甲烷与氯气等卤素单质反应的注意事项

1.反应条件为光照，在室温或暗处不发生反应，但不能用强光直接照射，以免引起爆炸。

2.甲烷与溴蒸气、碘蒸气等纯卤素也能发生类似反应，但不能与溴水、碘水发生反应。

3.甲烷与氯气的反应是一种连锁反应，不会停留在某一步，因此产物一般是五种物质的混合物。

4.CH4与Cl2在光照条件反应，生成物中HCl的物质的量最多。

5.1mol有机物CxHy与Cl2发生完全取代反应时，消耗Cl2的物质的量为ymol。

原子共面的判断方法:

1.判断有机物分子中的原子是否共面，首先要熟悉常见的分子构型。如甲烷分子(CH4)为正四面体结构，其分子中最多有三个原子共面；乙烯分子 (CH2=CH2)中的所有原子共面；苯分子(C6H6)中的所有原子共面。在判断有机物分子中原子共面情况时，把要分析的分子看做是简单的常见分子的衍生物，即复杂问题简单处理

2.在甲烷分子中，一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面，即甲烷分子中有且只有三个原子共面。当甲烷分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在原来的平面上。

3.乙烯分子中所有原子在同一平面内，键角为 120^。。当乙烯分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯分子所在的平面内。

4.苯分子中所有原子在同一个平面内，键角为 120^。。当苯分子中的某个氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在苯分子所在的平面内。说明有机化合物分子中的单键(包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等)可以旋转；而双键、三键不能旋转

甲烷完全燃烧的化学方程式

化学式是CH4，其燃烧的方程式为CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O，该反应是甲烷（CH4）完全燃烧的方程式。甲烷（CH4）不完全燃烧生成一氧化碳和水，反应方程式为2CH4+3O2=点燃=2CO+4H2O。

甲烷是最简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，因此甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。在标准状态下甲烷是一无色无味气体。一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。从理论上说，甲烷的键线式可以表示为一个点“·”，但实际并没有看到过有这种用法，可能原因是“·”号同时可以表示电子。所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式。

甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中。作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等。

甲烷是创造适合生命存在的条件中，扮演重要角色的有机分子。美国宇航局喷气推进实验室的天文学家，利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱，并发现了其中的甲烷痕迹。

甲烷：

(1)结构式：  、球棍模型：  、比例模型： 

空间构型为正四面体。

(2)物理性质：无色无味的气体，密度0.717g/L，记忆溶于水。

(3)化学性质：通常情况下甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸强碱不反应，可发生氧化反应、取代反应

①氧化反应：CH₄+O₂ CO₂+2H₂O

②取代反应：CH₄+Cl₂ CH₃Cl+HCl，甲烷在光照条件下反应，现象：试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁上有油状液滴，试管中有少量白雾。甲烷中四个氢原子都可以与氯气发生取代，甲烷的4中氯代产物都不溶于水，常温下，一氯甲烷是气体，其他都为液体，三氯甲烷俗称氯仿。