甲烷的性质课件.pptx

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1、课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第1课时课前自主学案学习目标1.了解有机化合物的概念。2.掌握甲烷的分子结构、了解甲烷的物理性质及存在、用途。3.掌握甲烷的化学性质，认识取代反应的特点。学习目标课前自主学案自主学习一、有机化合物及烃概念组成元素有机化合物含有____元素的化合物一定含有____元素，常含有氢、氧元素，有的还含有氮、硫、磷、卤素等烃仅含有________两种元素的有机物_______(写元素符号)碳碳碳、氢C、H二、甲烷1．分子组成及结构(1)分子组成(2)空间结构分子结构示意图结构特点及空间构型4个C—H键的长度和强度相同，夹角相同，

2、具有_________结构正四面体思考感悟1.若把甲烷分子中的一个氢原子换成氯原子，还是正四面体结构吗？【提示】因C—H键与C—Cl键的长度不同，故CH3Cl是四面体结构，但不是正四面体。2．物理性质甲烷是一种无色、无味、______溶于水、密度比空气____的气体。3．化学性质在通常情况下，甲烷比较稳定，与__________等强氧化剂不反应，与_____________也不反应，但在特定的条件下，也能发生某些反应。(1)氧化反应甲烷在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，同时放出大量的热，化学方程式为：极难小高锰酸钾强酸、强碱(2)取代反应有机化合物分子里的某些

3、________________被其他________________所替代的反应，称为取代反应。甲烷在______条件下与氯气反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和________。反应的化学方程式为：原子或原子团原子或原子团光照氯化氢___________________________甲烷的四种氯代产物都不溶于水。除_________常温下是气体外，其他三种都是液体。CH3Cl思考感悟2．CH4与Cl2发生取代反应时，有机取代产物的总物质的量与CH4的物质的量有何关系？【提示】根据碳元素守恒，四种有机取代产物的总物质的量等于反应物CH4

4、的物质的量。4．存在与用途甲烷是_______、沼气、油田气和_____________的主要成分。________是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，也是一种重要的化工原料。天然气煤矿坑道气天然气自主体验解析：选B。沼气、天然气、坑道气的主要成分都是甲烷，煤气的主要成分是H2和CO。解析：选D。甲烷性质稳定，但在一定条件下可以和氯气、氧气等物质反应。3．按照教材实验装置，将甲烷和氯气以1∶4的体积比混合于大试管中，并将试管倒置于饱和食盐水中，用光照射大试管，有关现象的描述错误的是()A．试管内的黄绿色逐渐消失B．试管内液面逐渐上升C．试管内有油状物生成

5、D．试管内气体黄绿色变浅，并不消失解析：选D。氯气全部反应，最终黄绿色消失。由于生成的氯化氢溶于水，致使液面上升，生成的有机物不溶于水，所以有油状物生成。课堂互动讲练1．CH4分子的空间构型为正四面体，4条C—H键的长度、强度和夹角完全相同，因此CH4分子中的4个氢原子性质完全相同。(1)若将CH4分子中的4个氢原子被其他的相同原子或原子团替代，则该原子形成的分子结构仍为正四面体，如CCl4；甲烷分子的正四面体结构特别提醒：(1)CH4分子属于10电子分子。(2)CH4分子中的化学键均为共价单键。(2011年北京西城区高一检测)甲烷分子是以碳原子为中心的

6、正四面体结构而不是正方形的平面结构，其理由是()A．CHCl3只有一种结构B．CH2Cl2只有一种结构C．CH4分子受热分解D．CH4的四个价键的长度和强度都相等例1【解析】CH4无论是正四面体结构还是平面正方形结构，都符合选项A、C、D的说法，故不能用选项A、C、D来确定CH4是何种结构；若CH4是平面正方形结构，则CH2Cl2有如下两种结构：和，而CH4为正四面体结构时，CH2Cl2就只有一种结构。因此可由CH2Cl2只有一种结构推知CH4为正四面体结构。【答案】B【规律方法】有机物中碳原子的正四面体结构有机物分子中，碳原子以四个单键与其他原子或原子

7、团结合，该碳原子形成的分子结构就是四面体结构，若这四个原子或原子团相同，则该碳原子所形成的分子结构就是正四面体结构。变式训练1下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况()A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ解析：选D。Ⅰ中只表示CH4的空间结构，但不表示原子相对大小；Ⅱ中只表示原子最外层电子成键情况；Ⅲ中用短棍突出化学键；Ⅳ中，既表示出分子的空间结构，又表示出分子中各原子的相对大小。1．甲烷与卤素单质的取代反应取代反应反应条件光照(强光照射会发生爆炸)反应物气态卤素单质和甲烷生成物卤化氢和各种卤代甲烷的混合物，其中卤化氢的量最多反应特点①卤素单质

8、不同，反应速率不同②逐步取代，各步反应同时进行③取代1molH原子，消耗1mol