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(共22張PPT)
甲烷
人教版2019必修2第七章
認識有機化合物
一、甲烷的性質
1. 物理性質
無色、無味、密度比空氣小，極難溶于水的氣體
收集方法：
排水法，向下排空氣法
甲烷是一種溫室氣體，甲烷的溫室效應比二氧化碳大25倍
一、甲烷的性質
2. 甲烷的分子構成
球棍模型
空間充填模型
分子式 電子式 結構式
CH4
1mol甲烷幾mol共價鍵？
最多幾個原子共面？
二、甲烷的性質
3. 化學性質
（1）穩定性
與酸性KMnO4溶液 反應
與溴水溶液 反應
與強酸、強堿 反應。
不
不
不
二、甲烷的性質
（2）氧化反應（燃燒）
CO2 + 2H2O
點燃
CH4 + 2O2
現象：安靜燃燒，淡藍色火焰，產生使澄清的石灰水變渾濁的氣體
3. 化學性質
注意：用“→”不用“==”
甲烷與空氣或氧氣的混合氣體會發生爆炸。因此，點燃之前必須驗純!!
二、甲烷的性質
3. 化學性質
（3）分解反應
CH4 C + 2H2
隔絕空氣
1000~1200℃
炭黑：橡膠工業的原料
可以用于制造顏料、油墨、油漆等
合成氨
甲烷與氯氣的取代反應實驗要求和操作？
1.制取甲烷和氯氣
制氯氣：2KMnO4+16HCl(濃）= 2KCl+2MnCl2+5Cl2 + 8H2O
Δ
制甲烷:CH3COONa+NaOH = Na2CO3+CH4
實驗現象和條件？
注意：
暗處不反應
強光會爆炸
生成難溶于水的物質
光照
1.試管內黃綠色逐漸變淺
2.試管內液面上升
試管壁出現油狀液滴
3.反應條件
氣體體積減小，壓強減小
【實驗7-1】
Cl2發生反應
二氯甲烷(液體)
三氯甲烷又叫氯仿(液體)
四氯甲烷又叫四氯化碳
一氯甲烷(氣體)
（4）取代反應
取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他 原子或原子團所替代的反應
無色油
狀液滴
一上一下，取而代之
斷哪個舊鍵，形成什么新鍵
CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋HCl
光照
CH3Cl ＋ Cl2 CH2Cl2 ＋ HCl
光照
CH2Cl2 ＋ Cl2 CHCl3 ＋ HCl
光照
CHCl3 ＋ Cl2 CCl4 ＋ HCl
光照
甲烷的取代反應的化學方程式
產物除一種外,其余分子均是四面體結構，而四氯化碳是？
注意！反應沒有就此停止，而是發生連鎖反應！
4種有機物的結構什么特征？
CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋HCl
光照
CH4 ＋ Cl2 CH2Cl2＋
光照
CH4 ＋ 3Cl2 CHCl3 ＋ 3HCl
光照
CH4 ＋ 4Cl2 CCl4 ＋ 4HCl
光照
甲烷的取代反應的化學方程式
規律，取代幾個氫原子，需要幾個氯分子
2
2HCl
2.甲烷（烷烴）發生取代反應只能與 (X2)，
1.甲烷與氯氣無論以何比例反應，產物有五種（4種有機物，1種無機物HCl），最多的產物為：
甲烷的取代反應
3.物質的量關系：甲烷與Cl2發生取代反應，
HCl
每1mol Cl2只取代1mol H，同時生成1mol HCl分子，因此
n耗（Cl2）= n生成（HCl）
純鹵素單質？
且反應條件為光照，與氯水、溴水、碘水不發生反應
CO2 + 2H2O
點燃
CH4 + 2O2
不與強酸、強堿、溴水、酸性KMnO4反應
【歸納】
CH4 C + 2H2
隔絕空氣
1000~1200℃
CH3Cl + HCl
光
CH4 + Cl2
CH2Cl2 + HCl
光
CH3Cl + Cl2
CHCl3 + HCl
光
CH2Cl2 + Cl2
CCl4 + HCl
光
CHCl3 + Cl2
無色、無味氣體，密度小于空氣，難溶于水
1. 下列反應屬于取代反應的是(　　)
A. CH4 C+2H2
B. 2HI+Cl2 2HCl+I2
C. CH4+2O2 CO2+2H2O
D. CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
【課堂練習】
D
【課堂練習】
2. 室溫下,下列關于甲烷與Cl2的取代反應所得產物的說法正確的是(　　)
A. 都是有機物
B. 都不溶于水
C. 有一種氣態物質,其余均是液體
D. 除一種外,其余分子均是四面體結構
D
3. 下列有關甲烷的取代反應的敘述正確的是(　　)
A. 甲烷與氯氣的物質的量之比為1∶1，混合發生取代反應只生成CH3Cl
B. 甲烷與氯氣的取代反應，生成的產物中CH3Cl最多
C. 甲烷與氯氣的取代反應生成的產物為混合物
D. 1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯氣
【課堂練習】
C
4.將1molCH4與氯氣發生取代反應，待反應完全后，測定四種有機物的物質的量相等，則產生HCl的物質的量是 （ ）
A．0.5mol B．2 mol C．2.5 mol D．4mol
C
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