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《高一化学甲烷》ppt课件目录•甲烷的简介•甲烷的存在与生成CONTENT•甲烷的燃烧与反应•甲烷对环境的影响•实验与探究01甲烷的简介甲烷的物理性质010203无色、无味的气体低密度不易溶于水甲烷在标准状况下是无色、甲烷的密度比空气小,约尽管甲烷是一种气体,但无味的气体,常温常压下为空气的
0.54倍它在水中的溶解度非常低也是气体甲烷的化学性质可燃性稳定性取代反应甲烷是可燃的,并且在一在通常条件下,甲烷是相在特定条件下,甲烷能够定条件下可以完全燃烧,对稳定的,不容易与其他进行取代反应,例如卤代产生二氧化碳和水物质发生化学反应反应甲烷的结构键长和键能C-H键的键长约为
1.09Å,键能约正四面体结构为413kJ/mol甲烷分子是由四个相同的C-H共价键组成的正四面体结构分子轨道理论通过分子轨道理论可以更深入地理解甲烷的正四面体结构和稳定性02甲烷的存在与生成甲烷的存在天然气沼气煤矿坑道气甲烷是天然气的主要成分,通常在沼泽、湿地等环境中,由有机煤矿开采过程中,煤层中的甲烷存在于地下岩层中物质在缺氧条件下分解产生甲烷会释放出来形成煤矿坑道气甲烷的生成有机物分解在缺氧或厌氧条件下,有机物分解可以产生甲烷火山活动火山活动可以释放出甲烷等气体生物活动某些微生物在代谢过程中可以产生甲烷甲烷的用途燃料化工原料甲烷是天然气和沼气的主要成分,可甲烷可以用于生产各种有机化合物,以作为燃料用于家庭、工业和发电等如氯代甲烷、甲醛等化肥原料甲烷可以用于合成氨等化肥的生产03甲烷的燃烧与反应甲烷的燃烧甲烷燃烧的化学方程式CH4+2O2→CO2+2H2O甲烷燃烧的现象产生蓝色火焰,放出大量热,产生无色气体和水蒸气燃烧的产物处理燃烧产生的二氧化碳和水蒸气应通过尾气处理装置进行处理,以减少对环境的污染甲烷与氧气反应甲烷与氧气反应的化学方程式01CH4+O2→CO2+H2O反应条件02常温常压下,甲烷与氧气发生氧化反应,生成二氧化碳和水氧化剂的作用03氧气作为氧化剂,提供氧原子与甲烷发生反应,生成二氧化碳和水甲烷与氯气反应甲烷与氯气反应的化学方程式01CH4+Cl2→CH2Cl2+HCl取代反应02甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,生成一氯甲烷和氯化氢取代反应的特点03取代反应是一种有机化学反应,在取代反应中,一个原子或基团被取代,取代基与被取代的原子或基团之间有相同或相似的化学键04甲烷对环境的影响甲烷对气候变化的影响甲烷在大气中的浓度升高会导致全球甲烷是一种温室气体,能够吸收和重温度上升,进而引发一系列环境问题,新辐射热量,导致全球气候变暖如海平面上升、极端气候事件增多等甲烷的温室效应强度是二氧化碳的21倍,对气候变化的贡献仅次于二氧化碳甲烷对环境的影响甲烷排放主要来源于天然气开甲烷排放过多会导致空气质量甲烷排放过多还会加速臭氧层采、农业活动、城市垃圾处理变差,影响人类健康破坏,导致紫外线辐射增强,和动物养殖等增加皮肤癌等疾病的风险控制甲烷排放的措施01020304加强城市垃圾处理的管加强甲烷排放的监测和推广使用清洁能源,减加强农业活动的管理,理,推广垃圾分类和资统计,掌握排放源和排少天然气等化石燃料的推广环保型农业技术,源化利用技术,减少甲放量开采和使用减少甲烷排放烷排放05实验与探究甲烷的制取与收集甲烷的制取甲烷可以通过实验室制取,通常使用无水醋酸钠和氢氧化钠在加热条件下反应制得甲烷的收集甲烷可以使用排水集气法或向下排空气法进行收集在收集过程中,应注意安全,避免甲烷泄漏甲烷的性质实验燃烧实验在空气中点燃纯净的甲烷,观察火焰颜色和燃烧现象,可以证明甲烷具有可燃性密度实验通过比较甲烷气体与空气的密度,可以证明甲烷的密度比空气小溶解性实验将甲烷分别通入水和有机溶剂中,观察溶解情况,可以证明甲烷不易溶于水,但易溶于有机溶剂甲烷的应用实验甲烷的燃烧热测定通过测定一定量甲烷燃烧后生成的水的温度变化,可以计算出甲烷的燃烧热甲烷的合成氨实验将纯净的氢气和氮气在高温高压条件下与催化剂作用,生成氨气和甲烷,可以证明甲烷具有合成氨的能力。