高一化学 甲烷 烷烃

高一化学甲烷烷烃

【学习目标】

1．了解有机物的结构特点

2．通过对甲烷结构的认识，掌握甲烷电子式、结构式的正确写法掌握和甲烷的重要化学性质，并

理解取代反应的涵义。

3．理解掌握同系物、同分异构体的涵义。 【教学过程】

一、有机物（选修5） 1、定义：

2、有机物的特点

?大多数难溶于水，易溶于酒精、汽油等有机溶剂。 ?大多数为非电解质，熔点低。 ?大多数受热易分解，且易燃烧。

?有机反应较复杂，一般较慢，且伴有副反应。常常需要加热或使用催化剂。一般使用“→”符号。

3、有机物种类繁多的原因（结构特点）

（1）碳原子最外层4个电子，有机物中，碳原子不仅能共价键，而且。碳原子间不仅可以形成，还可以形成。

（2）多个碳原子可以相互结合成，碳链也可以，还可以。

（3）具有相同分子式的有机物可能具有不同的结构，即具有现象。 所以，C元素形成的化合物种类最多。 4、有机物的元素种类

所有有机物中都含元素，多数含元素，其他通常还含有氧、氮、卤素、硫、磷等。 5、有机物的分类烷烃芳香烃

烃：只含C、H两种元素的有机物。烯烃等。 有机物炔烃

烃的衍生物：除C、H外还含有其他元素的有机物。 例1：下列关于有机物的说法中正确的是 A、所有有机物都可以从动植物的有机体中提取

B、易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质，一定是有机物 C、所有的有机物都易燃烧 D、大多数有机由分子构成

例2：某有机物在氧气中充分燃烧，生成水蒸气和CO2的物质的量之比为1：1，由此可得出的结论是（）

A、该有机物分子中，三种元素的原子个数之比为C：H：O＝1：2：3 B、分子中碳、氢原子个数比为1：2

C、该有机物中必定含氧元素 D、无法判断该有机物中是否含氧元素 二、甲烷

思考1：目前用的最多的化石燃料是什么？能否举出几种日常生活中的有机化合物？

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练习1：下列物质属于有机物的是：

①CH3Cl②C2H5OH ③CaCO3④CO2⑤C6H10O2N4 思考2：什么是烃？最简单的烃是什么？

练习2：下列物质属于烃的是：

①H2S ②C2H2 ③CH3Cl④C2H5OH ⑤CH4⑥H2 ⑦金刚石⑧CH3COOH ⑨CO2⑩C2H4

思考3：经定量分析测得甲烷的密度在标准状况下是0．717g/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定甲烷中碳、氢元素的质量比、原子个数比和分子式？写出甲烷的分子式。

（一）、甲烷的分子结构 化学式：结构式：

分子空间构型：键角：

结构模型：

（二）物理性质

甲烷又名沼气、坑气，是一种无色、无气味的气体，密度0.717g/L（标准状况），比空气小，溶于水。的主要成分也是甲烷。 （三）化学性质

甲烷的化学性质比较稳定，通常条件下，既不能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，也不与强酸、强碱发生反应。但甲烷的稳定性是相对的，在特定条件下也会发生某些反应。 1． 氧化反应（可燃性）

纯净的甲烷在空气里安静的燃烧，火焰呈蓝色，同时放出大量热。 CH4＋2O2→CO2＋2H2O

所有可燃气体与空气（或氧气）的混和气体在一定范围内点燃都会发生爆炸，所以点燃甲烷前

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应进行验纯。因此煤矿矿井中必须采取严格的安全措施，如通风、严禁明火等，防止爆炸事故。 思考：1、请设计一个简单的实验操作，验证甲烷燃烧产物。

2、如何鉴别甲烷、氢气、CO三种无色气体？

用途：甲烷是一种很好的燃料，清洁，热值高。 2．取代反应（条件：光照） 【科学探究】

取2支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定好。其中1支试管用预先准备好的黑色纸套套上，另1支试管放在光亮处。片刻后，比较2支试管中的物质，二者是否出现了区别？ 现象：

室温时，混合气体无光照， 光照时，

反应方程式：

进一步反应，反应方程式

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代替的反应。 特征：上一下一，取而代之 注意

①．反应条件：，若强光照射则发生爆炸，室温下在暗处不发生反应。 ②．反应物质：反应物是纯卤素单质，如氯气，溴蒸气而不用氯水，溴水。 ③．反应逐步进行，且生成物是混合物。 3．受热分解

条件：_________空气并加热至1000℃ 化学方程式： CH4C + 2H2 三．烷烃 （一）、定义

分子里碳原子间都以_____________键结合成_____状，剩余的价键均与_______相结合，使每个碳原子的化合价都达到，叫做饱和烃，又叫烷烃。 （二）、烷烃的结构特点

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练习、请写出下列烷烃的C原子或H原子个数。 （1）C11H？（2）C？H20

（三）．分子式通式：

练习：碳原子数为4、5、6的烷烃的结构式、结构简式（不含支链）。

（四）物理性质

烷烃的物理性质随分子内C原子数的递增，呈现规律性变化。

状态：气→液→固；熔沸点逐渐升高，如碳原子数相同，支链越多熔沸点低；密度逐渐增大（比水小）；均难溶于水，易溶于有机溶剂。 常温下n(C)≤4的烷烃呈气态。

例：由沸点数据：甲烷：－146℃；乙烷：－89℃；丁烷：－0.5℃；戊烷：36℃，可判断丙烷的沸点可能是

A、高于－0.5℃ B、约是30℃ C、约是－40℃ D、低于－89℃ （五）化学性质

与甲烷相似。通常状况下，很稳定，跟酸、碱及氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合。但在特定条件下，也能发生燃烧、取代。 1．氧化反应（燃烧）：烷烃在空气中都能点燃，完全燃烧生成CO2和H2O。 CnH(2n＋2)＋(3n＋1)/2O2→ nCO2＋(n＋1)H2O

2．取代：烷烃在光照条件下，都能与氯气发生取代反应。 如：CH3CH3＋Cl2→CH3CH2＋HCl

Cl 写出丙烷与氯气在光照条件下反应的方程式

【达标练习】

1、下列说法正确的是

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