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1、甲烷的性质与制法,高二化学复习课,江苏省阜宁中学 唐加林,教学目的： 1、掌握甲烷的结构、性质与制法。 2、培养学生对所学知识的综合能力。 3、提高学生处理有机信息题的能力。 4、构建复习课的思路。,一、甲烷的存在与物性： 1、存在：,沼气、坑气、天然气,思考：试述下列气体的主要成份： 水煤气高炉煤气炼钢时的棕色烟气裂解气焦炉气,2、物性：,无色无味气体，难溶于水，比空气轻,二、甲烷的结构与化性：,1、结构：,正四面体型分子，键角：10928,思考：(1)、甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是平面正方形结构，其理由是（ ） A、CH3Cl不存在同分异构体 B、CH2Cl2不存在同分异
2、构体 C、CHCl3不存在同分异构体 D、CH4中四个键的键长与键角都相等,B,(2)、CH2CH2,它们的空间结构是平面的还是立体的？,3、下列物质的结构是平面的还是立体的？最多有多少个原子共平面？,2、甲烷的化学性质：,（1）稳定性：甲烷不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。（为什么？）,（2）取代反应：,定义 a.原子代替原子 b.原子团代替原子 c.原子代替原子团 d.原子团代替原子团 （各举一例）,甲烷与氯气的取代反应：,CH4 +Cl2 CH3Cl(g)+HCl,CH3Cl+ Cl2 CH2Cl2(l)+HCl,CH2Cl2+ Cl2 CHCl3(l) +HCl,CHCl3+ Cl2
3、CCl4(l)+HCl,思考题： （1）、CH4 与 Cl2摩尔比11反应，除HCl外，可能有几种产物？,（2）将一支试管中盛满甲烷和氯气的混合气体，倒置在盛有饱和氯化钠溶液的水槽中，在漫射光的照射下，产生的现象是 ； ； ； 。,饱和氯化钠溶液,（3）已知一个碳上连两个羟基的结构是不稳定的，如：,假定甲烷与氯气的四种取代产物在一定条件下都能水解，试分别写出这四种水解的主要产物。 。,(3)氧化反应：,CH42O2 CO22H2O,说明：甲烷中如混有O2或空气点火会爆炸； 生成的水如是气态，燃烧前后气体 体积不变。,思考：哪几种气态烃燃烧前后，如 果水是气态，气体体积不变？,燃烧等质量的下列物
4、质，耗氧量最多的是（ ） A、CH4 B、C4H10 C、CH3CH2OH D、C3H6,燃烧后要使CO2:H2O(g)=1:2 请举出符合条件的物质三种。 ,A,（4）高温分解： CH4 C2H2,工业上利用分解天然气制碳黑，作为 橡胶工业的填充剂。,三、甲烷的实验室制法：,1、原理： CH3COONa+NaOH Na2CO3 +CH4,思考（1）此反应可以归纳为哪种反应类型？,（2）能否用醋酸钠晶体和碱石灰共热制甲烷？为什么？,（3）碱石灰中氧化钙的主要作 用是什么？,2、反应装置： 固固加热制气装置。,思考：（1）与甲烷制备装置相同的气体还有几种？,（2）将20毫升0.1mol/L HAc混和后蒸干并强热，最后得到的固体是（ ） A.NaOH B.NaOH和 CH3COONa C. CH3COONa D.Na2CO3,（3）模拟制甲烷的反应，如将,和碱石灰共热，可以得到什么物质？,D,(4)在强氧化剂如高锰酸钾的氧化作用下，苯环上的烷基不论长短，一般氧化成苯甲酸。如：,羧酸钠能发生脱羧酸反应，它是与碱石灰共热脱去羧基，如实验室用无水醋酸钠和碱石灰反应制甲烷，现以甲苯为原料，其余无机试剂任选制取1，3，5三硝基苯，写出有关反应的化学方程式。,再 见,