烃Word格式.docx
《烃Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《烃Word格式.docx（57页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
2、书写：
二氧化碳碳酸碳酸钠碳化钙碳化硅的分子式
分子式：
CO2H2CO3Na2CO3CaC2SiC
化学键：
共共离、共离、共共
3、提问：
初中学过的CH4叫什么名字？
属于哪类化合物？
碳氢之间以什么化学键结合？
极性的大小？
[引入新课]
1、什么叫有机化合物和有机化学，及有机化学的发展概况。
我们把甲烷这一类含碳的化合物叫有机化合物。
有机化合物：
含碳元素的化合物。
但前面提到的碳的氧化物及其水化物和碳酸盐，碳化物因为它们的分子结构和性质跟无机化合物相似，因此还是属于无机化合物。
有机化学：
研究有机化合物的化学叫有机化学。
加热
蒸发
最早人们把存在于生物体内的物质，例如油脂、蛋白质、淀粉、糖等叫有机物，还认为这类物质从非生物体内得不到，而从非生物体中得到的无机物，并唯心地认为：
只有在生命力的作用下生物体中才能形成有机物。
1828年德国化学家乌勒（Wö
hler）在实验室里第一次在制氰酸铵时得到尿素：
KCNO+（NH4）2SO4——→NH4CNO——→CO（NH2）2
氰酸钾硫酸铵氰酸尿素
过去认为尿素只能从哺乳动物排泄物中提取，现在可以通过无机物之间反应制得。
[实验1]瓷盘中放一块冰，用镊子夹取一小块CaC2放到冰上，并点燃反应后的产物，看到冰山着火有明亮的火焰，在空气中生成黑色漂浮物——碳黑。
CaC2+H2O—→Ca（OH）2+C2H2↑
有机物
科学家们能够把无机物制成成千上万的有机物。
这样，人们认识到有机物和无机物并没有严格的界限。
我们伟大的祖国在四千多年前就会酿美酒，在三千年前就能应用靛蓝染料，在二千二百年前就能应用石油和煤，在一千九百年前就会造纸。
我国的陶瓷、漆器全世界闻名。
我国应用草药治病历史悠久，五百年前李时珍著的《本草纲目》是世界上第一部药物名著。
虽然我们在一百多年来三座大山压迫下有机化学研究上落后了，但我们在中国共产党的领导下，会创造出比前人更辉煌的业绩。
2、有机物的特性
①数量多
无机化合物只有十几万种，而有机化合物有五百多万种以上，而且以每年几万种的速度增长。
这主要是因为碳原子不但以四个价键与其它原子结合，而且碳原子能相互联结成很长的键，属于同一分子式的物质，碳原子间可以有多种不同的排列方式。
②熔点低（耐热性差）
[实验2]
1）取氯聚乙烯塑料在酒精灯上烘烤，塑料先软后熔。
2）取10克蔗糖在试管内加热，蔗糖很快熔化。
3）取10克NaCl在试管内加热不见变化。
[结论]
有机物一般熔点很低，多在300℃以下熔化，而食盐要到801℃。
[原因]
有机物分子间作用力较小，大多数是分子晶体。
③容易燃烧
[实验3]把加热蔗糖的试管口部塞上尖嘴的胶塞，继续加热，有气体放出，点燃气体有明亮的火焰；
套上干燥冷的小烧杯，有水珠生成，套上涮过澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁上有混浊物。
绝大多数有机化合物容易燃烧，如果有机物分子中只含有C、H、O三种元素，或C、H两种元素，则燃烧后产物为CO2和H2O，我们常用这种方法区别有机物和无机物。
CCl4可以灭火，
④溶解性：
难溶于水，易溶于有机溶剂。
[实验4]
1）取四支试管，三支试管中加入5mlH2O后各加入植物油、汽油、食盐，另一支加入汽油后再加入少量植物油，振荡后静置。
现象：
水中加入植物油和汽油的试管中分两层（植物油与汽油不溶于水），水中加食盐很快溶解。
汽油与植物油互溶。
解释：
有机物分子多属于弱极性或非极性分子而水分子是极性很大的分子，只有极性很强的食盐能溶于水中。
相似相溶。
特殊：
酒精易溶于水等。
⑤电离程度
大多数有机化合物是非电解质，是电和热的不良导体，一般不能电离，但羧酸CH3COOH，大多数是非电解质。
⑥化学反应
有机反应复杂，速度比较缓慢，一般无机化合物在水溶液中电离出离子，它们在溶液中的反应能在瞬间完成，例如：
NaCl（aq）+AgNO3（aq）.
有机化合物分子中各原子以共价键结合，所以反应速度很慢，例如氯乙烯在催化剂作用下聚合成聚氯乙烯的反应，需数小时，并且伴有副反应。
但TNT爆炸时反应速度很快。
用“→”代替“＝”。
3、有机化学在国民经济中的重要意义
有机化学在工业、农业、医药、国防等科研领域里占有重要地位，例如石油、染料、塑料、合成橡胶、合成纤维、油脂、油漆、农药、炸药、造纸、轻纺、制革、造船、飞机等工业的原料都有有机化合物。
我们每天吃的饭、酱油、醋、油、酒、糖、人造蛋白质；
穿的化学纤维；
绵纶、的确良等；
盖房子的塑料、木材、电线都与有机化合物有关；
行方面，鞋子大多数以有机化合物为原料。
我们从煤、石油和天然气，能够制出多种多样的药物、塑料、橡胶等，万吨合成纤维相当于30万亩棉田所产的棉花，塑料薄膜用于蔬菜水果生产，平均可以增产20%并能提前上市，用塑料制的建筑材料，质量轻、保温好、隔音强、防虫蛀、使用寿命长。
小结：
有机物的特性及结构的关系
性质或反应
无机物
解释原因
品种多少
熔点高低
燃烧难易
熔解情况
是否电解质
反应快慢
练习：
1、解释为什么NaCl熔点达801℃，而卫生球萘（C10H8）却易升华，请解释。
2、下列说法正确的是。
A、由碳、氢、氧三元素组成的化合物一定是有机物
B、有机物都是非电解质
C、大多数有机物分子是共价化合物固态时属分子晶体
D、有机物都易燃烧
3、有机物种类繁多是因为。
A、碳在地壳中含量大
B、碳所形成的化合物性质稳定
C、碳原子之间能以共价键结合，形成长的碳链
D、碳原子可以跟其它原子形成四个共价键
4、下列物质中属于有机物的是。
O
||
A、CO（NH2）2B、HO—C—OHC、NH4SCND、CaC2
5、下列说法正确的是。
A、有机物形成的晶体一定是分子晶体，因此熔沸点较无机物低
B、有机物易燃烧，其生成物均为CO2和H2O
C、有机反应比较复杂，一般常伴有副反应
D、不能导电的有机物一定属于非电解质
6、在人类已知的化合物中，品种最多的是。
A、副族元素的化合物B、ⅦA的化合物
C、ⅣA的化合物D、ⅥA的化合物
7、有机物中含有的最主要元素是。
A、C、HB、C、H、OC、C、H、O、N、P、SD、C
8、大多数有机物分子里的碳原子与碳原子或碳原子与其它原子相结合的化学键是。
A、只有极性键B、只有非极性键
C、有极性键和非极性键D、有离子键
9、某有机物在O2里充分燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为1:
1，由此可得出的正确结论是：
A、该有机物中肯定含氧
B、该有机物中肯定不含氧
C、该有机物分子中碳、氢原子个数比为1:
2
D、该有机物分子中碳、氢、氧原子个数比为1:
2:
3
10、有机物和无机物之间是可以转化的，请写出下列转化的化学反应方程式：
①工业上用NH3、CO2在180℃，1.5×
107～3×
107Pa条件下合成尿素，尿素在尿素酶的催化下跟水反应可以生成碳酸铵，以被作物吸收。
②甲烷在一定条件下跟水反应可以生成水煤气（H2和CO），工业上用之作合成氨的原料气；
CO和H2在一定条件下又可转化成CH4。
③在生物学上，CO2和H2O通过光合作用可合成葡萄糖C6H12O6，葡萄糖在人体通过生理氧化又可转化成CO2和H2O而放出热量，以供人体所需。
1.5×
107Pa
180℃
①2NH3+CO2=============CO（NH2）2+H2O
尿素酶
CO（NH2）2+H2O————→（NH4）2CO3
一定条件
②CH4+H2O————→3H2+CO
CO+3H2————→CH4+H2O
光
叶绿素
③6CO2+6H2O————→C6H12O6+6O2
生理氧化
C6H12O6+6O2————→6CO2+6H2O
2甲烷
教学目的、要求
1、通过甲烷分子确定的教学，使学生初步掌握确定气态烃分子式的方法。
2、在复习碳原子的原子结构和共价键知识的基础上，要求学生掌握甲烷的电子式、结构式的写法，并了解甲烷分子的正四面体结构。
3、甲烷的重要化学性质，并学会甲烷的实验室制法和收集方法。
甲烷的化学性质和取代反应。
[提问]
1、什么叫有机物？
组成有机物的元素主要有哪些？
2、大多数有机化合物分子里的碳原子以何种化学键与其它原子结合？
这些分子聚集时，是何种类型的晶体？
有机物里，有一大类物质是只由碳和氢两种元素组成的，这类物质的总称为烃（又叫碳氢化合物）。
甲烷是烃中组成最简单的一种物质。
[新课]
1、甲烷在自然界的存在和主要物理性质
甲烷：
无色无味的气体，ρ=0.717g/L（S.P.T.）极难溶于水，易燃烧。
在池沼的底部、煤矿的坑道、某些地下深处产生的气体含有大量甲烷。
俗名：
沼气、坑气、天然气
隔绝空气、发酵
植物残体——————→甲烷
2、甲烷的分子结构和组成
（1）定性测定
[燃烧]淡蓝色火焰
[现象]烧杯壁上蒙上了水气，加入石灰水后，澄清石灰水变浑浊（或：
H2O的生成用干燥CuSO4来鉴定）。
[结论]甲烷分子的组成中一定有碳氢两种元素（有无氧不可知）。
（2）甲烷分子式的确定
经定量分析得：
甲烷含碳75%，含氢25%，ρ=0.717g/L（S.P.T.）
[分析]可知其中不含氧，则：
①甲烷分子中碳、氢两元素原子的个数比
C:
H=
:
=6.25:
25=1:
4
甲烷的最简式为CH4，式量=16.
②求分子量
甲烷的摩尔质量=0.717g/L×
22.4L/mol=16g/mol
∴分子量=16
③求分子式
∵式量×
n=分子量即16×
n=16，n=1
∴甲烷的实验式等于分子式，为CH4.
[练习]
教材P65EX4P73EX3、4
（3）甲烷的分子结构
①碳元素显+4价：
H
CH4的电子式：
HCH
②四个键是等同的：
键长：
1.09×
10–10m，键能：
413KJ/mol，键角：
109°
28′
[提问]CH4分子是平面结构吗？
为什么？
③正四面体结构
从以上键参数表明了甲烷的分子里碳原子和氢原子的相对位置，即表明了甲烷分子是正四面体结构，也说明了甲烷的一些特性。
如比较稳定，是非极性分子。
|
H—C—H
④甲烷分子的结构式
在化学上常用一条短线来表示一对共用电子或
这种用短线来表示一对共用电子的图式叫结构式，有机物的主体结构式书写比较费事，一般仍采用平面的结构式。
[展示模型]
球棍模型：
表明原子在空间的相对位置。
比例模型：
表明原子的体积比。
[作业]P73EX3、4、5、6
[复习提问]
1、在自然界甲烷是怎样产生的？
有哪些物理性质？
2、写出甲烷的分子式、电子式、结构式，怎样理解甲烷分子是正四面体结构。
3、甲烷的制法
原料：
无水醋酸钠、碱石灰
反应原理：
△
CH3—C—ONa+NaO—H—→Na2CO3+CH4↑
[讨论]
（1）制取甲烷时需要用哪些仪器？
如何安装？
（2）简述制取甲烷的操作步骤？
（3）如何收集甲烷？
收集完毕后应怎样继续操作？
（4）生石灰的作用？
与无水醋酸钠的质量比？
（5）可以利用这一原理制CH3CH3吗？
[演示实验]甲烷的制取和收集
（6）利用这一装置还能制取哪些气体？
制取这些气体的原料和反应条件有什么共同点？
[小结]这一实验装置还可以制取O2、NH3等，都是用固体与固体混合物加热制气体。
已知甲烷分子是正四面体结构，物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。
甲烷有哪些重要的化学性质和用途呢？
4、甲烷的化学性质和用途
[演示实验]把甲烷经导管分别通入盛有酸性KMnO4溶液的试管和盛有溴水的试管里。
[现象]溶液颜色无变化。
[结论]在通常情况下，甲烷比较稳定，一般不跟强酸、强碱、强氧化剂等起反应。
[指出]在特定条件下，甲烷会发生某些反应。
（1）氧化反应
点燃
[点燃]现象：
淡蓝色火焰，放出大量热，生成CO2、H2O
CH4+2O2——→CO2↑+2H2O（液）+Q
用一干冷小烧杯罩在火焰上方，见有液珠生成，然后立即向烧杯中倒入少量石灰水，有浑浊生成。
（2）加热分解
1000℃～1500℃
隔绝空气
CH4——————→C+2H2↑
炭黑是橡胶工业以及制造颜料、石墨、油漆等的原料。
（3）取代反应
[演示实验]
H—C—Cl
[现象]颜色变浅，有油状液态物质生成。
+Cl—Cl———→+HCl
一氯甲烷
指出：
有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团代替的反应叫取代反应。
a.反应条件：
CH4与Cl2的混合气体在黑暗处长久保存不反应，光亮时即可反应，日光直射，则会发生爆炸。
卤素单质，非其溶液。
b.反应产物
名称
二氯甲烷
三氯甲烷
四氯甲烷
状态
常温、气态
常温时均为液态
别名
氯仿
四氯化碳
分子式
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
空间构型
均为四面体
正四面体
分子极性
均为极性分子
非极性分子
密度
ρ<
1
ρ>
用途
局部麻醉剂
溶剂
溶剂、防腐剂
溶剂、灭火剂
1、四步反应依次进行，但最终产物并不是只有CCl4，而是四种卤代烃的混合物，不管怎样控制反应条件，都不可能只得到某一种卤代烃。
可以与所有卤素单质发生取代反应，但不能与其水溶液返反应。
2、取代反应与置换反应
取代反应
置换反应
①可与化合物发生取代，反应物、生成物中不一定有单质。
②反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大。
③逐步取代，很多反应是可逆的。
反应物、生成物中一定有单质。
在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动性顺序。
反应一般单向进行。
Cl
思考：
与是同一种结构吗？
1、若将0.5molCH4完全和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需Cl2的物质的量为1.25mol，生成HCl的物质的量为1.25mol，当恢复到室温时，生成气体的总物质的量为1.375mol。
2、一定量的CH4燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体的质量为49.6g，当其缓慢通过无水CaCl2时，CaCl2增重25.2g，则原混合气体中CO2的质量为24.4g。
3、将20ml0.1mol/LNaOH溶液与10ml0.1mol/LHAc混合发生中和反应后并加强热，最终得到的主要固体是（C）。
A、CH3COONa和NaOHB、CH3COONaC、Na2CO3D、NaOH
4、在①金刚石，②晶体硅，③P4，④SiO2，⑤CH4，⑥CHCl3，⑦CCl4，⑧NH4+微粒中，分子结构是正四面体的是（C）。
A、①②③⑤⑦B、①②④C、③⑤⑦D、④⑥⑧
注：
只有分子晶体才有“分子”的说法。
5、常温常压下，CH4、H2、CO的混合气体30ml，恰好和同况下30mlO2完全反应，则其中CH410ml；
当H2为10ml时，上述混合气体完全燃烧恢复至原状态后生成CO2体积为20ml。
6、有A、B、C、D、E五种气体，C对空气的相对密度为2.45，在同温同压下，B、D、E的密度比为4:
1。
各气体两两混合时出现如下情况：
气体
A+B
A+E
C+E
D+E
B+C
反应情况
能反应
不反应
日光下反应
点燃时反应
有水存在时易反应
据上推知A～E分别是什么气体？
A：
H2SB：
SO2C：
Cl2D：
O2E：
CH4
3烷烃同系物
教学目的、要求：
1、使学生认识烷烃同系物组成、结构式、化学性质上的共同点以及物理性质随着分子里碳原子数目的递增而变化的规律性。
2、使学生掌握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异物体的写法及其命名方法。
3、通过同系物、同分异构现象的教学，使学生进一步了解有机物的性质和结构间的关系。
教学重点：
烷烃的性质、同分异构体的写法及烷烃的命名法、同系物的概念。
教学过程及内容：
一、烷烃：
1、结构特点：
1）C、H两种元素
2）C原子间以单键相连成链状结构
3）C原子剩余价键全部与H结合，饱和
4）通式CnH2n+2
2、环烷烃（不属于烷烃）
1）①C、H2）
②单键△□……
③饱和
④CnH2n
-H
3、烃基：
烃分子失去一个或n个H原子以后形成的原子团
1）形成：
CH4—→—CH3甲基
CH3CH3—→—C2H5乙基
2）常见的基：
CH3
丙基：
—CH2CH2CH3异丙基：
CHCH2—
丁基：
—CH2CH2CH3异丁基：
叔、仲、伯、季
＞CH2亚甲基＞CHCH3亚乙基
＞CH次甲基＞C—CH3次乙基
4、命名：
1选定主链——最长碳链——称“某烷”
2确定起点——主链里离支链最近的一端——确定支链的位置
3在取代基名称前注明位置编号（2、3……）
4如有几个取代基，若n个取代基相同，合并用二、三等数字表示；
若取代基不同，把简单的写在前面，复杂的写在后面。
“定主链，称某烷，作母体
选起点，编号数，定支位，定支位（2、3……）
支名前，母名后
支名同，要合并
支名异，简在前。
”
最长、最多、最近、最小、最简。
练习，命名下列物质：
1
CH
②
2,4,4—三甲基—3—乙基已烷3,3,4—三甲基已烷
③（CH3）3C（CH2）2CH（CH3）22,2,5—三甲基乙烷
④
3—甲基—乙—乙基壬烷
CH3—CH—CH—CH2—CH3
⑤2,3—二甲基戊烷
CH2
⑥
2—甲基—3—乙基庚烷
7
2—乙基丙烷（×
）未找对主链
2—甲基丁烷（√）
⑧
5、性质：
a.物性：
常温状态：
1～4气态5～16液态17以上固态
熔沸点：
C↑而开高随支链增多而降低
密度：
固、液态时随C↑而增大（气态时由开测空不同砂规则）
b化性：
1取代：
所有卤素单质
2氧化（点燃）：
CnH2n+2+
O2—→nCO2+（n+1）H2O
3熟裂
1、下列命名正确的是B
A、3,3—二甲基丁烷B、2,2—二甲基丁烷
C、2—乙基丁烷D、2,3,3—三甲基丁烷
2、
（1）的名称是2,5—二甲基—3—乙基己烷。
（2）（CH3）2CHCH2C（CH3）3的名称是2,2,4—三甲基戊烷。
（3）写出2,4,6—三甲基—5—乙基辛烷和2,2,3,3—四甲基戊烷的结构简式：
3、写出—CH3、—C2H5、C2H6、CH3+的电子式
·
+
H:
C·
4、室温时，某气态烃20ml跟过量O2混合，完全燃烧后的产物通过浓H2SO4，再恢复到室温，气体的体积减少了50ml，剩余气体再通过NaOH溶液，体积又减少了40ml，求该烃的分子式。
CnHy+（x+
）O2—→xCO2+
H2O△V
1x1+
204050
x=2，y=6
二、同系物：
a、组成和结构相似b、分子组成相差（CH2）nn∈N
①同系物间物理性质不同但具有相似的化学性质。
②同系物之间分子量相差14n（n为两种同系物分子中C原子数值之差）
不能为零
③同系物结构相似，但不一定完全相同，如：
CH3—C—CH3
CH3CH2CH3与互为同系物，官能团相同
④同系物分子式不同
⑤同系物组成元素相同
如CH2＝CH2、不是同系物而是同系列。
CH2—CH2
⑥同系物必为同一类物质。
如CH2＝CH2、不是同系物。
⑦同系物必符合同一通式：
同位素：
同素异形体：
同系物：
同分异构体：
三、同分异构体：
a、分子式相同b、结构不同c、一般指有机物AgCNOAgOCN
异氰化银霉酸汞
CO（NH2）2NH4CNO
升级会员 