Bai 36 metan

KIỂM TRA BÀI CŨ

Bài tập 1 : Viết công thức cấu tạo của các chất có công thức phân tử sau :a) Etan ( C2H6 )b) Propan ( C3H8)c) Butan ( C4H10 )

Bài tập 2 : Khi đốt cháy 3,2 gam hợp chất hữu cơ A có hai nguyên tố (C và H )thu được 4,48 lít khí CO2 (đktc) .Hãy xác định công thức phân tử của A ,biết tỉ khối của A so với hiđro là 8

KIỂM TRA BÀI CŨ

Bài tập 1 :

H – C – C – C – H

H H H

H H H

H – C – C – H

H H

H H H – C – C – C – C - H

H H H H

H H H H

a) Etan ( C2H6 ) b) Propan ( C3H8 ) c) Butan ( C4H10 )

KIỂM TRA BÀI CŨ

Bài tập 2 : Khi đốt cháy 3,2 gam hợp chất hữu cơ A có hai nguyên tố ( C và H )thu được 4,48 lít khí CO2 (đktc) .Hãy xác định công thức phân tử của A ,biết tỉ khối của A so với hiđro là 8

Bài tập 2 :Theo bài ra ta có số mol CO2 là 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol )Suy ra số mol cacbon là : 0,2 (mol )Vậy khối lượng cacbon là : 0,2 × 12 = 2,4 (g)Vậy khối lượng hidro là 3,2 - 2,4 = 0,8 (g)Suy ra số mol của H là : 0,8 : 1 = 0,8 (mol )Gọi công thức phân tử của A là CxHy

Xác định tỉ lệ x : y = nC : nH = 0,2 : 0,8 = 1:4Mà khối lượng mol của A là 8 ×2 = 16 (g/mol)Nên công thức phân tử của A là CH4

Công thưc phân tư :

Phân tư khôi :

CH4

16

CHỦ ĐỀ : HIĐROCACBONBÀI 36 : METAN

Bài 36: METAN -CTPT: CH4

- PTK: 16

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÝ: 1.Trạng thái tự nhiên:

CHỦ ĐỀ : HIĐROCACBON

Quan sát các hình ảnh, cho biết metan có nhiều ở đâu?

Mỏ khí

Hầm khí biogaz

Mỏ dầu Mỏ than


- PTK: 16


Metan có nhiều trong các mỏ khí, mỏ dầu, mỏ than, bùn ao, khí biogaz,…

2.Tính chất vật lý:


Tìm hiểu tính chất vật lí của metan

Hoạt động nhóm : tiến hành các bước sau

- Quan sát lọ đựng khí metan (về trạng thái, màu sắc)

- Mở nút lọ ngửi mùi

- So sánh tỉ khối với không khí

- Liên hệ thực tế xác định tính tan trong nước ?


- PTK: 16



- PTK: 16

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

1.Trạng thái tự nhiên:



Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, rất ít tan trong nước.


Bài tập 1 : Chọn cách thu khí metan trong các cách sau ? Giải thích cho sự lựa chọn đó

A.Đẩy nước B.Đẩy không khí (úp ống nghiệm)

C.Đẩy không khí (ngửa ống nghiệm) D.Cả A,B


- PTK: 16

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÝ 1.Trạng thái tự nhiên:




II. CẤU TẠO PHÂN TỬ


Liên kết đơn

H – C – C – C – H

H H H

H H H

H – C – C – H

H H

H H

H – C – C – C – C - H

H H H H

H H H H



- PTK: 16


Ankan CnH2n+2

Metan ( CH4 )


- PTK: 16

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÝ

1.Trạng thái tự nhiên:


II. CẤU TẠO PHÂN TỬ


Liên kết đơn

THẢO LUẬN NHÓM-Nội dung: Lắp mô hình cấu tạo phân tử metan (dạng rỗng).

-Qui ước :

Hình cầu màu đen tượng trưng cho C

Hình cầu màu trắng tượng trưng cho H

Thanh nối tượng trưng cho liên kết

giữa các nguyên tử.


- PTK: 16





II. CẤU TẠO PHÂN TỬ:

Phân tử metan gồm 2 nguyên tô C và H

Phân tử metan có bôn liên kết đơn C-H


Liên kết đơn

MÔ HÌNH PHÂN TỬ METAN

D¹ng rçng D¹ng §Æc

109,50


- PTK: 16







Phân tử metan có bốn liên kết đơn C-H


III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:


- PTK: 16






1.Phản ứng với oxi


CH4 + 2O2 CO2 + 2H2Ot0

Phản ứng trên tỏa nhiều nhiệtHỗn hợp metan và oxi theo tỉ lệ thể tích 1 : 2 là hỗn hợp nổ mạnh

HÌNH ẢNH MỘT SỐ VỤ NỔ MỎ THAN

Bài tập 2 : Sáng ngày 16/1/2014 xảy ra vụ nổ tại công ty than Đồng Vông , Quảng Ninh làm 6 người chết và 5 người bị thương .Trên thế giới cũng xảy ra nhiều vụ nổ mỏ than .Ví dụ : Đêm ngày 18/9/2014 tại mỏ than Wujek (cộng hòa Ba Lan) ,xảy ra một vụ nổ lớn làm 13 thợ mỏ chết và 6 người bị thương. Tối ngày 29/8/2014 tại mỏ Tiêu Ga Lon (Trung Quốc )xảy ra vụ nổ lớn làm 46 người chết và 12 người bị thương .Nguyên nhân của các vụ nổ trên là do sự cháy các khí metan có trong mỏ than .Từ thực tế trên ,em hãy đề xuất một số biện pháp để tránh các tai nạn này ?

H – C – C – C – H

H H H

H H H

H – C – C – H

H H

H H

H – C – C – C – C - H

H H H H

H H H H



- PTK: 16


Ankan CnH2n+2

Hoãn hôïp

CH4,Cl2

Aùnh saùng

Nöôùc

Quyø tím

- Hãy quan sát mô phỏng thí nghiệm nêu cách tiến hành , hiện tượng quan sát , dự đoán về sản phẩm, giải thích.


- PTK: 16



- PTK: 16






1.Phản ứng với oxi (phản ứng cháy )


CH4 + 2O2 CO2 + 2H2Ot0

2.Phản ứng với clo

ClClC

H

H

H

H

Khí metan Khí clo

Trước phản ứng

ClClC

H

H

H

H

Sau phản ứng

Ánh sáng


- PTK: 16

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÝ:II. CẤU TẠO PHÂN TỬ:


Phân tử metan có bốn liên kết đơn C-HIII. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:

1.Tác dụng với oxi:

2. Tác dụng với clo:

CH4 + Cl2 ASKT

Metyl clorua hiđroclorua

ASKTH

H

H

H C Cl ClClH ClCH

H

H

+ +

CH3Cl + HCl

(phản ứng cháy)



- PTK: 16


II. CẤU TẠO PHÂN TỬ:Phân tử metan gồm 2 nguyên tô C và H


III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:1.Tác dụng với oxi:

2. Tác dụng với clo:

CH4 + Cl2

ASKT CH3Cl + HCl

- Phản ứng trên gọi là phản ứng thế

- Phản ứng thế là phản ứng đặc trưng cho phân tử chỉ có liên kết đơn



H – C – C – C – H

H H H

H H H

H – C – C – H

H H

H H

H – C – C – C – C - H

H H H H

H H H H



- PTK: 16


Ankan CnH2n+2

Trong các phương trình hoá học sau, phương trình hoá học nào viết đúng? Phương trình hoá học nào viết sai?

CH4 + Cl2 CH2Cl2 + H2ánh sáng

CH4 + Cl2 CH2 + 2HClánh sáng

2CH4 + Cl2 2CH3Cl + H2ánh sáng

CH4 + Cl2 CH3Cl + HClánh sáng

A

B

C

D

BÀI TẬP 2

Đúng

Sai

Sai

Sai

BACK






2. Tác dụng với clo: (phản ứng thế )

CH4 + Cl2

ASKT CH3Cl + HCl



IV. ỨNG DỤNG:


- PTK: 16


CH4 + 2O2 CO2 + 2H2Ot0

Nhiên liệu

Metan + nước cacbon đioxit + hiđroto

xt

H2 H2

Bột than

DUNG MÔI






2. Tác dụng với clo: (phản ứng thế )

CH4 + Cl2

ASKT CH3Cl + HCl



IV. ỨNG DỤNG:


- PTK: 16


CH4 + 2O2 CO2 + 2H2Ot0

-Làm nhiên liệu trong đời sống và sản xuất- Là nguyên liệu điều chế hiđro- Dùng điều chế bột than và nhiều chất khác

Bài tập 4: Khí biogas hay khí sinh học là hh khí CH4 và một số khí khác phát sinh từ sự phân hủy các hợp chất hữu cơ trong môi trường yếm khí, có xúc tác ở nhiệt độ 20 – 400 C. Việc sử dụng hầm khí biogas có vai trò quan trọng trong việc xử lý chất thải trong chăn nuôi, hạn chế ô nhiễm môi trường đồng thời khí biogas có nhiều ứng dụng trong thực tế đời sống ( quan sát sơ đồ minh họa ).

Một mẫu khí biogas X có thành phần % theo thể tích các khí lần lượt như sau: 68% CH4 ; 32% CO2 và 2% khí : N2 . A, Em hãy tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 100 m3 khí X ở đktc biết 1mol CH4 khi cháy tỏa ra nhiệt lượng là 1344kj.B, Nếu đem đốt cháy 100 m3 khí X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo ra x gam kết tủa .Tính giá trị của x ?

A, Thể tích khí CH4 có trong 100 m3khí X là : Số mol CH4 có trong 100m3 khí X là Nhiệt tỏa ra khi đốt cháy 100 m3 khí X là

Bài tập 4 :Một mẫu khí biogas X có thành phần % theo thể tích các khí lần lượt như sau: 68% CH4 ; 32% CO2 và 2% khí : N2 . A, Em hãy tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 100 m3 khí X ở đktc biết 1mol CH4 khi cháy tỏa ra nhiệt lượng là 1344kj.B, Nếu đem đốt cháy 100 m3 khí X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo ra x gam kết tủa .Tính giá trị của x ?


- PTK: 16


Bài tập 4 :Một mẫu khí biogas X có thành phần % theo thể tích các khí lần lượt như sau: 68% CH4 ; 32% CO2 và 2% khí : N2 . A, Em hãy tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 100 m3 khí X ở đktc biết 1mol CH4 khi cháy tỏa ra nhiệt lượng là 1344kj.B, Nếu đem đốt cháy 100 m3 khí X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo ra x gam kết tủa .Tính giá trị của x ?

B, CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (1)Theo bài ra ta có số mol CH4 là

Theo PTHH (1) ta có số mol CO2 là

Số mol CO2 có trong khí X là

Tổng số mol CO2 thu được sau khi đốt cháy khí X là : Khi dẫn CO2 vào bình đựng nước vôi trong dư xảy ra PTHH :CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O1mol 1mol 1mol 1molTheo PTHH số mol CaCO3 tạo ra là

Vậy khối lượng CaCO3 (x gam) tạo ra là

t0

METAN

Education

Bai 36 metan