浙江省台州中学2014高中化学 天然气的利用 甲烷课件 苏教版必修2.ppt

天然气的利用甲烷,按照全世界对化石燃料的消耗速度计算，这些能源可供人类使用的时间大约还有,储量有限的化石燃料,寻找新能源,组成探究,思考现有一瓶甲烷，请你设计一个简单实验来证明甲烷中含有碳、氢元素,甲烷,交流与讨论,思考请你写甲烷燃烧的化学方程式,燃烧的物质变化,甲烷点燃前要验纯,化学与安全,讨论科学家通过燃烧分析法研究发现，甲烷中只有碳、氢元素，并测得以下数据,组成探究,2.又知甲烷分子含碳75，含氢25，请你确定其分子式,1.标准状况下，4.48L甲烷其质量为3.2g，试求其相对分子质量,一个量筒预先用黑塑料袋套上，另一个量筒放在光亮处。,甲烷与氯气的反应,预先在两个量筒25mL中收集甲烷5mL和氯气20mL,打开黑色塑料袋，对比观察这两个量筒。颜色水面量筒壁,颜色水面量筒壁,黄绿色变浅,水面上升,壁上有油状液体,结论甲烷与氯气在_____条件下_____了。填反应或不反应,光照,反应,实验探究,实验现象,ClCl,,,一氯甲烷的形成,甲烷的结构式形成卤代物的历程,,,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做取代反应。,思考上述反应属于置换反应吗,已知一氯甲烷是气态，请你结合观察到的实验现象预测,除了CH3Cl和HCl外还有什么物质生成,壁上有油状液体,思考与交流,二氯甲烷,ClCl,,,,光,,二氯甲烷的形成,CH2Cl2,液态（l）,甲烷的结构式形成卤代物的历程,活动体验取代反应用绿球表示氯原子，在甲烷的分子模型上，体验CH4和氯气在光照条件下发生的取代反应，组装出二氯甲烷（CH2Cl2可能有的结构。,【交流与活动】,二氯甲烷的空间结构,氯原子,氢原子,科学实验证明甲烷分子呈正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子位于正四面体的顶点上。,甲烷的结构,,,,,,,三氯甲烷,ClCl,,,,光,,三氯甲烷的形成,CHCl3,液态（l）,,氯仿,,,,,四氯甲烷,ClCl,,,,光,,四氯甲烷的形成,CCl4,液态（l）,四氯化碳,甲烷的取代反应,注意有机反应复杂，方程式中用“→”不用“＝”,【资料卡】,,,,,,,,N－H,393,Br－Br,193,【资料卡】,甲烷的分子结构稳定，所以通常不与强酸、强碱、溴水、强氧化剂（如KMnO4）反应，但高于1000℃时才能分解为氢气和炭黑。,阅读教材P60甲烷的利用,,,,,,,,,,甲烷的用途,思考,展望未来,科学家们首次发现，北极地区海床底部数百万吨的甲烷正缓慢地释放到大气中，要知道甲烷这种气体蕴藏的能量是二氧化碳所含能量的二十倍，它的大量涌入大气将给地球安全带来严重威胁，假如你是一名环境工作者，你有什么措施,北极海底甲烷外逸,展望未来,新技术让细菌“吃电”产甲烷,美国研究人员采用一种新技术，给甲烷杆菌“喂食”电子，使其将二氧化碳转化成生物燃料甲烷。这项技术不仅有助于把来自风能、太阳能等可再生能源的多余电力转变成甲烷储存起来，而且还能利用工厂排放的二氧化碳，减少工业环境污染。,1、下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水变浑浊的是（）A、HClB、CH4C、H2D、CO,B,课堂反馈,2、下列物质常温下呈气态的是（）A、CH3ClB、CH2Cl2C、CHCl3D、CCl4,A,课堂反馈,3、下列物质在光照下可与CH4发生化学反应的是（）A．氯气B．溴水C．氧气D．酸性KMnO4溶液,A,注意与CH4反应的卤素单质为纯气态，甲烷与氯水、溴水并不反应。,4、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物物质的量最多的是（）A、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HCl,D,课堂反馈,[达标练习],1.若甲烷与氯气以物质的量之比为11混合，在光照下得到的取代产物是（）。a.CH3Clb.CH2Cl2c.CHCl3d.CCl4A.只有aB.只有cC.abc的混合物D.abcd的混合物2.甲烷分子是以C原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是。A.CH3Cl只代表一种物质B.CH2Cl2只代表一种物质C.CHCl3只代表一种物质D.CCl4只代表一种物质3.若要使1.00molCH4完全和Cl2发生取代反应，并且生成的四种氯代物的物质的量相等，需要氯气的物质的量为。,D,B,2.5mol,4.甲烷与一定量的氧气反应产物中有CO、CO2和H2O，如果H2O的物质的量为2mol，CO和CO2的总质量为30g，则CO的物质的量是多少,[解析],设CO和CO2的物质的量分别为X和Y。,∵H2O的物质的量为2mol，,∴CH4中H的物质的量为4mol，CO和CO2的物质的量之和为1mol。依题意有,解之得X0.875mol，Y0.125mol。,[答]CO的物质的量为0.875mol。,[最新点击]（2010年高考天津卷改编）3．下列鉴别方法可行的是（）。A．用氨水鉴别Al3、Mg2和AgB．用BaNO32溶液鉴别Cl－、SO42-和CO32-C．用KMnO4酸性溶液鉴别SO2和CO2D．用溴水可鉴别甲烷和氢气,C,[解析]Al3和Mg2与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A错；SO42-和CO32-与BaNO32反应都生成白色沉淀，无法鉴别，故B错；C中，SO2有较强还原性，能被酸性KMnO4氧化，而CO2无还原性，不能使KMnO4溶液褪色，故可以鉴别。甲烷、氢气均不能和溴水反应，故D不正确。,瓦斯爆炸的条件,空气中氧气含量达到12以上瓦斯浓度达到516之间遇到明火,点火温度达到650摄氏度以上,化学小资料,有机物概述,一.有机物的概念与组成元素,1.概念含有碳元素的化合物为有机物但CO、CO2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、CN-、SCN-等应看作无机物。,碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。,2.组成元素,3.有机物种类繁多的主要原因,①碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键；②碳原子与碳原子之间可以形成单键、双键、三键。③碳原子相互之间既可以形成碳链，也可以形成碳环。④含有相同原子种类和数目的分子可能具有不同结构。,4.有机物的主要性质特点,①大多数有机物难溶于水,易溶于有机溶剂。②绝大多数有机物受热容易分解,且易燃烧。③多数有机物为非电解质，不易导电。④多数有机物熔沸点比较低。⑤有机反应比较复杂，一般比较慢，常伴有副反应发生。,1、有机物,5.烃仅含碳和氢两种元素的有机化物合称为碳氢化合物，又称为烃。,[思考与交流]下列物质属于烃的是。①CH4②CH3Cl③CH3OH④C3H8⑤C4H10⑥C2H5OH⑦CH3COOH⑧C6H12O6,①④⑤,6.学习方法,①三抓,抓结构，抓部位，抓条件,②三学会,模仿，推断，接收新信息,