甲烷公开课课件ppt课件.ppt
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1、专题三 化石燃料与有机化合物,天然气的利用,甲烷,制作人:徐闻一中 洪艳,可燃冰,西气东输,矿难,千年的希望 “可燃冰”,可燃冰是天然气(甲烷等)的水合物,它易燃烧,外形似冰,被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大,可燃冰将成为最理想替代能源。,可 燃 冰 的 分 布,可燃冰在自然界分布非常广泛,海底以下0到1500米深的大陆架或北极等地的永久冻土带都可能存在,我国南海、东海等海域发现大量“可燃冰”资源,估算其资源量相当于我国陆地石油天然气资源的一半。可燃冰可满足人类未来1000年需要的新能源,2010年4月1日19时许,陕西韩城市龙门镇泉子沟煤矿发生一起瓦斯燃烧事故,当班井下有27人。17人升
2、井,8人遇难,2人失踪。,1、已知甲烷的密度在标准状况下是0.717 g/L , 含碳75%,含氢25%。请同学们利用这些数据 推出甲烷中的碳、氢元素的质量比、原子数比 和分子式。,2、甲烷分子的电子式和结构式,说明它的分子结构特点。,3、1 mol甲烷在通常情况下完全燃烧放出890 kJmol1热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式。,CH4( g )+ 2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l); H=-889.6kJ/mol,解析: 含碳75%,含氢25%,设甲烷质量为1g,则 m(C)=0.75 g n(C)=0.75g/12gmol-1 m(H)=0.25g n(H)=0.25g/1gm
3、ol-1,已知甲烷的密度在标准状况下0.717g/L ,则 M=Vm=0.707 g/L22.4L/mol=16g/mol,因此C原子与H原子的个数比为(0.75/12):( 0.25/1)=1:4,故最简式为CH4,综合 ,可知甲烷的分子式为CH4,分子式的确定:,分子中各原子的物质的量之比 (各组成原子个数的最简比),摩尔质量 (相对分子质量),1.分子式:,CH4,电子式:,H,H,H,C,H,结构式:,+1,-4,一、甲烷的分子结构,(平面?),2.甲烷分子呈正四面体结构,甲烷分子不是平面四边形结构,键角:,10928,与金刚石的结构相同,稳定结构,但由于有机物的立体结构式书写起来比较
4、费事,为方便起见,一般采用平面的结构式。,(立体),二、甲烷的物理性质:,色 味的 体,密度比空气 , 溶于水。,无,气,无,小,难,向下排气法,排水法,收集,收集,0.717g/L(标准状况下),甲烷(又名沼气、坑气)在自然界中的存在:池沼的底部(沼气),油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯),天然气(一般含CH4 8097)。,三、甲烷的化学性质,1、可燃性,CH4爆炸极限:5%15.4%,因其含碳量低,其火焰为淡蓝色火焰。,注意: 1、点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸。 (思考:什么时候甲烷会爆炸最强烈?),2、有机反应方程式中用“ ”不用“”;,你能设计一个实验验证CH4燃烧的产物是什么吗?,请
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