1、第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷 第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷 輪胎橡膠家用電器的外殼食物中的營養(yǎng)素煤油、汽油生活中常見的有機(jī)物導(dǎo)入Leading-in 輪胎橡膠家用電器的外殼食物中的營養(yǎng)素煤油、汽油生活中常見的有1、定義：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。 2、組成元素：碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等有機(jī)物Organic compound什么叫有機(jī)物？它有哪些組成元素？而一般把不含碳的化合物叫做無機(jī)化合物（ 注意：碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽等看作無機(jī)物）3、僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔?，也稱為烴。甲烷是最簡(jiǎn)單的烴。1、定義：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。 2、組成元素：碳、第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的

2、有機(jī)化合物-甲烷走進(jìn)有機(jī)化學(xué),探索有機(jī)世界的奧秘,從學(xué)習(xí)甲烷開始！新課New class 第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷走進(jìn)有機(jī)化學(xué),探索有機(jī)世界甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘?bào)w經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。 一、甲烷在自然界的存在煤礦坑道氣天然氣油田氣沼氣可燃冰甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。二、甲烷的分子構(gòu)成和空間結(jié)構(gòu)分子式：電子式：HCHHH結(jié)構(gòu)式：HCHHHCH4結(jié)構(gòu)式:用短線來表示一對(duì)共用電子的圖式問題：從甲烷的電子式是否可以推斷甲烷分子中 碳原子和四個(gè)氫原子都在同一個(gè)平面上？二、甲烷

3、的分子構(gòu)成和空間結(jié)構(gòu)分子式：電子式：HCHHH結(jié)構(gòu)式甲烷分子的空間結(jié)構(gòu) 經(jīng)過大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，甲烷分子里的一個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子并不在同一個(gè)平面上，而是形成了一個(gè)正四面體的立體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，而四個(gè)氫原子分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)上?？臻g構(gòu)型：正四面體4個(gè)C-H鍵的鍵長和強(qiáng)度相等，夾角相等（10928）。3-1 甲烷分子結(jié)構(gòu)示意圖甲烷分子的空間結(jié)構(gòu) 經(jīng)過大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，甲烷分子里甲烷的分子模型紫球表示碳原子，藍(lán)球表示氫原子，短棍表示價(jià)鍵用紫球和藍(lán)球的體積比來大體上表示碳原子和氫原子的體積比更能真是反映真實(shí)存在狀況甲烷的分子模型紫球表示碳原子，藍(lán)球表用紫球和藍(lán)球的體積比來大

4、三、甲烷的物理性質(zhì)1、在通常狀況下，甲烷是一種無色、無味的氣體。根據(jù)上述甲烷的物理性質(zhì),你知道如何收集甲烷嗎?甲烷的收集方法:1、向下排空氣法收集。2、排水法收集。3、極難溶解于水。2、密度比空氣小，MCH4=16M空=29三、甲烷的物理性質(zhì)1、在通常狀況下，甲烷是一種無色、無味的氣四、甲烷的化學(xué)性質(zhì) 在通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定，與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 結(jié)論：甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色在特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。 四、甲烷的化學(xué)性質(zhì) 在通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定，與高錳四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒）思考：甲

5、烷燃燒有何現(xiàn)象？產(chǎn)物有哪些？如何驗(yàn)證？安靜燃燒，淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，放熱。反應(yīng)方程式：CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O點(diǎn)燃現(xiàn)象：有機(jī)反應(yīng)方程式中用“”不用“”！四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒）思考：甲烷燃燒有資料卡片：空氣中甲烷含量在5%-15.4%范圍內(nèi)，遇明火會(huì)立即發(fā)生爆炸.因此，點(diǎn)燃甲烷之前必須 驗(yàn)純!注意方法：點(diǎn)燃甲烷,然后用一個(gè)冷而干燥的燒杯罩在火焰上方,一會(huì)兒后，觀察到燒杯壁上有液體生成，取下正放燒杯,向燒杯內(nèi)滴入澄清的石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物中有二氧化碳和水。 產(chǎn)物檢驗(yàn)：資料卡片：空氣中甲烷含量在5%-15.4%范圍內(nèi)，遇

6、明火會(huì)立通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火資料ata 通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火資料ata 如果你家里面使用的煤氣或者天然氣發(fā)生泄漏你將怎么處理？想一想？如果你家里面使用的煤氣或者天然氣發(fā)生泄漏你將怎么處理？想一想切勿觸動(dòng)任何電器開關(guān) ( 如開、關(guān)燈 ) 。切勿在室內(nèi)使用電話或手機(jī)。切勿按動(dòng)鄰居的門鈴 。切勿用火檢漏。 切勿開啟任何煤氣用具，直至漏氣情況得到控制 。切勿觸動(dòng)任何電器開關(guān) ( 如開、關(guān)燈 ) 。切勿在室內(nèi)使用電科學(xué)探究 取2支硬質(zhì)大試管,通過排飽和食鹽水的方法先后各收集半試管甲烷和半試管氯氣,分別用鐵架臺(tái)固定好，如圖所示。其中1支試管用預(yù)先準(zhǔn)備好的黑色紙?zhí)滋咨?另一支試管放在光亮處。片刻后，比較2支試管中的物質(zhì)

7、，二者是否出現(xiàn)了區(qū)別？1.你從實(shí)驗(yàn)中得到哪些信息？2.從所得的實(shí)驗(yàn)信息中你能得到哪些啟示？2.甲烷的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)視頻科學(xué)探究 取2支硬質(zhì)大試管,通過排飽和食鹽水的方法先后現(xiàn)象 (1)、混合氣體無光照時(shí)，不發(fā)生反應(yīng)； a、試管內(nèi)氣體的顏色逐漸變淺 b、試管內(nèi)壁有油狀物質(zhì)生成 c、試管內(nèi)液面上升 d、試管中有少量白霧分析上述實(shí)驗(yàn)中所觀察到的現(xiàn)象，從中可以得到那些結(jié)論？討論光照時(shí)現(xiàn)象 (1)、混合氣體無光照時(shí)，不發(fā)生反應(yīng)；分析上述實(shí)驗(yàn)中所1 、說明試管內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。2 、試管壁上出現(xiàn)液滴，說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)，且不溶與水。3 、試管內(nèi)液面上升，說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行，

8、試管內(nèi)的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。結(jié)論1 、說明試管內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。結(jié)論甲烷的取代反應(yīng)的歷程甲烷的取代反應(yīng)的歷程甲烷的取代反應(yīng)的歷程1.一氯甲烷的形成模型演示甲烷的取代反應(yīng)的歷程1.一氯甲烷的形成模型演示練習(xí)仿照生成一氯甲烷的化學(xué)方程式,嘗試寫出一氯甲烷與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的化學(xué)方程式。練習(xí)仿照生成一氯甲烷的化學(xué)方程式,嘗試寫出一氯甲烷與氯氣二氯甲烷（液體）三氯甲烷（液體）四氯甲烷（液體）二氯甲烷（液體）三氯甲烷（液體）四氯甲烷（液體）有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng),叫取代反應(yīng).取代反應(yīng)Substitution reaction 大本

9、P46有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)注意：CH4與Cl2的取代反應(yīng)是一種連鎖反應(yīng)，不會(huì)停留在某一步，第一步取代一旦開始，后續(xù)氫原子的取代也同時(shí)進(jìn)行。因此產(chǎn)物是5種物質(zhì)的混合物，其中量最多的是HCl。無論CH4與Cl2的比例是多少，產(chǎn)物都是五種注意：CH4與Cl2的取代反應(yīng)是一種連鎖反應(yīng)，不會(huì)停留在某一光照下甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)思考：1molCH4變成1molCCl4需多少molCl2？生成多少molHCl？CH4 Cl2 CH3Cl HCl光照CH3Cl Cl2 CH2Cl2 HClCH2Cl2 Cl2 CHCl3 HClCHCl3 Cl2 CCl4 HCl光照

10、光照光照取代1mol H原子，消耗1mol X2，生成1mol HX。光照下甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)思考：1molCH4變成1mol知識(shí)點(diǎn)提煉：甲烷除了能與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，也能與其他氣態(tài)鹵素在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。通式：CH4 + X2 HX + 鹵代甲烷注意：取代1mol H原子，消耗1mol X2，生成1mol HX。光知識(shí)點(diǎn)提煉：甲烷除了能與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，也能與甲烷的取代產(chǎn)物氯仿 油狀液體四氯化碳?xì)怏w均不溶于水四面體四面體四面體正四面體甲烷的取代產(chǎn)物氯仿 油狀液體四氯化碳?xì)怏w均不溶于水四面體四面光拓展Open up an exhibition 光拓展Open

11、 up an exhibition 2、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是 （ ）A.CH3Cl B. CH2Cl2 C.CHCl3 D. CCl41、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是（ ）A、甲烷是一種黃綠色氣體B、甲烷是一種有臭味的氣體C、收集甲烷時(shí)常用排水法，是因?yàn)榧淄榈拿芏扰c空 氣的密度相近。D、甲烷能用排水法收集是因?yàn)榧淄殡y溶于水DA鞏固練習(xí)Consolidate exercise 2、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是 （ ）1、下列有關(guān)甲烷物3、在光照條件下，將等物質(zhì)的量的CH4和Cl2充分反應(yīng)后，得到的產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是（ ）A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HClD鞏固練習(xí)Consolidate exercise 4、將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，