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（第一课时）（第一课时）江西省高安中学江西省高安中学江西省高安中学江西省高安中学李荣秀李荣秀李荣秀李荣秀 邓邓小小小小聪聪 硅硅是是无无机机非非金金属属材材料料的的主主角角，也也是是构构成成岩岩石石与与许多多矿物物的的基基本本元元素素。而而它它的的同同族族元元素素碳碳在在地地壳壳中中的的含含量量并并不不高高，质量量分分数数只只占占0.087%，但但是是它它的的化化合合物物，尤尤其其是是有有机机化化合合物物，不不仅数数量量众众多多，而而且且分分布布很很广广。到到目目前前为止止，人人们发现和和合合成成的的有有机机物物已已经超超过 2000万万种种，而而新新的的有有机机物物仍仍以以每每年年近近百百万万种种的速度不断增加。的速度不断增加。有机物1.有机物有机物2. 组成元素成元素一般来说一般来说, ,含有碳元素的化合物为有机含有碳元素的化合物为有机化合物。化合物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素主要元素其他元素其他元素其中仅含其中仅含碳碳和和氢氢两种元素的有机物，或称为两种元素的有机物，或称为碳氢化合物。碳氢化合物。3. 烃v烃烃,读音读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。，碳的声母和氢的韵母的组合。 碳碳氢氢烃烃下列物下列物质属于属于烃的是：的是：H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金、金刚石、石、 CH3COOH、CO2、C2H4 。思考思考C2H2CH4C2H4注意：注意： 碳的单质、碳的单质、 碳的氧化物、碳酸、碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）下列物质属于烃的是下列物质属于烃的是？ CH4 CH3Cl CH3OH 思考思考有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件） 甲烷是甲烷是天然气，沼气，油田气天然气，沼气，油田气和和煤矿的煤矿的坑道气坑道气的主要成分。的主要成分。一、甲烷的存在和分子结构一、甲烷的存在和分子结构1.存在存在有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）(1)分子式分子式CH4电子式：电子式：HHHCH结构式：结构式：CHHHH2.甲甲烷的分子的分子结构构CH4-4有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）(2)甲烷分子呈甲烷分子呈正四面体正四面体结构结构键角：键角：10928但由于有机物的立体结构式书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，写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式。一般采用平面的结构式。 （立体）（立体） ( (平面平面) )有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件） 色色 味的味的 体，密度比空气体，密度比空气 ， 溶于水。溶于水。无无气气无无小小难难向下排气法向下排气法排水法排水法收集收集收集收集0.717g/L(标准状况下标准状况下)知识回顾知识回顾三、甲烷的物理性质有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）结构构性性质甲烷甲烷氧化反应氧化反应(O2)取代反应取代反应(X2)稳定稳定稳定性稳定性热解反应热解反应有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）四、甲烷的化学性质1.1.稳定性稳定性甲烷与酸性高锰酸钾溶液等强氧甲烷与酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂不反应。化剂不反应。 通常情况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、通常情况下，甲烷比较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂（三强）不发生化学反应。强氧化剂（三强）不发生化学反应。不褪色不褪色有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）探究实验 2. 氧化反应氧化反应气体的检验气体的检验有机反应不用有机反应不用有机反应不用有机反应不用“ “=” ”，而用，而用，而用，而用“”“”因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）四、甲烷的化学性质CH4爆炸极限：爆炸极限：5%15.4%注意注意: 1.点燃甲点燃甲烷前必前必须验纯，否，否则会爆炸。会爆炸。 (思考：什么思考：什么时候甲候甲烷会爆炸最会爆炸最强强烈烈?)有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）思考思考1.如何鉴别如何鉴别CH4、H2、CO三种气体三种气体?气体气体火焰火焰颜色颜色干燥的烧杯罩在火干燥的烧杯罩在火焰上方焰上方用澄清的石灰水湿润烧杯后用澄清的石灰水湿润烧杯后罩在火焰上方罩在火焰上方CH4H2CO蓝色蓝色有水珠出现有水珠出现烧杯内壁出现混浊烧杯内壁出现混浊淡蓝色淡蓝色有水珠出现有水珠出现烧杯内壁不出现混浊烧杯内壁不出现混浊蓝色蓝色没有水珠出现没有水珠出现烧杯内壁出现混浊烧杯内壁出现混浊有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）3.取代反应取代反应量筒内量筒内Cl2的黄的黄绿色逐色逐渐消失消失量筒内壁出量筒内壁出现油状液滴油状液滴量筒内水面上升量筒内水面上升注意：装置要放在注意：装置要放在光亮光亮的地方。的地方。实验现象：实验现象：有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）H C H HH+ Cl Cl光照光照H C Cl HH+ HCl一氯甲烷（气）一氯甲烷（气）有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）请你尝试请你尝试 你能仿照上述化学方程式你能仿照上述化学方程式, ,尝试写出一写出一氯甲甲烷与与氯气气进一步反一步反应的化学方程式的化学方程式吗？有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）H C H HCl+ Cl Cl光照光照H C Cl HCl+ HCl二氯甲烷（液）二氯甲烷（液）有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）Cl C H HCl+ Cl Cl光照光照Cl C Cl HCl+ HCl三氯甲烷（液）三氯甲烷（液）氯仿（有机溶剂）氯仿（有机溶剂）有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）Cl C H ClCl+ Cl Cl光照光照Cl C Cl ClCl+ HCl四氯甲烷四氯甲烷 （液）（液）有机溶剂、灭火剂有机溶剂、灭火剂 * *甲甲烷与与氯气的反气的反应，共得到五种，共得到五种产物，其中一物，其中一氯甲甲烷和和氯化化氢为气气态，其余，其余为液液态。氯化化氢易溶易溶于水，其余于水，其余难溶于水。溶于水。有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件） 有机物分子有机物分子里的某些原子或原里的某些原子或原子团被其他原子或原子团子团被其他原子或原子团所代替所代替的的反应。反应。 取代反取代反应有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）1.光照下，将光照下，将等物等物质的量的量的的CH4和和Cl2充分反充分反应，得到，得到产物的物物的物质的量最多的是（的量最多的是（ ） A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CHCl3 D. CCl4 E. HClE思考与交流有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）五、甲烷的用途（1 1）甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道）甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道 气的主要成分。中国最早利用天然气。气的主要成分。中国最早利用天然气。（2 2）“西气东送西气东送”就是将新疆等中西部地区的天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。到达上海的一项巨大工程。（3 3）天然气是高效、低耗、污染小的清洁能）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。源。它还是一种重要的化工原料。有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）【课堂小结】甲烷的化学性质1.稳定性：稳定性：2.氧化反应氧化反应3.取代反应（烷烃的特征反应）取代反应（烷烃的特征反应）现象：现象：反应条件：反应条件：特点：特点：不与强酸、强碱、酸性不与强酸、强碱、酸性KMnO4溶液反应溶液反应燃烧燃烧光照，与气态纯卤素反应光照，与气态纯卤素反应 （与氯（与氯水、溴水不反应）水、溴水不反应）有上有下有上有下, , 取而代之取而代之( (随机并行随机并行) )，产物为混合物产物为混合物有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）1.下列物质在一定条件下，可与下列物质在一定条件下，可与发生化学反应发生化学反应的是（的是（ ）. .氯气氯气 . .溴水溴水. .氧气氧气 . .酸性酸性溶液溶液课堂练习有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）.在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（ ）.气与氢气反应气与氢气反应 .氯气与甲烷反应氯气与甲烷反应.次氯酸分解次氯酸分解.甲烷与氧气反应甲烷与氧气反应课堂练习有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）.下列关于甲下列关于甲烷的叙述不正确的是的叙述不正确的是( ) A甲甲烷是沼气、坑道气的主要成分是沼气、坑道气的主要成分 B通常情况下，甲通常情况下，甲烷性性质较稳定，与定，与强强酸、酸、强强碱、碱、 强强氧化氧化剂均不反均不反应 C甲甲烷在空气中燃在空气中燃烧时，火焰不明亮且无烟，火焰不明亮且无烟 D甲甲烷与与氯气在光照条件下气在光照条件下发生取代反生取代反应反反应课堂练习有机化合物PPT人教版（优秀课件）有机化合物PPT人教版（优秀课件）