cl2的物质的量 为0.25 mol×1＋0.25 mol×2＋0.25 mol×3＋0.25 mol×4＝2.5 mol。
【答案】 (1)CH4＋4Cl2―光―照→CCl4＋4HCl (2)B (3)有白色沉淀生成 (4)2.5 mol
第2步 阐述——要点归纳，深化知识 1．甲烷与氯气的取代反应
2．取代反应与置换反应的比较
反应类型 定义
反应特点
取代反应
有机物分子内的某些 原子或原子团被其他 的原子或原子团替代 的反应
(1)反应物：有机化合 物与单质或化合物 (2)生成物：不一定有 单质 (3)很多反应进行不完 全，速率慢
置换反应
【解析】 (1)V(CH4)∶V(Cl2)＝1∶4，且只生成一种有机 物，故有机产物为CCl4。
《最简单的有机化合物-甲烷》课件
7、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A、NH3
B、CCl4 C、CH2Cl2 D、H2O
8、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾
褪色的是（ C ）
A、CH4 B、CO2 C、SO2 D、H2
9．下列叙述正确的是( )
A、 有机物一定来自有机体内
B
B、 有机物与无机物可以相互转化
C、 CO属于有机物
注：
（１）有机反应方程式中用“→” 不用“＝”
（２）CH4在空气中易燃烧，甚至可 以引起爆炸。
（３）多数有机物易燃烧。 （４）与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。
辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现场
瓦斯爆炸 因此在煤矿矿井里要采取通风， 严禁烟火等安全措施。
①甲烷在点燃的条件 下能被氧气氧化， 在通常情况下， KMnO4(H+)溶液等强 氧化剂能不能将甲烷 氧化？
H ：CH.... ：H
H
HCH
H
H
2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原
子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环
等多种复杂的结构单元。 C
CC
C C C CC C C C C
C=C C≡C
甲烷的分子结构
结构式： H
分子式： CH4 电子式：
HCH H
[思考]上述结构式是否说明
H 甲烷分子的真实构型是以碳
C4H 高 温 C 2 H 2
其产物：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。
它们对应的结构式
乙烷(C2H6)
HH H—C—C—H
H H CH3CH3
丁烷(C4H10)
《最简单的有机化合物甲烷》课件
CH4 高温 C+2H2
结构 决定 性质 决定 用途
练习:
1、甲烷是一种——无—色——、—无—臭——的气体，标准状 况下的密度_0_._7_1_7g_/_L，其分子呈—正—四——面—体—结构，
化学性质比较——稳—定———。
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A NH3
B CCl4 C CH2Cl2 D H2O
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。
结构 决定 性质 决定 用途
练习:
1、甲烷是一种——无—色——、—无—臭——的气体，标准状 况下的密度_0_._7_1_7g_/_L，其分子呈—正—四——面—体—结构，
化学性质比较——稳—定———。
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A NH3
B CCl4 C CH2Cl2 D H2O
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。
第一节 最简单的有机化合物--甲烷(共19张PPT)
无机物
很多(3000万种以上) 比有机物少(10万种左右)
多数难溶于水，易 溶于有机溶剂
多数难溶于有机溶剂，易溶于水
多数可以燃烧
多数不能燃烧
多数为非电解质
一般比较复杂，副反 应多，反应速率慢
多数是电解质
一般比较简单，副反 应少，反应速率较快
有机物种类繁 1、碳原子含有4个价电子，可 多的原因： 跟其它原子形成4个共价键
设计产物检验
CH4 + 2O2 →点 CO2 + 2H2O
燃
（1）有机物化学反应方程式的书写。用“→”不用“=”
（2）淡蓝色火焰，放出大量热
（3）点燃甲烷和空气，可能会发生爆炸（空气中 爆炸极限5% ~15%） ，因此，在点燃甲烷之前，必须 进行的操作是检验纯度。
①在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色: CH4、H2S、 H2等气体；固态硫; 液态酒精空气中燃烧， CO
溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。
) （2）连锁反应，生成物为混合物
量最多的是？Leabharlann （3）1molCl2取代1molH
④甲烷的分解反应： 隔绝空气加热至1000℃条件下，甲烷分解成炭黑和H2
高温
CH4
C + 2H2 +
2H2
课堂练习
1、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得 等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？
H
●
×
C
●
×
H
×●
②空间构型：正四面体 H
结构式 H H–C–H H
球
比
棍
例
模
模
型
型
二 甲烷的物理性质：
无 色 无 味的 气体，密度比空气小 ， 极难 溶于水。
最简单的有机化合物----甲烷(最新课件ppt)
2Cl
2
Cl
2
光CHCl3
正四面体
HC结l构
(三氯甲烷)液态
(4) CHCl3 Cl2 光CCl4 HCl
(四氯甲烷)液态
甲烷与氯气取代反应特点：
1、四步反应同时进行。 2、取代反应有上有下。 3、一共产生5种（4种有机物、一种无机 物）产物，其中最多的是HCl。 4、每取代1molH,消耗1molCl2，生 成1molHCl.
2 、为什么量筒中的液面上升？
3 、甲烷和氯气反应会有哪些键发生断裂
和形成？
四、甲烷的化学性质：
现象： 量筒中淡黄绿色消失，内壁有 油状液体,量筒内的液面上升，
试管中有少量白雾。
结论：
1、甲烷与氯气发生取代反应 2、生成氯化氢极易溶于水，气体体积减
小，压强减小。 3、碳氢键、氯氯键断裂,碳氯键、氢氯键形成。
2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，
得到的产物中物质的量最多的是(D )
A、CH3Cl
B、CH2Cl2
C、CCl4
D、HCl
随堂练：
2．以下关于甲烷的说法中错误的是 A．甲烷分子是由极性键构成的分子
(D )
B．甲烷分子具有正四面体结构
C．甲烷分子中四个 C—H 键是完全等价的键
D．甲烷分子中具有非极性键
练习巩固
写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式
五、甲烷的用途：
1、甲烷是一种高效、低耗、污 染小的清洁能源。 2、甲烷是一种重要的化工原料。
总结
甲烷
存在 结构
性质
稳定性
氧化反应(O2) 用途
取代反应(X2)
稳定
随堂练：
1、下列物质常温下呈气态的是 （ A ）
《最简单的有机化合物-甲烷》ppt课件
最简单的有机化合物-甲烷ppt课 件
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
目 录
• 甲烷基本概念与性质 • 甲烷合成方法与途径 • 甲烷应用领域及价值体现 • 甲烷对环境影响及治理措施 • 实验室制备和检测技术方法论述 • 总结回顾与拓展延伸思考
01 甲烷基本概念与性质
甲烷定义及结构特点
甲烷定义
最简单的有机化合物，化学式为 CH4，由一个碳原子和四个氢原子 组成。
发生火灾时，应使用干粉灭火 器或二氧化碳灭火器进行灭火
，禁止用水灭火。
发生人身伤害时，应立即进行 急救处理，并及时就医治疗。
06 总结回顾与拓展延伸思考
关键知识点总结回顾
01
甲烷的分子结构和性质
甲烷是最简单的有机化合物，分子式为CH4，具有正四面体结构，性质
稳定，不易发生化学反应。
02 03
甲烷的制备和用途
氯甲烷等衍生物
甲烷还可以与氯气等反应，生成氯甲烷等一系列 有机氯化物，用于生产塑料、橡胶等。
环保领域应用（如垃圾填埋气回收）
垃圾填埋气回收
在垃圾填埋场中，有机物在厌氧条件下分解产生甲烷，通过收集和利用这些甲 烷，可以减少温室气体排放并回收能源。
生物质能源
利用农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源发酵产生甲烷，进而生产生物质燃气 或发电，实现资源的循环利用。
04 甲烷对环境影响及治理措 施
温室气体效应分析
甲烷的温室效应
甲烷是一种强效温室气体，其温室效应潜力值远高于二氧化碳， 对全球气候变化具有重要影响。
甲烷排放源
甲烷排放主要来源于能源、农业、废弃物处理等领域，其中能源领 域的排放占比较大。
甲烷浓度变化
随着人类活动的不断增加，大气中甲烷浓度不断上升，加剧了全球 气候变化。
《最简单的有机化合物——甲烷》ppt课件(上课材料)
Cl + H
Cl
H
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
H
H
基础二课件氯甲烷的形成
18
三氯甲烷的形成
Cl
Cl
H C H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
Cl
Cl
基础课四件 氯甲烷的形成
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ B ）
A.NH3
l4 C.CH2Cl2 D.H2O
3、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高
锰酸钾褪色的是（ C ）
A.CH4 B.CO2
C.SO2 D.H2
基础课件
30
二、甲烷的性质
4、下列物质中属于有机物的是：（ BC ）
A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 蔗糖 D. 碳酸氢铵
19
CH4 + Cl2 光 CH3Cl + HCl
一氯甲烷（无色气体）
CH3Cl + Cl2 光 CH2Cl2 + HCl
二氯甲烷（油状液体，难溶于水）
CH2Cl2 + Cl2 光 CHCl3 + HCl
三氯甲烷(氯仿) （油状液体，有机溶剂）
光
CHCl3 + Cl2
CCl4 + HCl
四氯甲烷(四氯化碳)（油状液体,有机溶剂）
基础课件
6
二、甲烷
1.甲烷的存在：沼气，天然气，可燃冰，油田 气等。
基础课件
7
千年的希望 － “可燃冰”