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1、第三章 有机化合物,太原师范学院化学系 刘建春,人教版新课标高中化学(必修二),课件说明！,什么叫有机物？它有哪些组成元素？,1、定义：,含有碳元素的化合物有机物,2、组成元素：,碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等,主要元素,其他元素,注意：,碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等，其组成和性质与无机物相近，属于无机物,温故,烃:读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合,CxHy,烃,仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃,1.概念：,3.通式：,碳氢,tan qing,2.名称来由：,知新,下列物质属于烃的是,H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、 CH
2、3COOH、CO2、C2H4,最简单的有机物 甲烷 (CH4),思考！,新闻,瓦斯的主要成分是甲烷，它的化学元素符号即是CH4 。,什么是瓦斯？,第一节 最简单的有机化合物甲烷 第一课时,人教版新课标高中化学(必修二),人教版新课标高中化学(必修二)最简单的有机化合物甲烷 第一课时,1.池沼底部产生的沼气的主要成分2.煤矿的坑道所产生的坑道气的主要成分3.天然气及油田气的主要成分（按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%-90%）,一、甲烷的自然界存在,天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，还是一种重要的化工原料。,小知识,1.分子式：,CH4,2.电子式：,3.结构式：,+1,-4,二、甲
3、烷的结构,上述结构式是否说明甲烷分子的真实构型是以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的平面正方形？,思考,甲烷结构式,实践活动,4.甲烷分子的立体结构,（）以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体（）四个C-H键的长度和强度相同，夹角相等（）结构稳定,甲烷分子结构示意图,1.甲烷的物理性质,(1) 色 味的 体，(2)密度 ，(3) 溶于水,无,气,比空气小,极难,（收集排水法）,三、甲烷的性质,无,（收集向下排气法）,现象：,（）甲烷的稳定性,没有明显现象,实验：,、甲烷的化学性质,a.通入酸性高锰酸钾溶液 b.通入溴水,通常状况下甲烷不能与KMnO4溶液、溴水、等强氧化剂以及强酸和强碱反应,
4、结论：,（）甲烷的氧化反应,现象：,注意：有机反应不用“=”，而用“”,实验:甲烷的燃烧,发出淡蓝色火焰，放出大量的热产生无色液体和能使澄清石灰水变浑浊的气体,化学方程式：,思考,阅读：课本61资料卡片,纯度检验!,根据你的化学实验经验，对可燃性气体点燃前应该注意什么问题？,如何防止瓦斯爆炸 ?,阻断反应条件:严禁烟火控制反应物含量:通风换气准确检测,+ HCl, 试管内水面上升 试管内Cl2的黄绿色逐渐消失 试管内壁出现油状液滴,（）甲烷的取代反应,现象：,实验：,化学方程式：,取代反应: 有机物分子里的某些原子或原子团被 其他原子或原子团所替代的反应,甲烷与氯气反应,从甲烷和氯气的结构出发
5、，分析其反应机理，产物可能还有什么？观看视频，试写出其反应方程式。,思考,甲烷与氯气,一氯甲烷（无色气体）,二氯甲烷（难溶于水的无色液体）,三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂、麻醉剂）,四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）,甲烷是与氯气发生取代反应,与氯水不反应,反应方程式,四、甲烷的用途,1.能源,2.化工原料,天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,制备CCl4、 CHCl3、炭黑等,小结：,1.有机化合物,2.烃,结构,3.甲烷,性质,物理性质,用途,存在,能源、化工原料等,天然气、沼气、坑道气等,1、下列有关甲烷的性质的说法中，错误的是( ) A、 甲烷化学性质稳定，不跟强酸、强碱和高
6、 锰酸钾溶液反应 B、 它能跟卤素单质起取代反应C、 甲烷是有机物，是一种无色、无味易溶于水的气体。实验室收集甲烷可采用向下排空气法D、 甲烷和氧气的总能量大于二氧化碳和水的总能量,课堂练习,C,2、在人类已知的化合物中，种类最多的是 ( ) A、过渡元素的化合物 B、第IIA族的化合物C、第B族的化合物 D、第IV族的化合物,课堂练习,D,3、下列叙述中，错误的是 ( ) A、点燃甲烷不必象点燃氢气那样事先验纯B、甲烷燃烧能放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C、煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生D、甲烷的性质很稳定，这主要是由其高度对称的空间结构决定的,课堂练习,A,4、
7、在光照条件下，将体积相同的甲烷气体和Cl2（常温、常压下）混和，得到物质的量最多的是 ( )A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CHCl3 D、HClE、CCl4,课堂练习,D,5、如何鉴别甲烷、一氧化碳、氢气三种无色气体？6、甲烷在空气中的爆炸极限是6%12%，当甲烷和空气的体积比为多少时，爆炸最为剧烈？,课堂练习,第一节 最简单的有机化合物甲烷 第二课时,人教版新课标高中化学(必修二),人教版新课标高中化学(必修二)最简单的有机化合物甲烷 第二课时,观察下列有机物在结构上的特点,2、碳原子间以C-C相连成链状，其余是C-H键；,1、C原子都形成4个共价键；,3、分子式不同，相差若干个CH
8、2原子团。,学与问,特点,一、烷烃,烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。,要点：,1、碳碳单键,2、链状,3、“饱和” 每个碳原子都形成四个单键,1、烷烃的概念：,1、碳碳单键,2、烷烃的命名：,碳原子数在10个以内，依次用“天干”（甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸）代表碳原子数，其后加上“烷”字；碳原子数在10个以上，用汉字数字表示。,逐 渐 升 高,气 液 固,逐 渐 增 大,什么原因？,结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大。,3、烷烃的物理性质,烷
9、烃均不溶于水，熔沸点随碳原子数增多而升高（四个碳原子以内的烷烃常温下呈气态），密度随碳原子数增多而增大。,与甲烷类似，通常较稳定，在空气中能点燃，光照下能与氯气发生取代反应。,4、烷烃的化学性质,5、烷烃的通式：,CnH2n+2 ( n1 ),甲烷CH4,乙烷C2H6,丙烷C3H8,丁烷C4H10,十七烷 C17H36,分析上述烷烃的分子式，你可以发现它们中碳原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系？,思考,甲烷CH4,乙烷CH3CH3,丙烷CH3CH2CH3,丁烷CH3CH2CH2CH3,戊烷CH3(CH2)3CH3,癸烷 CH3(CH2)8CH3,十七烷 CH3(CH2)15CH3,分析上述
10、式子，我们可以发现它们在结构和组成上有什么相同点和不同点？,1、碳原子间都以C-C相连成链状，其余都是C-H键；,2、C原子都形成4个共价单键；,3、分子式不同，相差一个或若干个CH2原子团。,思考,同系物的特点：,结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。,二、同系物,结构相似、组成相差一个或若干CH2原子团 、分子式不同、化学性质相似。,思考！,下列物质是否为同系物？, CH3CHO 和 CH3COOH, CH2=CH2和, CH4 和 CH3CH3, CH3CH2CH3 和,否,否,是,是,三、同分异构体,化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象叫做同分
11、异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。,正丁烷 异丁烷,带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。,分子式相同；,结构不同、性质不同。,同分异构体的两个要点：,正丁烷和异丁烷的性质比较,试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个名词的含义,分子组成相差一个或几个CH2原子团,分子式相同,同种元素,质子数相同，中子数不同,结构相似,结构不同,结构不同,化合物,单质,化合物,原子,CH4 和 CH3CH3,O2和O3,正丁烷和异丁烷,碳原子有4个价电子，可以跟其他原子形成4个共价键。 碳链的长度可以不同，碳原子之间结合的方式可有单键、双键、三键，也可有环状结构。 普遍存在同分异构现
12、象。,有机物种类繁多的原因,思考与交流,1.烷烃,概念结构特征命名通式性质,2.同系物,3.同分异构,概念类型性质书写判断,小结：,1.已知甲烷分子中的氢原子可被其它原子或原子团代替，如甲烷分子中的氢原子被氯原子取代可得到四种物质：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，这四种产物的结构能充分说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构是 ( ),课堂练习,ACH3Cl只有一种结构 BCH2Cl2只有一种结构CCHCl3只有一种结构 DCCl4只有一种结构,B,2.下列各组物质：金刚石和C60 H、D和T 乙烷和已烷 CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3 中，互为同位素的是（填序号，下同）_，互为同素异形体的是_，互为同系物的是_，属于同分异构体的是_。,课堂练习,3.丁烷（C4H10）失去1个氢原子后得到丁基（C4H9），丁基的结构共有 ( ) A 2种 B 3种 C 4种 D 5种,C,课堂练习,3、写出有5个碳原子烷烃的分子式; 有20个氢原子烷烃的分子式.4、计算有5个碳原子烷烃的共价键数目; 有20个氢原子烷烃的共价键数目.,课堂练习,祝同学们学习进步 再见,
