第一节简单的有机物甲烷第一课时淄川般阳中学高一化学组甲烷--可燃冰主要成分是甲烷分子与水分子。海底天然气被包进水分子中,在海底的低温与压力下形成“可燃冰”。天然气和水可以在温度2~5摄氏度内结晶,这个结晶就是“可燃冰”。因为主要成分是甲烷,因此也常称为“甲烷水合物”。在常温常压下它会分解成水与甲烷,“可燃冰”可以看成是高度压缩的固态天然气。一、学情调查情境导入可燃冰空间结构甲烷---西气东输一、学情调查情境导入矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷甲烷为主的有害气体。为主的有害气体。瓦斯难溶于水,不助燃也不能维持呼吸,达到瓦斯难溶于水,不助燃也不能维持呼吸,达到一定浓度时,能使人因缺氧而窒息,并能发生一定浓度时,能使人因缺氧而窒息,并能发生燃烧或爆炸。燃烧或爆炸。瓦斯的燃烧、爆炸性是矿井主要灾害之一。瓦斯的燃烧、爆炸性是矿井主要灾害之一。甲烷甲烷---瓦斯爆炸瓦斯爆炸一、学情调查情境导入有机物、烃的定义在大自然中绝大多数含碳的化合物都是有机物(个别简单的化合物如:COCO2﹑和碳酸盐等虽含有碳元素,但它们的组成和性质与无机物相近,一向把它们作为无机物)仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,又称烃。一、甲烷一、甲烷空间正四面体结构1.1.分子结构分子结构二、问题展示合作探究【实践活动】【实践活动】请根据甲烷分子中请根据甲烷分子中CC原子与原子与HH原子的空原子的空间位置关系,试用原子结构拼插模型自间位置关系,试用原子结构拼插模型自制甲烷的分子模型。制甲烷的分子模型。【思考】结构决定性质,请根据甲烷的结构及结构决定性质,请根据甲烷的结构及三个关键词,推测甲烷的性质?三个关键词,推测甲烷的性质?2.2.甲烷的物理性质甲烷的物理性质无色、无味气体,密度比空气小(标无色、无味气体,密度比空气小(标准状况为准状况为0.717g/L)0.717g/L),难溶于水,易,难溶于水,易溶于有机溶剂。溶于有机溶剂。3.3.甲烷的化学性质甲烷的化学性质化学性质比较稳定,跟强酸、强碱或化学性质比较稳定,跟强酸、强碱或强氧化剂(如强氧化剂(如KMnOKMnO44)等一般不起反)等一般不起反应。应。(1)甲烷的氧化反应CH4+2O2CO2+2H2O点燃CH4检验:甲烷安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰,若在火焰上方罩一干燥烧杯,烧杯内壁变模糊,有水珠产生,直立,加少量石灰水变浑浊。如果点燃甲烷和氧气(或空气)的混和物,它立即发生爆炸,爆炸极限为:空气中含甲烷:5—15%氧气中含甲烷:5.4—59.2%。所以点燃烷前必须检验纯度。【注意】在煤矿矿井里要采取通风,严禁烟火,定期检测甲烷的含量等安全措施。(2)(2)甲烷和氯气的反应甲烷和氯气的反应取代反应取代反应有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所替代的反应。思考:思考:取代反应与置换反应有哪些相同与不同?取代反应与置换反应有哪些相同与不同?(3)甲烷的取代反应现象:(1)量筒内液面上升。(2)量筒内黄绿色气体逐渐褪去,瓶壁出现油状液滴,说明产生了不溶于水的物质。一氯甲烷一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷(氯仿)四氯甲烷(四氯化碳)你能仿照生成一氯甲烷的化学方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗?三、达标训练巩固提升A2下列物质中属于有机物的是:()A、二氧化碳B、尿素C、蔗糖D、碳酸氢铵A3、下列气体在氧气中充分燃烧后,其产物既可使无水硫酸铜变蓝色,又可使澄清石灰水变浑浊的是()A、HClB、CH4C、H2D、COB4在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后,得到的产物的物质的量最多的是()A、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HClB5.在下列反应中,光照对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C6将下列气体通入酸性高锰酸钾,酸性高锰酸钾褪色的是()A、CH4B、CO2C、SO2D、H2