1、第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物甲烷 （第一课时） 【问题导入】 1、 “西气东输”工程中的气体主要是什么气体？发生瓦斯爆炸的主要气体是什么？ 2、已知甲烷仅有碳氢两种元素组成，其中含碳、氢质量分数分别为 75和 25，请计算 出甲烷的分子式？ 【探求新知】 一、甲烷 1甲烷的分子结构 甲烷的分子结构中碳原子最外层的 个电子分别与 个氢原子的电子形成 个 键因此甲烷的分子式为 ，电子式为 ，结构式为 ，其空间结构为_。 思考：根据甲烷的结构，你能否推断出有机化合物中碳原子的成键具有什么特征? 2甲烷的物理性质 甲烷是一种 色、 味的 ，密度比空气 ， 溶于水。 思考：实验室怎样收
2、集甲烷? 3甲烷的化学性质 通常状况下，甲烷的性质 ，与强氧化剂如_、强酸、强碱等均 发生化学反应但在一定条件下可以燃烧、可以发生取代反应。 (1)燃烧（氧化反应）：甲烷燃烧时，火焰 并呈 ，生成 和 ，放出 ，反应的化学方程式为 点燃甲烷、氢气、一氧化碳等可燃性气体之前，必须_，因 为_。 思考：怎样理解以甲烷为主要成分的天然气是一种理想的清洁能源？ 燃烧时，火焰呈淡蓝色的物质有哪些？ 取代反应 【科学探究】 实验步骤： 向 2 支盛有甲烷的试管中(其中一支用黑纸包好) ，分别快速加入 0.5 g KMnO4 和 1 mL 浓盐酸，然后迅速地轻轻塞上胶塞，放在试管架上 用高压汞灯的紫外线照射
3、两支试管： 一段时间后除去试管上的黑纸 实验现象： _ 。 _ _ 。 _ 。 实验结论：_。 在光照的条件下，甲烷和氯气发生反应的化学方程式为： ； ； ；_ 。 四种氯代产物中， 为气体， 、 、 为液体，且它们均 溶于水 取代反应的定义：_。 甲烷的裂解： 。 甲烷的用途： 。 【典型例题】 某气体 X 可能由 H2、CO、CH 4 中的一种或几种组成，将 气体 X 燃烧，把燃烧后生成的气体通过 A、B 两个洗气瓶。 试回答下列问题： (1)若 A 洗气瓶的质量增加，B 洗气瓶的质量不变则气体 X 是 _。 (2)若 A 洗气瓶的质量不变，B 洗气瓶的质鼠增加，则气体 X 是_ 。 (3
4、)若 A、B 两个洗气瓶的质量都增加，则气体 X 可能是_。 【随堂练习】 1下列物质中不属于烃类的是 （ ） AC 6H6 BCO（NH 2） 2 CC 2H4O2 DC 4H10 2下列物质中，可以跟甲烷发生化学反应的是 （ ） AKmnO 4 溶液 B溴蒸气 C强酸 D强碱 3下列气体的主要成分不是甲烷的是 （ ） A天然气 B水煤气 C沼气 D坑气 4下列叙述中，正确的是 （ ） A通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应 B甲烷化学性质比较稳定，点燃前不必验纯 C烷跟氯气能生成四种氯代物的反应，都属于取代反应 D甲烷的四种氯代物都易溶于水 5在光照条件下，将等物质的量的 CH2
5、 和 Cl2 充分反应，得到产物的物质的量最多的是 ACH 3Cl BCH 2Cl CCCl 4 DHCl （ ） 6若要使 o5 mol CH4 完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物， 则需要氯气的物质的量为 ( ) A25 mol B2 mol C125 mol D05 mol 7鉴别 CH4、CO、H 2 三种无色气体的方法是 ( ) A点燃通入澄清石灰水 加溴水 B点燃罩上干燥烧杯 加入澄清石灰水 C点燃通入澄清石灰水 D点燃通入酸性 KMnO4 溶液 第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物甲烷（第二课时） 【知识回顾】 1、甲烷的分子式为 、电子式为 、结构
6、式为 、空间构型为 。 2、取代反应是指 。 3、写出甲烷与氯气发生取代反应的方程式 。 【探求新知】 二、烷烃 1烷烃的概念：烷烃又叫_。结构特点是碳原子间都以_键结合成 _，碳原子上剩余价键全部跟_相结合 思考：(1)以下结构表示的下列物质中是烷烃的有 ( ) (2)你能根据甲烷(CH 4)、乙烷(C 2H6)、丙烷(C 3H8)、丁烷(C 4H10)的化学式，推出烷烃的分 子组成通式吗?(设碳原子个数为 n) 2烷烃的通式：_(n 1) 3烷烃的性质 物理性质：烷烃的物理性质随着分子里碳原子数的增多，呈规律性的变化如常温下 其状态由 变到 又变到_沸点逐渐_相对密度 _。 烷烃的化学性质
7、：与甲烷类似，通常 ，空气中能_，光照下能与 _反应 思考：烷烃在物理性质上存在递变性和化学性质上存在相似性的原因是什么? 4烷烃的命名 碳原子在十以内时，以_依次代表碳原子数，其后加“烷”字， 碳数在十以上，以 代表，如_。 5同系物和同分异构体 (1)我们把结构_，在分子组成上相差_ 原子团的物质互称同 系物 (2)化合物具有相同的_，但具有不同的_ 现象，叫做同分异 构现象具有同分异构现象的化合物互称为_。 【思考讨论】比较下列几组概念 【 典 型 例 题】 例 定 义 分子式 组成结构 性 质 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 同种物质 比 较概 1、下列物质属于同分异构体的是
8、，属同一物质的是 ，属同系物的是 ，属同位素的是 ，属同素异形体的是 。 （填序号） (CH 3)2CHC(CH3)2CH2CH3 (CH 3)3CCH2CH3 CH 3-CH-C-CH3 O 2 O 3 金刚 石 石墨 例 2、下列烷烃：正己烷 丙烷 正戊烷 正丁烷 癸烷中，沸点由高到低的 顺序正确的是 （ ） A B C D 【随堂练习】 1下列对简单饱和链烃的叙述中，不正确的是 ( ) A它们都属于易燃物 B在一定条件下都能发生取代反应 C相邻的同系物式量相差 14 D相邻的烷烃相差一个 CH3 2下列烷烃的沸点是：甲烷一 162，乙烷一 89；丁烷一 l；戊烷36根据上述 数据推断，丙
9、烷的沸点可能 ( ) A约为一 49 B低于一 89 C高于36 D无法推断 3下列化学式只表示一种纯净物的是 ( ) AC 2H6 BC 4H10 CC 2H5Cl DC 4下列物质中互为同分异构体的是 ( ) 5在烷烃同系物中，含碳元素质量分数最大接近于 ( ) A75.0% B80.0% C85.7% D92.3% 6、烷烃分子 CnH20 中，n 的值应为 ，相对分子质量为 128 的烷烃的分子式为 ，碳、氢的质量比为 9：2 的烷烃，其结构简式为 。 7、有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。 写出硅烷分子式的通式 ；甲硅烷的密度 甲烷（填大于、小于、等 于） ；写出乙硅烷在空气中自然的化学方程式 ；甲硅烷的热稳定性 （填大于、小于、等于）甲烷。
