最新天然气利用甲烷PPT课件.ppt

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1、天然气利用甲烷天然气利用甲烷 甲烷在自然界中的存在：甲烷在自然界中的存在：池沼的底部池沼的底部(沼气沼气)，油田气和煤矿坑道油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯坑气、瓦斯)，天然气天然气(一般含一般含CH4 80809797)，可燃冰可燃冰等。等。甲烷的存在：甲烷的存在：三、甲烷的化学性质三、甲烷的化学性质1 1、可燃性、可燃性CH4爆炸极限：爆炸极限：5%15.4%CH4+2O2 CO2+2H2O点燃点燃 因其含碳量低，其火因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。焰为淡蓝色火焰。注意注意:1 1、点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。、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思考：什么时

2、候甲烷会爆炸最强烈?)?)2 2、有机反应方程式中用、有机反应方程式中用“”不用不用“”；你能设计一个实验验证你能设计一个实验验证CHCH4 4燃烧的燃烧的产物是什么吗？产物是什么吗？用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰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。混浊，证明有二氧化碳生成。动动脑动动脑:观察与思考：观察与思考：饱和食盐水甲烷、氯气甲烷、氯气光光 有机物分子里的某些原子或原

3、子团被其他原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叫做取代反应子或原子团所代替的反应叫做取代反应2 2、甲烷的取代反应、甲烷的取代反应ClCl+光光C CH HH HH HCl ClCl ClH H+(一氯甲烷一氯甲烷)分子式分子式状态状态（STP）一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成CH3Cl气态气态（g）(二氯甲烷二氯甲烷)ClCl+光光C CH HH HH HCl ClCl ClH H+C CCl ClH HH HCl Cl分子式分子式状态状态（STP）二氯甲烷的形成二氯甲烷的形成CH2Cl2液态液态（l）(三氯甲烷三氯甲烷)ClCl+光光Cl ClH H+C CCl Cl

4、H HH HCl ClC CH HCl ClCl ClCl Cl俗称俗称分子式分子式状态状态（STP）三氯甲烷的形成三氯甲烷的形成CHCl3液态液态（l）氯仿氯仿(四氯甲烷四氯甲烷)ClCl+光光Cl ClH H+C CH HCl ClCl ClCl ClC CCl ClCl ClCl ClCl Cl别名别名分子式分子式状态状态（STP）四氯甲烷的形成四氯甲烷的形成CCl4液态液态（l）四氯化碳四氯化碳 (1)(一氯甲烷一氯甲烷)(2)(二氯甲烷二氯甲烷)(3)(三氯甲烷三氯甲烷)(四氯甲烷四氯甲烷)(4)甲烷取代反应机理甲烷取代反应机理、在光照下，将等物质的量的在光照下，将等物质的量的CH4

5、和和Cl2充充分反应，得到的产物物质的量最多的是（分反应，得到的产物物质的量最多的是（）A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HClD学以致用学以致用 光 C、CH4+2O2 CO2+2H2O D、CHCl3+HF CHFCl2+HClB、Zn+H2SO4 ZnSO4+H2、下列反应不属于取代反应的是（下列反应不属于取代反应的是（）A、CH4+Br2 CH3Br+HBr 点燃点燃BC 产物用途：产物用途：H H2 2是合成氨及合成汽油等工业是合成氨及合成汽油等工业的原料。的原料。C C是橡胶工业的原料，可以用于制造是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等。颜料、油墨、油漆

6、等。甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解；甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解；3、甲烷的分解反应、甲烷的分解反应CH4 C2H2高温高温甲烷的高温分解反应方程式：甲烷的高温分解反应方程式：甲烷化学性质甲烷化学性质 总体：总体：一定条件下一定条件下燃烧反应燃烧反应取代反应取代反应受热分解受热分解性质较稳定性质较稳定乙烷乙烷从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷结构相似的化合物，如：结构相似的化合物，如：丙烷丙烷丁烷丁烷戊烷戊烷己烷己烷每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和饱和”。这样的烃叫做。这样的烃叫做饱和烃饱和烃

7、，又叫，又叫烷烃烷烃。以上分子结构有什么特点？以上分子结构有什么特点？四、四、烷烃烷烃 碳原子都以碳碳单键相连，其余的价碳原子都以碳碳单键相连，其余的价键均用于与氢原子结合，达到键均用于与氢原子结合，达到“饱和饱和”的一的一系列化合物系列化合物。结构特点结构特点：碳碳单键、链状、碳碳单键、链状、C C原子剩余原子剩余价键全部和氢结合价键全部和氢结合1.烷烃的概念烷烃的概念(1)结构式：乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H H2、烷

8、烃的结构、烷烃的结构(2)结构简式结构简式：例：H H H H H|H C C C C CH|H HC H H H H|H CH CHCHCHCH CH33322 省略CH键 把同一C上的H合并省略横线上CC键 CH CHCH CH CH CH33322或者：CH CH（CH）CH CH CH22333它们对应的结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H HCH3CHCH3

9、 CH3碳原子数相邻的烷烃之间相差碳原子数相邻的烷烃之间相差“CH2”原子团原子团比较甲烷与乙烷，乙烷与丙烷，丙烷与比较甲烷与乙烷，乙烷与丙烷，丙烷与丁烷，在分子组成上的差异。丁烷，在分子组成上的差异。3 3、烷烃的通式、烷烃的通式:CnH2n+24、烷烃的名称、烷烃的名称碳原子数碳原子数12345分子式分子式CH4C2H6C3H8C4H10C5H12名称名称甲甲烷烷乙乙烷烷丙丙烷烷丁丁烷烷戊戊烷烷碳原子数碳原子数678910分子式分子式C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22名称名称己己烷烷庚庚烷烷辛辛烷烷壬壬烷烷癸癸烷烷5、同系物：、同系物：结构相似、分子组成上相差一个或若结构

10、相似、分子组成上相差一个或若干个干个CH2原子团的物质互相称为原子团的物质互相称为同系物同系物。碳原子均饱和。碳原子均饱和。链状链状碳原子数不同。碳原子数不同。烷烃同系物烷烃同系物结构相似：结构相似：分子组成：分子组成：练习练习 写出下列烷烃的分子式：写出下列烷烃的分子式：（1）含有）含有18个碳原子的烷烃的分子式个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有）含有18个氢原子的烷烃的分子式个氢原子的烷烃的分子式 （3）相对分子量为）相对分子量为128的烷烃的分子式的烷烃的分子式 练习练习 下列各对物质的相互关系是下列各对物质的相互关系是A A 和和 B BO O2 2和和O O3 3 C.乙乙烷烷和已和已烷烷 D D E.甲烷千年的希望千年的希望“可燃冰可燃冰”可燃冰是天然气（甲烷等）的可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为被称为“可燃冰可燃冰”。“可燃冰可燃冰”储量储量较大，可燃冰将成为最理想替代较大，可燃冰将成为最理想替代能源。能源。可燃冰的分布可燃冰的分布结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！38