人教版化学必修二第三章第一节 最简单的有机物—甲烷 肖俏莲.ppt

辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现场辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现场第三章第三章有机化合物有机化合物第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物-甲烷甲烷请表示出甲烷的电子式和结构式。请表示出甲烷的电子式和结构式。甲烷的分子式是甲烷的分子式是CHCH4 4CHHHH结构式：结构式：CHHHH+1-4一、甲烷的分子结构一、甲烷的分子结构电子式：电子式：1.1.化学式：化学式：CH4探究活动一探究活动一 探究甲烷分子的结构探究甲烷分子的结构猜想猜想 1 1：_；猜想猜想 2 2：_。【提出猜想提出猜想】CHCH2 2ClCl2 2只有一种结构，有固定的熔沸点只有一种结构，有固定的熔沸点【材料信息材料信息】【同学们展示各自的结构模型同学们展示各自的结构模型】【p60p60实践活动实践活动】【若用两个氯原子代替甲烷分子中的两个氢原子，若用两个氯原子代替甲烷分子中的两个氢原子，你们组所展示的分子结构模型有几种呢？你们组所展示的分子结构模型有几种呢？】平面的四边形平面的四边形立体的四面体立体的四面体甲烷分子的立体结构：甲烷分子的立体结构：以碳原子为中心，以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的四个氢原子为顶点的正四面体正四面体。但由于有机物的立体结构式书写起来比较费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，一般采用事，为方便起见，一般采用平面的结构式平面的结构式来来表示表示。探究活动二探究活动二 探究甲烷的物理性质探究甲烷的物理性质【利用保鲜袋中的甲烷气体，结合看书利用保鲜袋中的甲烷气体，结合看书6161页页2 2、3 3段，段，总结甲烷的物理性质总结甲烷的物理性质】二、二、甲烷的物理性质甲烷的物理性质无无色无味的气体，密度比空气小，色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。极难溶于水。向下排空气法向下排空气法排水法收集排水法收集（色、味、态、密度、溶解性、毒性等）（色、味、态、密度、溶解性、毒性等）预测预测CH4化学性质化学性质1 1、稳定、稳定2 2、CH4有一定的还原性，可被氧化有一定的还原性，可被氧化探究活动三探究活动三 探究甲烷的稳定性探究甲烷的稳定性 你看到了什么？你看到了什么？【汇报汇报】【将将 CHCH4 4分别通入酸性分别通入酸性 KMnOKMnO4 4、溴水、含酚酞的、溴水、含酚酞的 NaOH NaOH 溶液、含石蕊的溶液、含石蕊的 H H2 2SOSO4 4溶液中。溶液中。】1 1、通常情况下，甲烷的通常情况下，甲烷的性质比较稳定，性质比较稳定，不易与其它物质反应。不易与其它物质反应。与与强酸强酸、强碱强碱、强氧化剂如强氧化剂如高锰酸钾、溴水等高锰酸钾、溴水等都不反应。都不反应。三、三、甲烷的化学性质甲烷的化学性质很多家庭用天然气很多家庭用天然气作燃料，煮饭、炒作燃料，煮饭、炒菜、烧水等，这说菜、烧水等，这说明天然气具有什么明天然气具有什么化学性质？化学性质？用“”不用“”2 2、氧化反应氧化反应 （可燃性）可燃性）CH4+2O2 CO2+2H2O点燃点燃点燃甲烷前点燃甲烷前必须验纯必须验纯,否则会爆炸。否则会爆炸。三、三、甲烷的化学性质甲烷的化学性质 在煤矿矿井里要在煤矿矿井里要采取通风、严禁烟火采取通风、严禁烟火等安全措施！等安全措施！探究探究活动四活动四 探究甲烷和氯气的反应探究甲烷和氯气的反应实验步骤实验步骤:黑色包装里有两支试管，按黑色包装里有两支试管，按 1 1 4 4(体积比体积比)充入了甲烷和氯气的混合气体，取充入了甲烷和氯气的混合气体，取出一支按照图组装出一支按照图组装(注意注意:水下取胶塞水下取胶塞)，用，用台灯光照，观察现象台灯光照，观察现象(对比另一只黑暗中的试对比另一只黑暗中的试管管)。台灯光照。台灯光照 3 min 3 min 左右左右。1 在饱和食盐水中取下塞在饱和食盐水中取下塞子；子；2 观察液面的变化；观察液面的变化；3 观察气体颜色的变化；观察气体颜色的变化；4 观察试管内壁的变化。观察试管内壁的变化。温馨提醒温馨提醒:实验实验现象现象:黄绿色变浅，试管壁黄绿色变浅，试管壁上有油状小液滴，试上有油状小液滴，试管中液面上升。管中液面上升。为什么会有这样的现象呢？为什么会有这样的现象呢？【材材料料信信息息】Cl2黄黄绿色色气气体体；HCl 无无色色气气体体，易易溶溶于于水水；CH3Cl 无无色色气气体体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4均均为无色油状液体。无色油状液体。动画模拟：甲烷与氯气反应的历程动画模拟：甲烷与氯气反应的历程 动手操作：球棍模型模拟甲烷与氯气反应的历程动手操作：球棍模型模拟甲烷与氯气反应的历程【问问题题探探究究)】为为什什么么气气体体颜颜色色会会变变浅浅甚甚至至褪褪去去、有有油油滴滴出出现现?为为什什么么试试管管中中的的液液面面上上升升?甲甲烷烷和和氯氯气气反应会有哪些键发生断裂和形成反应会有哪些键发生断裂和形成?【结结论论)】甲甲烷烷与与氯氯气气发发生生了了化化学学反反应应;生生成成的的一一氯氯甲甲烷烷、二二氯氯甲甲烷烷、三三氯氯甲甲烷烷、四四氯氯甲甲烷烷不不溶溶于于水水；生生成成氯氯化化氢氢极极易易溶溶于于水水，气气体体总总体体积积减减少少，导导致致试试管管内内压压强强减减少少 。碳碳氢氢键键断断裂裂、氯氯氯氯键键断断裂裂，碳碳氯氯键形成键形成。尝试着写出反应的化学方程式尝试着写出反应的化学方程式3 3、甲烷的取代反应、甲烷的取代反应取代反应:有机物分子里有机物分子里的某些原子或的某些原子或原子团被其他原子团被其他原子或原子团原子或原子团所替代的反应所替代的反应叫取代反应。叫取代反应。一氯甲烷一氯甲烷二氯甲烷二氯甲烷四氯甲烷四氯甲烷(四氯化碳四氯化碳)三氯甲烷三氯甲烷(氯仿氯仿)发现这些化学方发现这些化学方程式有什么特征程式有什么特征呢？呢？三、三、甲烷的化学性质甲烷的化学性质甲烷与氯气反应的产物最多有几种？甲烷与氯气反应的产物最多有几种？甲烷与氯气反应，最多得到甲烷与氯气反应，最多得到5 5种产物种产物，其中一氯甲烷和，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。反应条件：反应条件：反应物质：反应物质：反应过程反应过程：光照光照(室温下在暗处不发生反应）室温下在暗处不发生反应）必须必须是是纯卤素单质纯卤素单质，即甲烷与氯水、溴水不反应，即甲烷与氯水、溴水不反应，甲烷与甲烷与ClCl2 2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。、溴蒸气光照条件下发生取代反应。甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是多故甲烷的卤代物并非一种，而是多种卤代物的混合物。种卤代物的混合物。甲甲 烷烷化学性质化学性质总体：总体：一定条件下一定条件下氧化反应氧化反应取代反应取代反应性质较稳定性质较稳定CH4+Br2 CH3Br+HBr光照光照CH3Br+Br2 光照光照CH2Br2+HBrCH2Br2+Br2 光照光照CHBr3+HBrCHBr3+Br2光照光照CBr4+HBr1 1、写出甲烷与溴蒸汽光照条件下的反应、写出甲烷与溴蒸汽光照条件下的反应方程式。方程式。2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，、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得到的产物中物质的量最多的是()A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HClD3 3、下列事实能证明甲烷分子中是以、下列事实能证明甲烷分子中是以C原子为原子为 中心的正四面体结构的是（中心的正四面体结构的是（）A、CH3Cl 只代表一种物质只代表一种物质 B、CH2Cl2 只代表一种物质只代表一种物质 C、CHCl3 只代表一种物质只代表一种物质 D、CCl4 只代表一种物质只代表一种物质B