人教版高一化学必修2第3章第1节最简单的有机化合物——甲烷（共25张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高一化学必修2第3章第1节最简单的有机化合物——甲烷（共25张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-02-18 08:33:41 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
第三章 有机化合物
第一课时 甲烷
要求掌握：
1.什么是有机物、烃？
2.熟记甲烷的组成和结构
3.甲烷的化学性质（燃烧、取代反应！）
有机化合物
有机化合物
1.定义：
大多数含碳元素的化合物。又称有机物。
比如：
CH4、C6H12O6、C2H5OH 等
注意：含有碳元素的物质不一定是有机物！
①碳的氧化物。如CO CO2
②碳酸。H2CO3
③碳酸盐。如NaHCO3 K2CO3等
④氰酸。HCN
⑤氰酸盐。如KCN NaCN等。
导学P61要点透析
检验Fe3+：用KSCN溶液，呈血红色。
①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金刚石 ⑩CH3COOH
下列物质属于烃的是？
思考
2.组成元素：
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
3.分类：
烃的衍生物
只含C、H两种元素。称作烃（ting）。
除C、H外还含其它元素
有机化合物
答：①⑤
有机物
4.特点：
有机化合物
很多(3000万种以上)
比有机物少(10万种左右)
多数难溶于水，易
溶于有机溶剂
多数难溶于有机溶剂，易溶于水
多数可以燃烧
多数不能燃烧
多数为非电解质
一般比较复杂，副反
应多，反应速率慢
多数是电解质
一般比较简单，副反
应少，反应速率较快
有机物 无机物
种类
溶解性
可燃性
电离性
化学反应
5.成键特点：
C周围四根键（单键、双键、三键）
H、X（卤素）一根键
O两根键
有机化合物
一、甲烷的结构
分子式：
结构式：
结构简式：
CH4
H
H
C
H
CH4
电子式：
H
四式、二型、化学通性
四 式
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。其中，4个C-H键的长度和强度相同，夹角相等。
空间构型：
键角
109°28′
一、甲烷的结构
二型
二、甲烷的物理性质
色 味的 体，密度 ，
溶于水。
无
气
无
比空气小
极难
向下排气法
排水法
收集
推测CH4化学性质：
酸性？
组成上
化合价
还原性？
-4
三、甲烷的化学性质
通常情况下，不易与其它物质反应与强酸、强碱、强氧化剂都不起反应
1.氧化反应
三、甲烷的化学性质
设计实验
检验产物
将已经验纯的甲烷点燃后收集产物，通入装有无水CuSO4的U型管，白色粉末变蓝，证明有H2O生成。再通入装有浓硫酸的试管（除去多余水）再将剩余气体通入澄清石灰水中，生成白色沉淀，证明有CO2。
澄清石灰水
[查阅资料]
①甲烷不完全燃烧，除生成H2O和CO2，还有CO产生；
②无水CuSO4为白色固体，遇水可变为CuSO4?5H2O为蓝色固体。
[设计实验]实验室提供的装置和药品有（部分连接装置和发生装置及夹持略）
某课外小组要探究甲烷燃烧的产物：
（1）有机物化学反应方程式的书写。用“→”不用“=”
（2）淡蓝色火焰，放出大量热
（3）点燃甲烷和空气，可能会发生爆炸（空气中
爆炸极限5% ~15%） ，因此，在点燃甲烷之前，必须
进行的操作是检验纯度
Attention：
课本P61资料卡片
点燃甲烷气体前要验纯！！
氯气的黄绿色逐渐变浅
试管壁是出现油状小液滴
试管内液面上升 ，出现白雾
甲烷和氯气在光照条件下发生了反应，且生产了
HCl和一种油状的物质
科学探究：甲烷和氯气在光照条件下反应（课本P61）
2.取代反应
CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
一氯甲烷
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,叫取代反应。
三、甲烷的化学性质
（1）反应条件为光照，气态卤素
（2）连锁反应，生成物为混合物
（3）1 mol Cl2 取代1 mol H
注意：
取代反应的特征：取而代之，有进有出
2.取代反应
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
一氯甲烷（无色气体）
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂，液体）
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂，液体）
三、甲烷的化学性质
五种产物，其中CH3Cl和HCl为气态，
其余为液态。HCl易溶于水，其余难溶于水。
甲烷又叫沼气、坑气，是因为池沼的底部和煤矿的坑道所产生的气体主要成分是甲烷。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。
甲烷在自然界的存在
甲烷在自然界的存在
千年的希望
——“可燃冰”
可燃冰是深藏在海底的新能源，它是含甲烷的冰。它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，将成为最理想替代能源.
甲烷化学性质
总体：
燃烧反应
取代反应
性质较稳定
小 结
不与强酸、强碱反应
不与强氧化剂（如高锰酸钾、浓硫酸、浓硝酸等）反应
在光照时与氯气或溴蒸气反应
化学性质
1.下列物质中不属于烃类的是（ ）
A、C6H6 B、C8H10
C、C2H4O D、C4H10
C
挑战一下
2、向下列物质的水溶液中滴加HNO3溶液，能产生白色沉淀的是（ ）
A、CH3Cl B、NaCl
C、KClO3 D、CCl4
E、HCl
B E
3.鉴别甲烷、一氧化碳和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别（ ）
A、先后通入溴水和澄清石灰水
B、点燃后罩上内涂澄清石灰水的烧杯
C、点燃，先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清石灰水的烧杯
D、点燃后罩上个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，通入溴水
C
4、下列事实能证明甲烷分子中是正四面体结构而非平面正四边形结构的是（ ）
A、CH3Cl只代表一种物质 B、CH2Cl2只代表一种物质
C、CHCl3只代表一种物质 D、CCl4只代表一种物质
B
第三章 有机化合物
第一课时 甲烷
要求掌握：
1.什么是有机物、烃？
2.熟记甲烷的组成和结构
3.甲烷的化学性质（燃烧、取代反应！）
有机化合物
有机化合物
1.定义：
大多数含碳元素的化合物。又称有机物。
比如：
CH4、C6H12O6、C2H5OH 等
注意：含有碳元素的物质不一定是有机物！
①碳的氧化物。如CO CO2
②碳酸。H2CO3
③碳酸盐。如NaHCO3 K2CO3等
④氰酸。HCN
⑤氰酸盐。如KCN NaCN等。
导学P61要点透析
检验Fe3+：用KSCN溶液，呈血红色。
①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金刚石 ⑩CH3COOH
下列物质属于烃的是？
思考
2.组成元素：
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
3.分类：
烃的衍生物
只含C、H两种元素。称作烃（ting）。
除C、H外还含其它元素
有机化合物
答：①⑤
有机物
4.特点：
有机化合物
很多(3000万种以上)
比有机物少(10万种左右)
多数难溶于水，易
溶于有机溶剂
多数难溶于有机溶剂，易溶于水
多数可以燃烧
多数不能燃烧
多数为非电解质
一般比较复杂，副反
应多，反应速率慢
多数是电解质
一般比较简单，副反
应少，反应速率较快
有机物 无机物
种类
溶解性
可燃性
电离性
化学反应
5.成键特点：
C周围四根键（单键、双键、三键）
H、X（卤素）一根键
O两根键
有机化合物
一、甲烷的结构
分子式：
结构式：
结构简式：
CH4
H
H
C
H
CH4
电子式：
H
四式、二型、化学通性
四 式
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。其中，4个C-H键的长度和强度相同，夹角相等。
空间构型：
键角
109°28′
一、甲烷的结构
二型
二、甲烷的物理性质
色 味的 体，密度 ，
溶于水。
无
气
无
比空气小
极难
向下排气法
排水法
收集
推测CH4化学性质：
酸性？
组成上
化合价
还原性？
-4
三、甲烷的化学性质
通常情况下，不易与其它物质反应与强酸、强碱、强氧化剂都不起反应
1.氧化反应
三、甲烷的化学性质
设计实验
检验产物
将已经验纯的甲烷点燃后收集产物，通入装有无水CuSO4的U型管，白色粉末变蓝，证明有H2O生成。再通入装有浓硫酸的试管（除去多余水）再将剩余气体通入澄清石灰水中，生成白色沉淀，证明有CO2。
澄清石灰水
[查阅资料]
①甲烷不完全燃烧，除生成H2O和CO2，还有CO产生；
②无水CuSO4为白色固体，遇水可变为CuSO4?5H2O为蓝色固体。
[设计实验]实验室提供的装置和药品有（部分连接装置和发生装置及夹持略）
某课外小组要探究甲烷燃烧的产物：
（1）有机物化学反应方程式的书写。用“→”不用“=”
（2）淡蓝色火焰，放出大量热
（3）点燃甲烷和空气，可能会发生爆炸（空气中
爆炸极限5% ~15%） ，因此，在点燃甲烷之前，必须
进行的操作是检验纯度
Attention：
课本P61资料卡片
点燃甲烷气体前要验纯！！
氯气的黄绿色逐渐变浅
试管壁是出现油状小液滴
试管内液面上升 ，出现白雾
甲烷和氯气在光照条件下发生了反应，且生产了
HCl和一种油状的物质
科学探究：甲烷和氯气在光照条件下反应（课本P61）
2.取代反应
CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
一氯甲烷
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,叫取代反应。
三、甲烷的化学性质
（1）反应条件为光照，气态卤素
（2）连锁反应，生成物为混合物
（3）1 mol Cl2 取代1 mol H
注意：
取代反应的特征：取而代之，有进有出
2.取代反应
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
一氯甲烷（无色气体）
二氯甲烷（难溶于水的无色液体）
三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂，液体）
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂，液体）
三、甲烷的化学性质
五种产物，其中CH3Cl和HCl为气态，
其余为液态。HCl易溶于水，其余难溶于水。
甲烷又叫沼气、坑气，是因为池沼的底部和煤矿的坑道所产生的气体主要成分是甲烷。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。
甲烷在自然界的存在
甲烷在自然界的存在
千年的希望
——“可燃冰”
可燃冰是深藏在海底的新能源，它是含甲烷的冰。它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，将成为最理想替代能源.
甲烷化学性质
总体：
燃烧反应
取代反应
性质较稳定
小 结
不与强酸、强碱反应
不与强氧化剂（如高锰酸钾、浓硫酸、浓硝酸等）反应
在光照时与氯气或溴蒸气反应
化学性质
1.下列物质中不属于烃类的是（ ）
A、C6H6 B、C8H10
C、C2H4O D、C4H10
C
挑战一下
2、向下列物质的水溶液中滴加HNO3溶液，能产生白色沉淀的是（ ）
A、CH3Cl B、NaCl
C、KClO3 D、CCl4
E、HCl
B E
3.鉴别甲烷、一氧化碳和氢气三种无色气体的方法，是将它们分别（ ）
A、先后通入溴水和澄清石灰水
B、点燃后罩上内涂澄清石灰水的烧杯
C、点燃，先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清石灰水的烧杯
D、点燃后罩上个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，通入溴水
C
4、下列事实能证明甲烷分子中是正四面体结构而非平面正四边形结构的是（ ）
A、CH3Cl只代表一种物质 B、CH2Cl2只代表一种物质
C、CHCl3只代表一种物质 D、CCl4只代表一种物质
B