第一单元 化石燃料与有机化合物名师教学视频（文字实录）

第一单元

化石燃料与有机化合物

第1课时

天然气的利用

甲烷

【学习目标】

1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。

2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写化学方程式。

3.理解取代反应的概念并能进行判断。

4.了解同系物的概念。

一、甲烷

1.物理性质

颜色

2.甲烷存在：

在自然界中甲烷存在于__________________________________________ 探究练习：

①.某气态物质由碳氢两元素组成，在标况下该气态物质的密度为0.717g/L，其中氢元素的质量分数为25%，求该物质的分子式。

小知识：甲烷是最简单的有机物，同时也是含C量最低、含H量最高的气态氢化物。

3.甲烷的组成与结构

化学

电子式

式

结构式

示意图

分子结构

球棍模型

比例模型

气味

状态

密度

水溶性

______ 比空气____

4.化学性质

(1)氧化反应：纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈____________色，放出大量的热。

化学方程式：____________________________________。

注意：甲烷在点燃之前要验纯，否则可能发生爆炸

课堂练习：

已知1mol甲烷在通常状况下完全燃烧生成液态水时放出的热量为890.3KJ，写出甲烷燃烧热化学方程式。

怎样鉴别CH4、H2、CO这三种气体？

(2)取代反应①实验探究

按要求完成下列实验，并填写下表：

实验操作

a.试管内气体颜色逐渐______；

实验现象

b．试管内壁有__________出现；

c．试管内液面______；

d．水槽中有______________ 实验结论

CH4与Cl2在光照时能发生化学反应

CH4＋Cl2________＋________，

反应

方程式

CH3Cl＋Cl2________＋________，

CH2Cl2＋Cl2________＋________，

CHCl3＋Cl2________＋________ ②概念：有机化合物分子中的某种____________被另一种______________所__________的反应叫取代反应。

③甲烷与Cl2取代产物的性质

化学式

水中

溶解性

有机溶剂中

常温状态

用途

____态

—

—

____态

有机溶剂、麻醉剂

有机溶剂

CH3Cl CH2Cl2

CHCl3

CCl4

(4)分解反应：甲烷隔绝空气并加热至1 500 ℃以上分解的反应方程式：

随堂练习：

1、下列反应中，光照对下列混合物质几乎没有影响的是（

）

A、氯气与氢气

B、氯气与甲烷

C、氧气与甲烷

D、次氯酸溶液

2、下列物质在一定条件下能与甲烷发生取代反应的是（

）

A、水

B、氯气

C、溴蒸气

D、氢气

3、下列气体的主要成分不是甲烷的是（

）

A、沼气

B、天然气

C、水煤气

D、坑道气

4、某A认为甲烷的结构是平面正方形。某B测得甲烷的二氯取代产物（二氯甲烷）只有一种，故分析出如下结论：若甲烷的结构是平面正方形，则二氯甲烷会有______种同分异构体。所以某A的观点是：_______（正确、不正确）

二、烷烃与同系物

1．烃

仅由________和________两种元素组成的有机化合物总称为烃，又叫碳氢化合物。

2．烷烃

(1)几种烷烃

名称

分子式

结构

简式

(2)烷烃的结构特点

1·烷烃：碳原子之间只以单键结合，剩余价键均与氢原子结合，每个碳原子的化合价都已充分利用，达到“饱和”，叫做饱和烃，也称为烷烃。

(3)烷烃的组成通式：____________________________。

注意：烷烃可以根据分子里所含碳原子的数目来命名，碳原子在十以下，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示；碳原子在十以上，就用数字表示。

【课堂练习】

1.写出下列烷烃的名称：

C2H6________；

C4H10_________；

C5H12________；

C7H16________。

乙烷

丙烷

正丁烷

异丁烷

2. 写出下列烷烃的分子式：

（1）含有18个碳原子的烷烃的分子式

（2）含有18个氢原子的烷烃的分子式

（3）相对分子量为128的烷烃的分子式

3．同系物

定义:结构______，在分子组成上相差____________________________________的有机物互称为同系物。

特点;①通式_____ ②组成元素_____ ③化学式相差一个或若干个CH2

④结构相似，化学性质相似

4.

同位素、同素异形体、同系物与同分异构体

名称

研究对象

判断依据

______相同；

_______不同；

种元素的不同原子

性质

物理性质_______ 化学性质_____ 物理性质___,化学性质_____相似

实例

【当堂过关】

1

在光照条件下，将1 mol CH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代物，则消耗Cl2的物质的量为(

) A．1 mol

B．2 mol

C．2.5 mol

D．10 mol 2

有机物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)所代替的反应叫取代反应。下列化学反应中不属于取代反应的是(

) A．CH2Cl2＋Br2CHBrCl2＋HBr

B．CH3CH2OH＋HClCH3CH2Cl＋H2O 同位素

同素异形体

同系物

同分异构体

______相同；

单质的组成

或结构不同

_______-相似；

_______-相同；

②组成上相差若干个_____ 原子团

物理性质____，物理性质______，

化学性质_____ 化学性质______相同

________不同

O2 和

O3 甲烷、乙烷、丙烷

正丁烷、异丁烷

C．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

D．CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl 3.

运动会火炬一般使用丙烷作燃料。下列关于丙烷的说法中正确的是(

) A．丙烷是一种清洁能源，任何情况下均不与强酸、强碱、氧化剂反应

B．丙烷分子中3个碳原子在一条直线上

C．1 mol丙烷在光照条件下，最多可以与8 mol Cl2发生取代反应

4．下列关于甲烷的说法不正确的是(

) A．甲烷分子具有正四面体结构

B．甲烷分子中的四个C—H键相同

C．甲烷分子是平面正方形结构

D．甲烷分子的结构式是(右图) 5．在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是(

) A．CH3Cl

B．CH2Cl2

C．CCl4

D．HCl 6．下列反应不属于取代反应的是(

) A．CH3CH2OH＋CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O B．2KI＋Cl2===2KCl＋I2

C．C2H5Cl＋H2OC2H5OH＋HCl D．CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl 7．关于CH4和CH3CH2CH2CH3的叙述不正确的是(

) A．均能用CnH2n＋2(n≥1)组成通式来表示

B．都能与氯水发生取代反应

C．因为它们的结构相似，所以它们的化学性质相似

D．它们互为同系物

8．下列有关烷烃的叙述中，不正确的是(

) A．烷烃分子中所有的化学键都是单键

B．烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应

C．烷烃的通式为CnH2n＋2(n≥1)，符合此通式的烃一定是烷烃

D．正丁烷中所有碳原子在一条直线上

9．(1)已知某烷烃的相对分子质量为30。该烷烃的分子式为________；该烷烃在光照时与Cl2反应生成一氯代物的化学方程式为_________________________，属于________反应