第七章第一节认识有机化合物2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

甲烷 人教版2019必修2第七章 认识有机化合物 一、甲烷的性质 1. 物理性质 无色、无味、密度比空气小，极难溶于水的气体 收集方法： 排水法，向下排空气法 甲烷是一种温室气体，甲烷的温室效应比二氧化碳大25倍 一、甲烷的性质 2. 甲烷的分子构成 球棍模型 空间充填模型 分子式 电子式 结构式 CH4 1mol甲烷几mol共价键？ 最多几个原子共面？ 二、甲烷的性质 3. 化学性质 （1）稳定性 与酸性KMnO4溶液 反应 与溴水溶液 反应 与强酸、强碱 反应。 不 不 不 二、甲烷的性质 （2）氧化反应（燃烧） CO2 + 2H2O 点燃 CH4 + 2O2 现象：安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清的石灰水变浑浊的气体 3. 化学性质 注意：用“→”不用“==” 甲烷与空气或氧气的混合气体会发生爆炸。因此，点燃之前必须验纯!! 二、甲烷的性质 3. 化学性质 （3）分解反应 CH4 C + 2H2 隔绝空气 1000~1200℃ 炭黑：橡胶工业的原料 可以用于制造颜料、油墨、油漆等 合成氨 甲烷与氯气的取代反应实验要求和操作？ 1.制取甲烷和氯气 制氯气：2KMnO4+16HCl(浓）= 2KCl+2MnCl2+5Cl2 + 8H2O Δ 制甲烷:CH3COONa+NaOH = Na2CO3+CH4 实验现象和条件？ 注意： 暗处不反应 强光会爆炸 生成难溶于水的物质 光照 1.试管内黄绿色逐渐变浅 2.试管内液面上升 试管壁出现油状液滴 3.反应条件 气体体积减小，压强减小 【实验7-1】 Cl2发生反应 二氯甲烷(液体) 三氯甲烷又叫氯仿(液体) 四氯甲烷又叫四氯化碳 一氯甲烷(气体) （4）取代反应 取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团所替代的反应 无色油 状液滴 一上一下，取而代之 断哪个旧键，形成什么新键 CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋HCl 光照 CH3Cl ＋ Cl2 CH2Cl2 ＋ HCl 光照 CH2Cl2 ＋ Cl2 CHCl3 ＋ HCl 光照 CHCl3 ＋ Cl2 CCl4 ＋ HCl 光照 甲烷的取代反应的化学方程式 产物除一种外,其余分子均是四面体结构，而四氯化碳是？ 注意！反应没有就此停止，而是发生连锁反应！ 4种有机物的结构什么特征？ CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋HCl 光照 CH4 ＋ Cl2 CH2Cl2＋ 光照 CH4 ＋ 3Cl2 CHCl3 ＋ 3HCl 光照 CH4 ＋ 4Cl2 CCl4 ＋ 4HCl 光照 甲烷的取代反应的化学方程式 规律，取代几个氢原子，需要几个氯分子 2 2HCl 2.甲烷（烷烃）发生取代反应只能与 (X2)， 1.甲烷与氯气无论以何比例反应，产物有五种（4种有机物，1种无机物HCl），最多的产物为： 甲烷的取代反应 3.物质的量关系：甲烷与Cl2发生取代反应， HCl 每1mol Cl2只取代1mol H，同时生成1mol HCl分子，因此 n耗（Cl2）= n生成（HCl） 纯卤素单质？ 且反应条件为光照，与氯水、溴水、碘水不发生反应 16 CO2 + 2H2O 点燃 CH4 + 2O2 不与强酸、强碱、溴水、酸性KMnO4反应 【归纳】 CH4 C + 2H2 隔绝空气 1000~1200℃ CH3Cl + HCl 光 CH4 + Cl2 CH2Cl2 + HCl 光 CH3Cl + Cl2 CHCl3 + HCl 光 CH2Cl2 + Cl2 CCl4 + HCl 光 CHCl3 + Cl2 无色、无味气体，密度小于空气，难溶于水 1. 下列反应属于取代反应的是(　　) A. CH4 C+2H2 B. 2HI+Cl2 2HCl+I2 C. CH4+2O2 CO2+2H2O D. CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 【课堂练习】 D 【课堂练习】 2. 室温下,下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是(　　) A. 都是有机物 B. 都不溶于水 C