高一化学必修二甲烷课件.ppt

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第三章有机化合物第三章有机化合物前言前言有机化合有机化合物物1.定义：

定义：

绝大多数绝大多数含碳元素的化合物是有机化合物，含碳元素的化合物是有机化合物，简称有机物。

简称有机物。

概念理解概念理解:

是否所有含碳的化合物都是有机物？

是否所有含碳的化合物都是有机物？

注意注意象象COCO、COCO22、HH22COCO33、碳酸盐、氰化物（如碳酸盐、氰化物（如HCNHCN、NaCNNaCN）、）、硫氰化物（如硫氰化物（如NaSCNNaSCN）、氰酸盐（如）、氰酸盐（如NHNH44CNOCNO）、）、碳化物（如碳化物（如CaCCaC22）等尽管含有碳，但它们的组成和结构）等尽管含有碳，但它们的组成和结构更象无机物，所以将它们看作无机物。

更象无机物，所以将它们看作无机物。

元素组成元素组成:

一定含有碳一定含有碳,常含有常含有HH、OO，还可能含有，还可能含有氮、硫、卤素、磷等。

一般为共价化合物。

氮、硫、卤素、磷等。

一般为共价化合物。

烃：

仅含碳、氢两元素的有机化合物，也叫碳氢烃：

仅含碳、氢两元素的有机化合物，也叫碳氢化合物，最简单的烃为甲烷。

化合物，最简单的烃为甲烷。

+=烃烃tngq火火气气n烃字的由来：

烃字的由来：

练习练习11下列物质属于烃的是：

下列物质属于烃的是：

AAHH22SBSBCC22HH22CCCHCH33ClDClDCC22HH55OHOHEECHCH44FFHH22GG金刚石金刚石HHCHCH33COOHCOOHIICOCO22JJCC22HH44BEJBEJ第一节第一节最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷一一.甲烷甲烷存在：

存在：

甲烷是天然气、沼气、瓦斯气甲烷是天然气、沼气、瓦斯气、油田气和煤矿油田气和煤矿坑道气的主要成分。

坑道气的主要成分。

分子组成和结构分子组成和结构1.1.组成组成分子式电子式结构式CH4HCHHH.CHHHH2.2.空间构型空间构型:

比例模型比例模型球棍模型球棍模型以碳原子为中心，以碳原子为中心，四个氢原子心为四个氢原子心为顶点的正四面体顶点的正四面体,四个四个C-HC-H键的长度键的长度和强度相同和强度相同,夹角夹角相同相同,键角均为：

键角均为：

109109002828/反映空间结反映空间结构的结构式构的结构式:

但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式。

起见，一般采用平面的结构式。

甲烷的物理性质：

甲烷的物理性质：

色色味的味的体，密度体，密度，溶于水。

溶于水。

无无气气无无比空气小比空气小极难极难向下排气法向下排气法排水法排水法收集收集收集收集甲烷的化学性质甲烷的化学性质通常情况下，甲烷较稳定通常情况下，甲烷较稳定,不与不与KMnO4等强氧化剂反等强氧化剂反应应,与与强酸、强碱强酸、强碱不起反应不起反应.但在特殊条件下但在特殊条件下,甲也发生甲也发生某些反应某些反应.1.1.氧化反应氧化反应CH4+2O2CO2+2H2O点燃点燃火焰呈淡蓝色火焰呈淡蓝色甲烷点燃甲烷和空气（或氧气）的混合气体，可能会发点燃甲烷和空气（或氧气）的混合气体，可能会发生爆炸，因此在进行甲烷燃烧实验时，必须先检验其生爆炸，因此在进行甲烷燃烧实验时，必须先检验其纯度。

纯度。

注意注意:

有机物化学反应方程式的书写。

用有机物化学反应方程式的书写。

用“”不用不用“=”=”通常情况下，通常情况下，1molCH1molCH44在空气中完全燃烧，生成在空气中完全燃烧，生成COCO22和和HH22OO，放出，放出890kJ890kJ的热量。

的热量。

好好烫烫!

石灰水石灰水现象：

石灰水变现象：

石灰水变浑浊浑浊讨论与设计实验：

讨论与设计实验：

如何设计实验证如何设计实验证明甲烷中含有碳明甲烷中含有碳元素和氢元素？

元素和氢元素？

（2）取代反应：

科学探究科学探究你从实验中得到哪些信息？

从所得的实验信息中你能得到哪些启示？

现象现象：

混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升。

油滴，量筒内的液面上升。

讨论：

分析上述实验中所观察到的现象，从中讨论：

分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？

可以得到那些结论？

2量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。

且不溶与水。

1说明量筒内的混合气体在说明量筒内的混合气体在光照的条件下光照的条件下发生了化学反发生了化学反应。

应。

3量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气量筒内液面上升，说明随着反应的进行，量筒内的气压在减小，即气体总体积在减小。

压在减小，即气体总体积在减小。

CHHHH+Cl光照光照ClCH4+Cl2光照光照CH3Cl+HCl一氯甲烷一氯甲烷反应过程反应过程CHHH+ClClClCH3Cl+Cl2光照光照CH2Cl2+HCl二氯甲烷二氯甲烷CH4+Cl2光照光照CH3Cl+Cl2光照光照CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2光照光照CHCl3+HClCHCl3+Cl2光照光照CCl4+HClCH3Cl+HCl产物为产物为混合物混合物化学方程式化学方程式（3）.（3）.取代反应取代反应：

有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应。

产物分析产物分析一氯甲烷一氯甲烷二氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷三氯甲烷（氯仿）（氯仿）四氯甲烷四氯甲烷（四氯化碳（四氯化碳）结结构构式式名称名称状态状态（常温）气体气体液体液体液体液体液体液体CHCl3、CCl4是工业上重要的有机溶剂是工业上重要的有机溶剂分子式分子式CCl4CHCl3CH2Cl2CH3Cl溶解性溶解性都难溶于水都难溶于水取代反应：

取代反应：

有机物分子里有机物分子里的某些原子或原子团被其他的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。

原子或原子团所代替的反应。

【思考思考】取代反应与置换反应有什么区别？

取代反应与置换反应有什么区别？

适用于有机反应适用于有机反应,可逆可逆适用于无机反应适用于无机反应取代反应取代反应置换反应置换反应反应物、生成物中不一定有单质反应物、生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质反应物、生成物中一定有单质.甲烷的用途甲烷的用途:

1.1.做燃料、燃料电池。

做燃料、燃料电池。

2.2.制取氯仿、四氯化碳、氢气和炭黑；制取氯仿、四氯化碳、氢气和炭黑；3.3.作其他有机化工原料。

作其他有机化工原料。

.例题与习题例题与习题例一例一.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不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，理由是：

是正方形的平面结构，理由是：

（）（）A.A.CHCH33ClCl只存在一种结构只存在一种结构B.B.CHCH22ClCl22只存在一种结构只存在一种结构C.C.CHClCHCl33只存在一种结构只存在一种结构D.D.CClCCl44中四个价键的键角和键长都相等中四个价键的键角和键长都相等B例二例二.若甲烷与氯气以物质的量之比若甲烷与氯气以物质的量之比1:

31:

3混合混合,在光照下可在光照下可能得到的产物有能得到的产物有:

CH:

CH33Cl;CHCl;CH22ClCl22;CHCl;CHCl33;CCl;CCl44.下列说法正确的有下列说法正确的有:

（）:

（）A.A.只有只有B.B.只有只有C.C.的混合物的混合物D.D.的混合物的混合物DD例三例三.若要使若要使0.5mol0.5mol甲烷与氯气发生取代反应甲烷与氯气发生取代反应,生成相同物生成相同物质的量的如下四种产物质的量的如下四种产物:

CH:

CH33Cl;CHCl;CH22ClCl22;CHCl;CHCl33;CClCCl44.则需要则需要ClCl22的物质的量为的物质的量为（）（）A.2.5molB.2molA.2.5molB.2molC.1.25molD.0.5molC.1.25molD.0.5molCC1.1.思考题思考题:

11摩尔甲烷在光照的情况下最多可以与几摩尔氯气发摩尔甲烷在光照的情况下最多可以与几摩尔氯气发生取代反应？

生取代反应？

4mol4mol若要制得等物质的量的若要制得等物质的量的44种卤代产物，需氯气多少摩种卤代产物，需氯气多少摩尔？

尔？

2.5mol2.5mol练习练习2.2.在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是产物中物质的量最多的是（）AA、CHCH33ClClBB、CHCH22ClCl22CC、CClCCl44DD、HClHClDD3.3.向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液，能产生向下列物质的水溶液中滴加硝酸银溶液，能产生白色沉淀的是（白色沉淀的是（）A.CHA.CH33ClClB.NaClB.NaClC.KClOC.KClO33D.CClD.CCl44E.HClE.HClBEBE第二课时第二课时教学目的：

教学目的：

11、了解烷烃的组成、结构特点、通式。

、了解烷烃的组成、结构特点、通式。

22、掌握烷烃的性质的相似性及递变规律。

、掌握烷烃的性质的相似性及递变规律。

33、掌握同系物的概念。

、掌握同系物的概念。

重点：

重点：

烷烃的组成、结构性质，同系物烷烃的组成、结构性质，同系物难点：

难点：

同系物的概念。

同系物的概念。

复习复习甲烷的结构有何特点？

甲烷的结构有何特点？

分子式：

分子式：

电子式：

电子式：

结构式：

结构式：

空间构型空间构型:

HCHHH.CHHHH。

CH4碳原子成键特征碳原子成键特征：

1.键角键角109028/，4个个H原子构成正四面体，原子构成正四面体，C在中心。

在中心。

2.C原子的价键已达到饱和。

原子的价键已达到饱和。

常见烷烃的球棍模型乙乙烷烷丁丁烷烷丙丙烷烷异异丁丁烷烷1、烷烃的结构特点（11）.碳原子间都以碳原子间都以C-CC-C相连形成碳链，其余都是相连形成碳链，其余都是C-HC-H键，使每个碳原子的化合价键，使每个碳原子的化合价充分利用，都达到饱和；充分利用，都达到饱和；（22）.C.C原子都与原子都与44个原子（碳原子或氢原子）以共价键结合形成四面体结构；个原子（碳原子或氢原子）以共价键结合形成四面体结构；（33）.碳碳单键可以转动碳碳单键可以转动一些烷烃的结构式CCHHHHHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHCCCCCHHHH乙烷丙烷丁烷戊烷2、烷烃的概念碳原子间都以碳原子间都以碳碳单键碳碳单键结合形成结合形成链链状，碳原子剩余的价状，碳原子剩余的价键键全部跟氢原子全部跟氢原子结合，使每个碳原子的化合价充分利用，都结合，使每个碳原子的化合价充分利用，都达到饱和，这样的烃叫做饱和烃或饱和链烃又叫达到饱和，这样的烃叫做饱和烃或饱和链烃又叫烷烷烃。

烃。

练习下列物质为烃的有（）为烷烃的有（）CCHHClHHHHHHHHHHHHHCCCCACHHHHHHCCCBHHHHHHCCCCCHHDNaNO3EBCDC3、结构简式及书写、结构简式及书写例一、请你写出异戊烷的结构简式：

例一、请你写出异戊烷的结构简式：

HHHHHHHHHCCCCHHHC方法方法省略CH键把同一C上的H合并CH3CH2CHCH3CH3省略横线上CC键CH3CH2CHCH3CH3或CH3CH2CH（CH3）CH3练习写出下列烷烃的结构简式CCHHHHHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHCCCCCHHHH乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷戊烷戊烷

（1）

（2）HHHHHHHHCCCCCHHHCCHHHHHCHHHCHCHH结构结构简式简式:

CH3-CH3CH3CH3CH3-CH2-CH3CH3CH2CH3CH3-CH2-CH2-CH3CH