;甲烷
[板 書] 第一節 甲 烷
一、甲烷的分子結構
[閱 讀]p115頁——116頁上
要求掌握:⑴甲烷的分子式
⑵甲烷的電子式
⑶甲烷的結構式
⑷甲烷的分子結構示意圖
[展示甲烷的球輥模型和比例模型]加深對甲烷的正四面體結構的認識。
ch4分子中1個c與4個h形成一個四面體,c在正四面體中心,4個h在正四面體的4個頂點。
① 鍵角:109°28 ˊ 正四面體
② 鍵長:c-h鍵鍵長:1.09×10-10m
③ 鍵能:413 kj·mol-1
但由于有機物的立體結構式書寫起來比較費事,為方便起見,一般采用平面的結構式。
[板 書]甲烷的物理性質
⑴ 無色、無味氣體
⑵ 在標準狀況下,ρ=0.717g·l-1
⑶ 極難溶于水
[板 書]二、甲烷的實驗室制法
1、 原料:無水ch3coona和干燥的堿石灰(naoh和cao)。
2、 反應原理:
ch3-c0ona + naoh △→ na2co3 + ch4↑
cao的作用
① 干燥劑(吸收反應中的水分產生)
② 疏松劑(使生產的ch4易于外逸)
③ 防止試管破裂(防止naoh在高溫下與玻璃反應)
[提 問]討論制取甲烷的裝置與制取什么氣體相同?為什么?
[學生回答]與制氧氣、氨氣的裝置相同(s+s g)
[板 書]三、甲烷的化學性質
1、甲烷的氧化反應
cxhy + (x+y/4) o2 點燃→ xco2 + y/2h2o
*若在甲烷燃燒導管上方罩一個燒杯,燒杯內沾有石灰水能觀察到什么現象?
火焰呈淡藍色,燒杯內部有水蒸氣凝結,石灰水變渾濁,同時放出大量的熱。
證明:甲烷燃燒時有二氧化碳和水生成
用途:甲烷燃燒時要放出大量的熱,故甲烷可用作燃料。
注意:如果點燃甲烷和氧氣(或空氣)的混和物,它立即發生爆炸,爆炸極限為:空氣中含甲烷:5—15% 氧氣中含甲烷:5.4—59.2%。所以點燃甲烷前必須檢驗純度。
在煤礦礦井里要采取通風,嚴禁煙火等安全措施。
[實驗5——4]演示
[講 述]高錳酸鉀的酸性溶液是強的氧化劑。甲烷與之不反應說明甲烷很穩定,甲烷與強酸、強堿也不反應。
[板 書]2、甲烷的取代反應
[實驗5——2]演示
[學生討論]由你觀察到的現象,可以分析得到那些實驗信息?
[回 答] 1、混合氣體在光照下發生了化學反應。
2、生成了新的油狀物質。
3、量筒內氣體壓強減小。
[閱 讀]p117頁,要求用結構式和化學方程式表示上述反應過程。
h 光 h
h-c-h + cl-cl —→ h-c-h + h-cl
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