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第一节 烷烃 甲烷
一、甲烷存在和能源
（1）甲烷是由C、H元素组成最简单烃，是含氢量最高有机物。是天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气关键成份。俗名又叫沼气、坑气，由腐烂物质发酵而成。天然气是一个高效、低耗、污染小清洁能源.
（2）世界上20%能源需求是由天然气供给，中国天然气关键分布在东西部（西气东输）
二、物理性质：
甲烷是一个没有颜色，没有气味气体（天然气为臭味是因为掺杂了H2S等气体），（可求出甲烷摩尔质量为16g/moL），极难溶于水（两个相同相溶原理全部可解释）。
三、甲烷分子组成及结构：
1、组成：怎样确定甲烷属于烃，即怎样确定有机物有哪些元素组成？通常采取燃烧法。
CH4+ 2O2CO2 + 2H2O
那么能够肯定甲烷中一定有C、H两元素，而不能确定是否有O元素，于是需要试验数据：，。
计算：，， mol， g，；二者加起来刚好等于甲烷质量，故甲烷中只含C、H两元素。且二者百分比为1：4，但1：4物质有很多如CH4、C2H8、C3H12等，怎样确定到底为哪个，则设甲烷化学式为CxH4x（CH4为最简式），要求出x值还需知道其相对分子质量。，可求出甲烷摩尔质量为16g/moL，故得到x=1。于是甲烷化学式为CH4。
2、结构
知道了甲烷组成，到底甲烷空间构型怎样？到底是平面正四边形还是立体正四面体，科学家为了搞清楚这个问题，分析了甲烷二氯代物CH2Cl2种类。假如甲烷是正四边形，那么CH2Cl2应该有两种产物(邻位和对位)必有熔沸点等物理性质不一样，但假如是立体正四面体，其二氯代物就只有一个。实际上科学家发觉CH2Cl2确实只有一个，所以确定甲烷空间构型为正四面体，在甲烷分子中一碳原子为中心，四个氢原子为顶点形成正四面体，键角为109°28’。
分子式
电子式
结构式
结构简式
空间结构
CH4
CH4

结构简式（在结构式基础上省略C—H单键）：CH4
最简式（各元素原子个数最简单比值）：CH4
[展示] 甲烷球棍模型、百分比模型。
四、甲烷试验室制法：（本部份内容教材已经删去，仅作介绍）
（1）原料：无水醋酸钠、碱石灰（NaOH、CaO混合物）
（2）反应原理：
CaO
CH3COONa + NaOH Na2CO3 + CH4↑
（3）装置原理：固体+固体 气体（类似制氧气、氨气）
（4）气体搜集：向下排空气法或排水法
注：①原料醋酸钠必需是无水，不然NaOH易电离：Na—O—H==Na+ + OH—上述反应不能发生。
②碱石灰中CaO作用：
吸水剂——保持原料干燥、无水
稀释剂——稀释NaOH，降低NaOH和试管接触而使试管受热腐蚀
疏松剂——预防NaOH结块，有利于气体逸出
五、化学性质：
[试验] CH4 酸性高锰酸钾（不褪色） 溴水（不褪色） 点燃
1、通常情况下，甲烷很稳定，