内容正文:
第3节 有机物和有机合成物质
课程标准
课标解读
1.学会区别无机物和有机物。
2.知道一些简单有机物的性质和用途。
3.了解生物体中对生命活动具有重要作用的有机物(如葡萄糖、脂肪、蛋白质等)。
4.通过学习有机合成材料,使同学们了解其性能、用途以及使用过程中出现的环境保护问题。
解读1:能区分无机物和有机物,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
解读2:知道淀粉、脂肪、蛋白质等对生命活动具有重大意义,了解有机合成材料、白色污染及其防治措施。常见题型为选择题和填空题,难度较小。
知识点01 简单的有机物
(一)有机物的概念
含碳的化合物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外)叫有机化合物,简称有机物,大多含有C、H、O、N等元素。有机物是有机化合物的简称,所有的有机物都含有碳元素。但并非所有含碳的化合物都是有机化合物,如CO、CO2、H2CO3、CaCO3等,它们虽然含有碳元素,但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似,所以通常把它们归为无机物。
(二)甲烷
最简单的有机物,化学式为CH4。稻草及动物粪便经过发酵会产生大量的沼气,农村里常用作燃料供热。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。火星的大气层中也发现有很多的甲烷。
(1)结构:1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的,如图所示。
(2)物理性质:通常状况下,甲烷是无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
(3)化学性质:甲烷具有可燃性,纯净的甲烷在空气中燃烧时产生蓝色火焰,生成水和二氧化碳,如图所示,烧杯内壁产生一层白膜。燃烧的化学方程式为CH4+2O2点燃CO2+2H2O 由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时,易发生爆炸,故点燃甲烷前要检验甲烷气体的纯度。在家庭中使用招气或天然气作燃料时要注意安全。
(三)丁烷
打火机内液体的主要成分,化学式为C4H10家用液化气的主要成分也是丁烷。气态的丁烷经压缩后变成液态,灌装在容器中贮存,使用时经减压,使液态丁烷汽化。丁烷容易被液化,具有可燃性,燃烧的化学方程式为2C4H10 + 13O2 点燃 8CO2+ 10H2O。
(四)乙炔
化学式为C2H2,具有可燃性,在氧气中燃烧时能产生3 000 ℃以上的高温,可以用于焊接和切割金属,燃烧的化学方程式2C2H2+5O2点燃4CO2+2H2O
(五)有机物特性
(1)大部分有机物熔点较低,受热易分解,易挥发,易燃烧,不易导电等。所以保存时一定要密封,做实验时一定要远离明火,防止着火或爆炸。
(2)绝大多数有机物难溶于水,易溶于汽油酒精、苯等有机溶剂。
(3)许多有机物,如酒精、汽油、乙醚、苯、氯仿等都是常见的、很好的溶剂。如衣服沾上油渍时,常用汽油来清洗,就是利用这些有机物是很好的溶剂这一特性。
【能力拓展】
常见有机物的用途
(1)甲烷是常见的清洁燃料。
(2)乙炔燃烧产生的高温用来切割或焊接金属。
(3)乙烯是重要的化工原料。
(4)酒精用于消毒和作燃料。
(5)乙酸用来做食醋。
(6)氯仿是化工原料和很好的溶剂。
(7)乙酸乙酯作溶剂、香精和黏合剂。
【即学即练1】(2020九上·拱墅月考)我国科研团队首次合成了单原子铂催化剂,率先提出“单原子催化”概念。下图是单原子催化剂用于合成气制造燃料甲醇(CH3OH)的微观示意图。下列有关说法错误的是( )
A.使用单原子催化剂能提高生成物的产量 B.该反应前后原子的种类没有变化
C.生成物甲醇属于有机物 D.反应物和生成物都由分子构成
【答案】A
【解析】A.催化剂只能改变化学反应的速率,不能改变生成物的种类和质量,故A错误符合题意;
B.反应前后,都含有碳、氢、氧三种原子,故B正确不合题意;
C.甲醇含有碳元素,属于有机物,故C正确不合题意;
D.反应物为一氧化碳和氢气分子,生成物为甲烷分子,故D正确不合题意。
【即学即练2】(2021·南湖模拟)今年起,我国多城禁用不可降解塑料袋,一种可生物降解的聚乳酸材料(C4H6O3)n正在推广使用。聚乳酸材料是生物发酵产生的乳酸经聚合而成的可降解塑料。从物质分类上看,聚乳酸是一种________(选填“有机化合物”或“无机化合物”),聚乳酸降解生成CO2和H2O,聚乳酸降解发生的化学反应基本类型是________反应。
【答案】有机化合物;分解
【解析】(1)有机物即有机化合物。含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(2)一种物质生成两种或多种物质的反应叫分解反应,据此分析解答。
【解答】(1)根据化学式 C4H6O3 可知,聚乳酸含有碳元素,属于有机化合物;
(2)聚乳酸降解生成二氧化碳和水,生成物有2