甲烷

(共35张PPT)
必修2 · 第三章 有机化合物
第一节
最简单的有机化合物——甲烷
留民营从解决环境脏、做饭难入手，尝试利用沼气，最终走上了生态农业的道路。
通过利用沼气，每年全村节煤近1000万吨，为保障北京的空气质量作出了重大贡献。
甲烷
天然气的主要成分是甲烷
“煤改气”之后
各项环境指标均大幅提升
为什么说甲烷是高效的清洁能源
CH4+ 2O2 CO2+2H2O
点燃
1mol甲烷完全燃烧放出890KJ热量
1Kg甲烷完全燃烧放出5.56×104 KJ热量
1Kg 煤燃烧放出2.09×104 KJ热量
1Kg石油燃烧放出4.19×104 KJ热量
瓦斯气的主要成分是甲烷
CH4爆炸极限：
5%~15.4%
相关新闻约24,500篇
一定浓度——通风；
着火点——避免明火
甲烷:
高效清洁能源,必须科学合理使用
重磅炸弹
存在：
　　甲烷是天然气、沼气和煤矿坑道气（瓦斯气）的主要成分
活动1：初识甲烷
活动用品：
一试管甲烷（排水集气法收集）
物理性质：
　　甲烷是无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体
又知该有机物的摩尔质量是16g/mol。
燃烧
某有机物 + O2 CO2 + H2O
点燃
　1 mol X mol 1 mol 2 mol
CH3OH、CH4
元素分析仪
CH4分子中碳原子和氢原子是依靠怎样的作用结合的呢？
写出甲烷的电子式和结构式
用黑球表示碳原子、白球表示氢原子、牙签表示化学键，请组装甲烷的分子模型。(1 min)
活动2：认识甲烷的结构
甲烷的立体结构 ——正四面体结构
109 28’
一个量筒预先用黑塑料袋套上，另一个量筒放在光亮处。
甲烷与氯气的反应
预先在量筒中收集
甲烷(5 mL)和氯气(20 mL) 。
两个倒置在烧杯中（饱和食盐水）的量筒(25 mL)。
请打开黑色塑料袋，对比观察这两个量筒。
颜色 水面 量筒壁
实验现象：
颜色:
水面:
量筒壁：
黄绿色变浅
水面上升
壁上有油状液体
结论：
甲烷与氯气在光照条件下发生了反应。
放在光亮处的量筒比用黑塑料袋套上的:
CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋ HCl
光照
一氯甲烷
取代反应
思考与交流
经检测甲烷与氯气在光照下反应，生成5种化合物。
请你结合观察到的实验现象预测：除了CH3Cl和HCl外还有什么物质生成，请写出它们的结构式。
H－Ｃ－Cl
－　－
H
Cl
Cl－Ｃ－Cl
Ｈ－　－Ｈ
二氯甲烷
光照
光照
光照
取代反应
二氯甲烷
液态
一氯甲烷
气态
三氯甲烷(氯仿)
液态
四氯甲烷（四氯化碳）
液态
仿照生成一氯甲烷的化学方程式，你能尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗？
CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋ HCl
光照
有机化合物分子中某种原子(或原子团)被其它原子或原子团代替的反应叫取代反应
活动3：体验取代反应
用绿球表示氯原子，在自己组装的
分子模型上，体验CH4和氯气在光照条
件下发生的取代反应。
F－Ｃ－Cl
Ｈ－　－Ｆ
聚四氟乙烯 “塑料王”
Cl－Ｃ－Cl
－　－
H
Cl
三氯甲烷
二氟一氯甲烷
四氟乙烯
聚四氟乙烯
二氟一氯甲烷
三氯甲烷
F－Ｃ－F
－　－
H
Cl
F－Ｃ－Cl
Ｈ－　－Ｆ
二氟一氯甲烷
以甲烷为例，
谈谈你对有机化学学习的理解。
小结
2007年中国天然气探明储量6974亿立方米。
未来20年中国天然气消费需求将达到2275亿立方米/年~2965亿立方米/年。
在海底大陆架和某些冻土层中发现了可燃冰，其被视作石油等传统能源替代品。
仅南海北部的“可燃冰”储量就已达到我国陆上天然气总量的一半左右。