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《11-12學年高一化學課件:3.1甲烷(新人教版必修2)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第三章有機化合物江蘇省上岡高級中學有機物概述1.什么是有機物?其組成元素有哪些?2.有機物種類繁多的原因何在?3.有機物有何性質(zhì)特點?一、有機物的概念含有碳元素的化合物為有機物(但CO、CO2、碳酸、碳酸鹽、金屬碳化物、CN-、SCN-、等看作無機物。)碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等2、組成元素:1、有機物:3.有機物種類繁多,其主要原因是:1、碳原子含有4個價電子,可以跟其它原子形成4個共價鍵;2、碳原子與碳原子之間可以形成單鍵、雙鍵、三鍵3、碳原子相互之間可以形成碳鏈,也可以形成碳環(huán)4、含有相同原子種類和數(shù)目的分子可能具有不同結構4、有機物的主要性質(zhì)特
2、點1.大多數(shù)有機物難溶于水,易溶于有機溶劑。2.絕大多數(shù)有機物受熱容易分解,且易燃燒。3.多數(shù)有機物為非電解質(zhì),不易導電。4.多數(shù)熔沸點低。5.有機物的反應復雜,一般比較慢,常常伴有副反應發(fā)生。有機物的以上性質(zhì)特點與其密切相關。結構僅含碳和氫兩種元素的有機化合物稱為碳氫化合物,又稱為烴。下列物質(zhì)屬于烴的是?①CH4②CH3Cl③CH3OH思考第一節(jié)最簡單的有機化合物----甲烷第三章有機化合物甲烷是天然氣,沼氣,油田氣和煤礦的坑道氣的主要成分。一、甲烷的存在和結構1、存在“西氣東輸”工程就是將新疆等地的天然氣通過管道東輸?shù)介L江三角洲,最終到達上海的一項巨大
3、工程。2、甲烷的結構二、物理性質(zhì)觀察描述思考:從甲烷結構和組成預測它有什么樣的化學性質(zhì)?CH4-4三、化學性質(zhì)注:甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色甲烷也不能使溴水褪色1、穩(wěn)定性:實驗通常情況下,甲烷比較穩(wěn)定,與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學反應。2.氧化反應(燃燒)CH4+2O2890KJ點燃CO2+2H2O驗純??練習鞏固:甲烷與一定量的氧氣反應產(chǎn)物中有CO、CO2和H2O,如果H2O的物質(zhì)的量為2mol,CO和CO2的總質(zhì)量為30g,則CO的物質(zhì)的量是多少?科學探究:CH4+Cl2光照???CH4+Cl2???無光照光照CH4+Cl2光照???黃綠
4、色變淺油狀小液滴管口有白霧(量筒里液面濕潤的蘭色石蕊試紙變)現(xiàn)象:+HCl上升紅CH4+Cl2CH3Cl+HCl光照3.取代反應定義:有機物分子中某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應(一氯甲烷沸點:-24.2°C常溫下為不溶于水的氣體)(2)(二氯甲烷)(3)(三氯甲烷)(四氯甲烷)(4)甲烷取代反應機理甲烷與溴蒸氣在光照的條件下反應的化學方程式(3)(三溴甲烷)(四溴甲烷)(4)(2)(二溴甲烷)(1)(一溴甲烷)練習鞏固:1、若甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比為1:1混合,在光照下得到的取代產(chǎn)物是a、CH3Clb、CH2Cl2c、CHCl3d、CCl
5、4()A、只有aB、只有cC、abc的混合物D、abcd的混合物2、甲烷分子是以C原子為中心的正四面體結構,而不是正方形的平面結構,理由是()A、CH3Cl只代表一種物質(zhì)B、CH2Cl2只代表一種物質(zhì)C、CHCl3只代表一種物質(zhì)D、CCl4是非極性分子3、若要使1.00molCH4完全和Cl2發(fā)生取代反應,并且生成的四種氯代物的物質(zhì)的量相等,需要氯氣的物質(zhì)的量為。DB2.5mol4、下列反應不屬于取代反應的是()A、C2H4+Cl2→C2H4Cl2B、2C2H5OH→C2H5–O–C2H5+H2OC、C2H5Cl+H2O→C2H5OH+HClD、CH4+4
6、Cl2→CCl4+4HClA取代反應置換反應實例定義反應物生成物電子轉(zhuǎn)移反應特點Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應。一種單質(zhì)跟一種化合物反應,生成另一種化合物和另一種單質(zhì)的反應。一種化合物和一種單質(zhì)或化合物(反應物中至少有一種是有機物)一種單質(zhì)和一種化合物一般生成兩種化合物另一種化合物和另一種單質(zhì)不一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,因此不一定是氧化還原反應一定發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移很多反應是可逆反應,副反應較多,用“→”連接一般是不可逆反應,用“==”連接取代反應與置換反應的比較:CH4+Cl2CH3Cl+HCl光4、
7、受熱分解隔絕空氣加熱到1000℃以上,甲烷會分解為炭黑和氫氣。CH4C+2H2高溫結構性質(zhì)甲烷氧化反應(O2)取代反應(X2)穩(wěn)定穩(wěn)定性熱解反應總結:四、甲烷的實驗室制法2、原理:1、藥品:無水醋酸鈉晶體堿石灰CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4CaO?3、反應裝置:固-固加熱制取氣體思考:與甲烷制備裝置相同的氣體還有幾種?答案:O2NH3注意事項:1、用堿石灰而不能用氫氧化鈉2、試管口向下微微傾斜1、烷烴的定義四、烷烴在烴類化合物中,碳原子之間以單鍵結合成鏈狀,剩余的價鍵全部跟氫原子相結合的烴叫做烷烴,也叫飽和鏈烴注:⑴分子里只存在單鍵⑵所有碳
8、原子不在一條直線上常見烷烴的球棍模型:乙烷丁烷丙烷異丁烷它們對應的