2013-2014学年高一化学同步课件：3.1.1 甲烷的性质（人教版必修2）.ppt

1、基础知识学习核心要点透析随堂对点练习第一节 最简单的有机化合物甲烷第1课时 甲烷的性质基础知识学习核心要点透析随堂对点练习1了解有机化合物的概念及碳原子的成键特点。2了解甲烷的来源和主要用途。3了解甲烷的分子结构，掌握甲烷的性质。4理解取代反应的概念。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习基础知识学习核心要点透析随堂对点练习1存在甲烷是、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。2分子结构甲烷的分子式是；电子式是；结构式是。实验证明，甲烷分子具有结构，其中四个CH键长度和强度，夹角。甲烷的存在、结构及物理性质导 学 导 练天然气CH4正四面体相同相等基础知识学习核心要点透析随堂对点练习3物理性质警示有

2、机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO、CO2，碳酸及其盐等。颜色状态气味密度(与空气相比)水溶性色气体味比空气.极难溶无无小基础知识学习核心要点透析随堂对点练习近年来，科学家在海底发现了一种冰状物质可燃冰，其有效成分为甲烷，下列说法正确的是()。甲烷属于烃类在相同条件下，甲烷的密度大于空气甲烷难溶于水 可燃冰是一种极具潜力的能源ABCD答案 C基础知识学习核心要点透析随堂对点练习甲烷的化学性质导 学 导 练淡蓝色基础知识学习核心要点透析随堂对点练习2取代反应(1)取代反应有机物分子里的某些被其他所替代的反应。(2)甲烷与氯气的取代反应实验探究原子或原子团原子或

3、原子团基础知识学习核心要点透析随堂对点练习产物性质点拨无论CH4和Cl2的比例如何，发生取代反应的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物。CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4状态气体均为油状液体水溶性都 不溶 于水基础知识学习核心要点透析随堂对点练习能否用甲烷和氯气反应制取纯净的CH3Cl?答案不能。CH4与Cl2的取代反应是逐步进行的，但四步反应往往是同时发生，生成四种取代产物，而不是第一步反应进行完后再进行第二步，所以取代产物是混合物。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习要点一 有机物组成和结构的表示方法【示例1】下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回

4、答下列问题。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(1)对号入座(填序号)：甲烷的球棍模型是_，甲烷的电子式是_。(2)如果甲烷是平面结构，则CH2Cl2应该有_种结构，实际CH2Cl2有_种结构，证明甲烷不是平面结构，而是_结构，上面_更能反映其真实存在状况。解析(1)这几种形式都可以表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图(A)、球棍模型(C)及比例模型(D)均能反映甲烷分子的空间构型，但其中比例模型更能形象地表达出H、C的相对位置及所占比例；电子式(B)只反映原子最外层电子的成键情况。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(2)甲烷的结构式为，其分子空间构型若为平面正方形结构，则二氯甲烷有2种结

5、构；实际上甲烷为空间正四面体结构，所以二氯甲烷只有1种结构。答案(1)CB(2)21正四面体 D基础知识学习核心要点透析随堂对点练习 常见有机物结构的表示方法表示方法含义分子式：CH4用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)：CH4表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子电子式：用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子基础知识学习核心要点透析随堂对点练习结构式：具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型球棍模型：小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型：用不同体积的小

6、球表示不同大小的原子基础知识学习核心要点透析随堂对点练习【应用1】下图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图，下列说法正确的是()。ACH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构BCH4、CCl4都是正四面体结构CCH4和CCl4中的化学键均为非极性键DCH4、CCl4的结构相同，性质也相同答案 B基础知识学习核心要点透析随堂对点练习要点二 甲烷的取代反应【示例2】在标准状况下，22.4 L CH4与Cl2在光照下发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的Cl2为()。A0.5 mol B2 mol C2.5 mol D4 mol解析 方法一 守恒法。1 m

7、ol CH4与Cl2发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各0.25 mol，这四种取代物中n(Cl)0.25 mol(1234)2.5 mol，根据取代反应特点，n(HCl)2.5 mol，故生成物中所含氯原子共2.5 mol2.5 mol5 mol，参加反应的Cl2为n(Cl2)2.5 mol。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习答案 C基础知识学习核心要点透析随堂对点练习甲烷发生取代反应的有关规律(1)反应条件和反应物反应条件为光照，反应物为卤素单质。例如甲烷与氯水、溴水不反应，但可以与氯气，溴蒸气发生取代反应。(2)反应产物虽然反应物的比例、反应的时间长短等因

8、素会造成各种产物的比例不同，反应的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与氯化氢形成的混合物。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习基础知识学习核心要点透析随堂对点练习【应用2】甲烷和氯气以物质的量比11混合，在光照条件下，得到的有机产物是()。CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4A只有B和的混合物C只有D的混合物解析甲烷和氯气按等物质的量反应，而不是只有1个甲烷分子与1个氯分子反应，所以无论反应物的物质的量之比是多少，都会得到各种氯代物的混合物。故正确答案为D。答案 D基础知识学习核心要点透析随堂对点练习甲烷的空间结构为正四面体形结构，碳原子位于四面体的中心，四个

9、氢原子位于正四面体的四个顶点。由此可知，凡是一个碳原子周围以4个单键与其他原子相结合，无论这些原子是否相同，分子中各原子均在四面体的四个顶点上，四个原子不可能在同一平面上，最多有三个原子共面。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习一 甲烷的分子结构1下列关于甲烷结构的说法错误的是()。A甲烷分子中的化学键都是共价键B甲烷分子为正四面体结构C甲烷分子为正四边形结构DCH2Cl2也呈四面体形答案 C基础知识学习核心要点透析随堂对点练习2能够证明甲烷分子的空间结构为正四面体的事实是()。A甲烷分子中4个CH键的强度相同B甲烷分子中4个CH键的长度相同C甲烷的一氯代物只有1种D甲烷的二氯代物只有1种解析

10、若甲烷为平面正方形结构，则甲烷分子中4个CH键的长度和强度也可以相同，故A、B项错误；若甲烷为平面正方形结构，则二氯甲烷应有2个氯原子分别在邻位和对位两种结构。而实际上二氯甲烷只有1种结构，所以甲烷不是平面正方形结构，而是正四面体结构，D项正确。答案 D基础知识学习核心要点透析随堂对点练习二 甲烷的性质3.下列叙述错误的是()。A在通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应B甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化C甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应D甲烷的四种取代物都不溶于水基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析甲烷的性质比较稳定，

11、在通常情况下，不与强酸、强碱、强氧化剂反应，但甲烷能在空气中燃烧，故A正确，B错误；甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应，生成4种有机产物，分别是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，且均不溶于水，故C、D均正确。答案 B基础知识学习核心要点透析随堂对点练习4如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为14)的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。(1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式_。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(2)经过几个小时的反应后，U形管右端的玻璃管中水柱变化是()。A升高 B降低 C不变 D无法确定(3)U形管左端气柱可能的变化是()。A体积增大 B体积减小 C消失 D不变(4)试解释U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因：_基础知识学习核心要点透析随堂对点练习