人教版高中化学必修二微点：3.1 最简单的有机化合物——甲烷

7.1 最简单的有机化合物——甲烷 知识点一　甲烷的结构特点及性质 1．有机物 ⑴概念：通常把含有碳元素的化合物称为有机物。不是所有含碳元素的化合物都为有机物，如CO、CO2、Na2CO3等，有机物必须具备有机物性质特点：原子之间主要以共价键结合、易燃烧、低熔沸点、不稳定、难溶于水易溶于有机溶剂、反应慢且副反应多等。 ⑵碳原子的成键特点：碳原子最外层有4个电子，不易得到或失去电子而形成阴离子或阳离子，碳原子通过共价键与氢、氮、氧、硫等元素的原子形成共价化合物；在有机物分子中碳呈四价，始终形成四个键位。碳原子与碳原子之间也可以形成单键、双键、三键，既可结合成链状，也可结合成环状。 ⑶烃是只由碳氢两元素构成的化合物。如CH4、C3H6等，仅从字面上理解，“烃”是由碳字中的“火”和氢字中的“”合并组成。 ⑷当烃分子中的碳原子个数为n时，其中氢原子个数的最大数值为2n+2，这是氢原子个数的上限值。以链状烷烃分子结构和分子组成通式CnH2n+2为基础进行分析和比较：在结构中，若增加一个C＝C或C＝O双键，就少2H；在结构中若出现一个C≡C就少4H；在结构中若出现一个环状结构也少2H；所以，烯烃和环烷烃的分子组成通式都为CnH2n；炔烃和二烯烃的分子组成通式都为CnH2n－2；苯和苯的同系物，结构中有苯环结构，苯环可以看成是具有3个C＝C双键和一个环状结构，氢原子个数应在烷烃的基础上减去4×2＝8个，故苯和苯的同系物的分子组成通式为：CnH（2n+2－4×2）即CnH2n-6 (n≥6)。 ⑸ 2．甲烷的结构 俗称 分子式 结构式 结构简式 电子式 分子构型 比例模型 球棍模型 天然气、沼气、坑气[来源:Z.xx.k.Com] CH4 CH4 正四面体 CH4分子中的C—H键夹角为109°28′，分子中碳原子间以单键结合成C—H键，这样的键称为饱和键，凡是由碳氢元素组成的，只含有饱和单键的化合物叫烷烃。 3．甲烷的性质 ⑴物理性质 颜色：无色，状态：气体，溶解性：难溶于水，密度：比空气小。 ⑵化学性质 有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫作取代反应。 注意：①甲烷的化学性质较为稳定，通常情况下难与酸、碱、氧化性的物质（如高锰酸钾的酸性溶液）发生反应，只有在点燃的条件下与氧气反应生成CO2和H2O。 ②甲烷