化学科甲烷资料.ppt

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1、第一节甲烷甲烷的存在：甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。1.物理性质和存在无色、无味的气体，密度比空气小极难溶于水。(沼气、坑气、天然气等的主要成分均为甲烷)思考：（1）甲烷分子的组成？碳原子最外层有几个电子？它与氢原子结合形成哪种化学键？（2）在甲烷分子里，各原子是怎样结合的呢？（3）你能写出它的电子式和结构式吗？电子式⑵甲烷极难溶于水——根据“相似相溶”经验推断甲烷可能的空间结构结论：正四棱锥结构不合理[科学事实]⑴实验测得甲烷分子中4个碳—氢键完全相

2、同。试推断并搭建甲烷可能的空间结构：正四边形、正四棱锥、正四面体。⑶实验测得CH2Cl2只有一种结构。推断甲烷可能的空间结构结论：正四边形结构不合理2、空间构型：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构。甲烷分子的球棍模型及比例模型甲烷分子模型思考与推断：据甲烷的空间立体结构及已有知识，可预测甲烷具有哪些化学性质？3.化学性质分析：农村的沼气池产生的沼气主要成分是甲烷，结合这一生活实际，分析甲烷能否与O2反应？若能反应生成物是什么？怎样检验生成物？(1)甲烷的氧化反应燃烧反应：CH4+2O2点燃CO2+2H2O注意：点燃甲烷与点燃H2一样，也必须

3、要验纯通常情况下，甲烷性质稳定，与强酸、强碱、KMnO4等强氧化剂不发生反应。实验：在水槽中，用排饱和食盐水法收集80mLCl2和20mLCH4，用日光照射混合气一段时间结论：在光照下，CH4与Cl2发生化学反应，生成了易溶于水的气体和难溶于水的油状液体讨论：这一反应是什么反应类型？(2)甲烷的取代反应取代反应：有机物分子里的某些原子(团)被其它原子(团)所代替的反应甲烷取代反应机理结构式历程一氯甲烷(g)二氯甲烷(l)三氯甲烷(l):氯仿四氯甲烷(l):四氯化碳注意：①反应条件：光照(在室温暗处不发生反应)②反应物状态：卤素单质.如CH4与溴水不反应

4、，与溴蒸气见光发生取代反应日光直射爆炸思考：取代反应与置换反应有何区别？取代反应置换反应反应物生成物反应条件反应特点有机物与单质也可与化合物一种单质与一种化合物一般生成两种化合物另一种单质与化合物受温度、光照、催化剂等外界条件影响较大在水溶液中进行，遵循金属(非金属)活动性顺序分步进行，一般为可逆反应单步进行，一般不可逆(3)甲烷的受热分解CH4高温C+2H24、甲烷的重要用途做燃料；制取卤代烃；制氢气、炭黑；作其他有机化工原料.