甲烷学案.1

高二化学甲烷学案

知识目标

了解有机物的特点,复习碳原子结构和共价键的知识，掌握甲烷的电子式、结构式的写法；知道甲烷的正四面体构型；掌握甲烷有重要化学性质。通过甲烷分子式的学习，初步学会确定气态烃分子式的计算方法。

【目标引领】

1.有机物的基本概念

（1）有机物：指含        的化合物，通常还含有                     等几种元素。

（2）有机物的主要特点：大多数有机物熔沸点     ，     燃烧、     导电、   溶

于水、    溶于有机溶剂。有机反应一般               ，一般需         和使用            ，常伴有               ；所以有机反应中常用“→”不用“=”。

（3）有机物种类繁多的原因：①碳原子有   个价电子，可以有其他原子形成    个共价键；②碳碳之间可以形成单键、也可以形成     和      ；③碳碳之间结合的方式可以是链状，也可以是    状。

（4）、烃的汉语拼音的注音是         ，表示的意义是                      

（5）、．下列物质属于烃的是：A．H₂S，B．C₂H₂，C．CH₃Cl，D．C₂H₅OH，E．CH₄，F．H₂，G．金刚石， H．CH₃COOH，I．CO₂，J．C₂H₄

                                              烃中最简单的是        。

2．甲烷的结构

甲烷的空间构型为        ，键角        ，是      分子。

已知：甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。

甲烷的电子式                   ，结构式是                       。

3、甲烷的性质

（1）物理性质：甲烷是一种        色、       味、         溶于水、通常为      态的有机物，比空气密度           。沼气、坑气，天然气的主要成分是       。

（2）、化学性质：

①、甲烷分子结构稳定，怎样证明甲烷的稳定性？

通常不与        、       和         反应， 但在一定条件下也会发生某些反应，如：取代反应、氧化反应和高温分解。写出有关化学方程式。

②、可燃性：

写出化学方程式：-                                                     

怎样防止气体爆炸？                                                    

怎样检查其燃烧的生成产物？                                             

思考：如何区别H₂、CO、CH₄三种气体？

③、取代反应：

甲烷的氯代反应：反应条件及书写方法：

反应现象：                                   

产物呈气态的有          ，呈液态的有          ，主要用途是                        

取代反应概念：                                                             

取代反应的训练：写出甲烷与溴蒸气的溴代反应

④、受热分解：

（1）分解条件及反应：                                                      

（2）产物的用途：                                              

资料：沼气；主要成分为甲烷又名坑气，它是沉积于池沼底部的植物残体在厌氧菌的作用下产生的。根据这一原理，人们发明了用发酵法获得沼气的沼气池。沼气池用的原料是人畜的粪便、杂草和垃圾等，而产生的沼气可以用来烧水、蒸饭、点灯、发电等。从而节约石油、煤炭和其他燃料，将沼气净化后得到的甲烷也可用作制取CCl₄和炭黑等化工原料；粪便、杂草和垃圾等经过沼气池发酵后，大部分寄生虫卵和病菌被杀死，改善了卫生条件，防止了疾病的发生；粪便等在发酵过程中，其中的蛋白质分解为氨，最终转为铵态氮肥，从而提高了肥效。

练习

1、下列物质中不属于有机物的是                                       （   ）

A、CO（NH₂）₂      B、NH₄CNO      C、KSCN      D、CH₃CH₂OH

2、下列各物质的键角为109⁰28^/的是        。具有正四面体结构的是          。

（A）H₂O       （B）P₄         （C）CO₂          （D）NH₃   

（E）金刚石    （F）CH₄         （G）H₂S        （E）二氧化硅

3、下列反应属于取代反应的是                                         （    ）

A、甲烷燃烧  B、由甲烷制取氯仿 C、由甲烷制炭黑 D、钠与水反应制得H₂

4、在光照下，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

5、氯仿可作麻醉剂，但常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒物质光气（COCl），反应式为2CHCl₃+O₂        2COCl₂+2HCl。为防止事故，在使用前检验氯仿是否变质，应用的试剂是                                                         （    ）

A．NaOH溶液        B．AgNO₃溶液      C．HCl溶液       D．H₂O

6、空气中含甲烷5%～15％(体积分数)点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积分数是                                                （   ）

A.5%      B.9.5%    C.10%     D.15%

7、已知某烃分子中含碳元素与氢元素的质量比为 4 ：1，在标准状态下5.6气体的质量为7.5克，求此烃的分子式。