《高考化学 第9章第1节①知识研习课件 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学 第9章第1节①知识研习课件 鲁科版（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、有机化合物的通性 1有机化合物 (1)概念：通常把含有的化合物称为有机化合物。 (2)组成元素：除含碳元素外，通常还含 、硫、磷、卤素等元素。 2烃 只含元素的有机化合物。,碳元素,氢、氧、氮,碳、氢,想一想1CO2、CO、H2CO3、碳酸盐中也含有碳元素，是否也属于有机物？ 提示：CO2、CO、H2CO3、碳酸盐中虽然也含有碳元素，但因其结构和性质与无机物相似，把它们仍看作无机物。 二、甲烷 1存在 存在于中。,天然气、石油气、沼气、坑道气、瓦斯,2结构 (1)组成,(2)空间结构 甲烷分子是位于中心，位于顶点，4个CH键完全相同。,甲烷分子结构示意图,正四面体构型，碳原子,氢原子,3性
2、质 (1)物理性质 甲烷是 ，密度比空气 ， 溶于水。 (2)化学性质 燃烧 甲烷能够燃烧，火焰呈 色， 大量的热，燃烧的化学方程式为。 稳定性 甲烷在通常情况下性质，与都不反应，不能使酸性KMnO4溶液、溴水 。,无色、无味的气体,小,难,淡蓝,放出,稳定,强酸、强碱,退色,甲烷的取代反应 有机化合物分子里的被其他代替的反应叫取代反应。 甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应的有关化学方程式为 。,某些原子(或原子团),原子(或原子团),甲烷的4种氯代产物 于水。一氯甲烷常温下是气体，其他三种产物都是 状 体。三氯甲烷曾被用作麻醉剂，它和四氯甲烷(又叫) 是重要的工业溶剂。 想一想2能否用甲烷与
3、氯气反应制取纯净的一氯甲烷？ 提示：不能。CH4与Cl2的取代反应是逐步进行的，但四步反应往往同时发生，生成四种取代产物，而不是第一步反应进行完后再进行第二步，所以取代产物是混合物。,难溶,油,液,四氯化碳,三、烷烃 1概念 烷烃是分子中的碳原子以 连成，其他价键全部结合的烃。 2命名,单键,链状,氢原子,3性质 (1)物理性质 烷烃 于水，常温下分子中的碳原子数小于或等于4的呈气态。 (2)化学性质 烷烃一般比较 ，在通常状况下与都不起反应。,难溶,稳定,强酸、,强碱和强氧化剂,燃烧 烷烃的燃烧通式为 。 取代反应 烷烃与氯气发生取代反应生成一氯代物的化学方程式为 。,四、有机化合物的结构特
4、点 1结构特点 碳原子最外层有 个电子，可形成 三种共价键，碳原子可连成 ，也可连成 。 2同分异构现象和同分异构体 (1)同分异构现象 化合物具有相同的，但具有不同 的现象称为同分异构现象。,4,单键、双键、叁键,碳链,碳环,分子式,结构,(2)同分异构体 具有相同的分子式，而结构不同的两种化合物互称同分异构体。 (3)同分异构体的性质和种类 性质 物理性质，化学性质。 种类 同分异构体的种类数随碳原子数的增加而 。例如，甲烷只有一种结构，而丁烷有两种同分异构体，分别为、。,不同,相近或不同,增加,CH3CH2CH2CH3,想一想3有机物种类繁多的原因是什么？ 提示：每个碳原子均形成四个化学
5、键，相邻碳原子以共价键形成稳定的长链或碳环。有机物之间存在着同分异构现象。,考点一有机化合物结构和组成的表示方法,(续表),灵犀一点： 用化学用语表示有机化合物分子时，一般不用分子式，更多时候用结构简式。 把最简式扩大整数倍，可以求分子式。等质量的具有相同最简式的物质燃烧时，生成CO2和H2O的质量相等。,【案例1】化学科学需要借助化学专门语言来描述，下列有关化学用语正确的是(),【解析】掌握各化学用语的含义和书写要求是解答该题的关键。结构式是用短线表示分子中的共用电子对，未成键的电子省略；结构简式要表示出分子的结构特点，其他有共性的结构可以归纳整合；电子式是用“”或“”表示原子最外层电子的式
6、子；分子式仅表示组成分子的原子个数；原子、离子结构示意图表示了原子、离子的核电荷数、电子层数和各层的电子数；比例模型是按原子大小的比例制作的表示分子空间形状的模型。乙烯的结构简式为CH2=CH2，乙醇的分子式为C2H6O，其余各项均正确。 【答案】A,【即时巩固1】下列有关甲烷的几种结构描述不正确的是() 【解析】CH4的结构简式为CH4。 【答案】C,考点二取代反应 1烷烃的取代反应 (1)反应物：烷烃；卤素单质的蒸气。 (2)反应条件：光照；加热。 (3)生成物：卤化氢；卤代烃。 (4)化学键的变化：断键：CH、XX；生成键：HX、CX。,(6)特点 卤素单质不同，反应快慢不同 aF2反应
7、猛烈，易爆炸。 bCl2强光照射爆炸，弱光照射平稳反应。 cBr2、I2反应慢。 “乱反应” 反应并不是烷烃完全生成一卤代物后与剩余的X2再反应生成二卤代物而是一卤代物和多卤代物同时生成，并且没有一定的数量关系。,2取代反应和置换反应的区别,灵犀一点： 取代反应过程可表示如下：ABCDACBD，A、B、C、D为原子或原子团，AB、CD中至少有一种是有机化合物。,【案例2】某课外小组为分析甲烷与氯气发生取代反应后的产物，做了一系列实验：将盛有1体积CH4和4体积Cl2的混合气体的试管倒立在滴有紫色石蕊试液的水槽里，放在光亮处，如图所示。 (1)一段时间后，装置中可能还会有什么现象发生？ _。,(
8、2)若水槽中改为Na2SiO3溶液，可能有什么现象？ _。 (3)将实验后容器倒立于NaAlO2溶液中，可能有什么现象？_。 (4)将实验后容器倒立于Fe(OH)3胶体中，可能有什么现象？_。 (5)将实验后容器倒立于Na2SO3和Na2S混合溶液中，可能有什么现象？_。 (6)消耗的Cl2为_ mol，被氯原子取代的氢原子有_ mol。 碳含量最小的有机化合物的空间几何构型是_。,【解析】本题考查了取代反应及生成物HCl的性质。CH4与Cl2发生取代反应生成了CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl五种产物。CH3Cl、HCl是气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体
9、，所以是气体体积减小的反应。现象应是试管中气体颜色逐渐变浅，液面上升，试管壁上有油状液体产生，水槽中的水变红。 (2)若水槽中改为Na2SiO3溶液，生成的HCl将与Na2SiO3反应：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3，所以产生白色沉淀。,(3)若反应后水槽中改为NaAlO2溶液，生成的HCl将与NaAlO2反应：HClNaAlO2H2O=Al(OH)3NaCl，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O，所以应先有白色沉淀，后来沉淀可能减少或消失。 (4)若反应后水槽中改为Fe(OH)3胶体，生成的HCl将使Fe(OH)3胶体先聚沉后溶解：Fe(OH)33HCl=FeCl33H
10、2O，所以应先有红褐色沉淀，后来沉淀可能减少或消失。 (5)若反应后水槽中改为Na2SO3和Na2S的混合溶液，生成的HCl将与之反应：6HClNa2SO32Na2S=6NaCl3S3H2O，所以应有淡黄色沉淀生成。,【答案】(1)试管中气体颜色变浅，液面上升，试管壁上有油状液体产生，水槽中的水变红 (2)有白色沉淀生成 (3)先有白色沉淀生成，后来沉淀可能减少或消失 (4)先出现红褐色沉淀，后来沉淀可能减少或消失 (5)有淡黄色沉淀生成 (6)2.52.5正四面体,【规律技巧】烷烃只能与纯净的卤素单质在光照条件下发生取代反应，不能与卤水发生取代反应。 烷烃与卤素单质发生取代反应时，一个卤素分
11、子中只有一个卤素原子进入有机化合物，因此取代1 mol H原子需要1 mol卤素单质。在烷烃中所有的氢原子都可以被取代，因此其取代后的有机产物可以有多种。,【即时巩固2】某课外兴趣小组利用如下装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题： (1)CH4与Cl2发生反应的条件是_；若用日光直射，可能会引起_。 (2)实验中可观察到的实验现象有：量筒内壁上出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，_，_等。,(3)实验中生成的油状液滴的化学式为_，其中_是工业上重要的溶剂。 (4)饱和食盐水中有少量固体析出，其原因是_。 (5)用饱和食盐水而不用水的原因是_。 (6)若甲烷与氯气以物质的量之比
12、13混合，在光照下得到的产物有：CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3，CCl4，其中正确的是_。 A只有B只有 C的混合物 D的混合物,【解析】本题考查甲烷的取代反应及产物的性质。 【答案】(1)光照(或光亮处)爆炸 (2)量筒内黄绿色气体颜色变浅量筒内液面上升 (3)CH2Cl2、CHCl3、CCl4CHCl3、CCl4 (4)反应中有HCl生成，使溶液中的Cl浓度增大，促使NaCl的溶解平衡向生成NaCl固体的方向移动 (5)降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应 (6)D,考点三烷烃同分异构体的书写及判断技巧 1烷烃同分异构体的书写步骤 遵循“主链由长到短，支链由整到散，位置由心
13、到边，排布由邻到间”的规律。后三句是指支链的大小、支链的移动及排布形式。也可以参考“成直链一线穿，从头摘，挂中间，往边排，不到端”的口诀书写，要注意思维有序，谨防重复和遗漏。,2烷烃和烷基的同分异构体 推导烷基的异构体数目的正确思路是由烷烃入手。例如：,依照上述方法和思路，n5的烷烃及烷基的异构体数目规律如下表： 准确理解和记忆丁基有4种、戊基有8种，对于分析有机化合物的结构、确定同分异构体的数目会有很大的帮助。,灵犀一点： (1)对于烃的取代产物判断可用“等效氢”法，所谓“等效氢”就是位置等同的氢原子，如CH3CH3中，等效氢原子只有一种，CH3CH2CH3中等效氢原子有两种，烃中等效氢原子
14、有几种，其一元取代物就有几种。 (2)等效氢原子的判断方法： 同一个碳原子上的是等效的。 同一个碳原子上所加的甲基上的氢原子是等效的。 同一分子中处于轴对称或镜面对称，对称位置上的氢原子是等效的(相当于平面镜成像时，物与像的关系)。,(3)书写同分异构体时一定要做到“有序”和“等效”，即思维的有序性和碳原子的等效性，避免遗漏和重复。同时要注意总结规律，例如：烃的一元取代物种类数等于烃中等效氢原子的种类数。一种烃如果有m个氢原子，那么它的n元取代物与(mn)元取代物种类相等。,【案例3】(2010新课标全国卷)分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有(不考虑立体异构)() A3种B4种 C5种D6
15、种,【答案】B 【规律技巧】对同分异构体的考查，题目类型多变。常见题型有：限定范围书写或补写。解题时要看清所限范围，分析已知的几个同分异构体的结构特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团存在位置要求。判断是否是同分异构体。要先看分子式相同，再看结构不同。对结构不同要从两个方面来考虑：一是原子或原子团连接顺序；二是原子的空间位置。判断取代产物同分异构体种类的题目。其分析方法是分析有机化合物的结构特点，确定不同位置的氢原子种数，再确定取代产物同分异构体数目。,【即时巩固3】根据下表烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是() A.3B4C5D6,【解析】本题首先根据表格分析得出氢原子数的变化规律判断出5号烃的分子式，然后再根据同分异构体的书写规律，判断同分异构体的数目。分析图表得出规律，1、2组，3、4组，5、6组，7、8组H原子个数相差4，第5种物质分子式为C5H12，有3种同分异构体： 【答案】A,
