第七章 第一节 认识有机化合物（Word教参）-【优化指导】2021-2022学年新教材高中化学必修第二册(人教版2019)

体系构建 第一节　认识有机化合物 课程标准 课标解读 1．知道有机化合物分子是有空间结构的，以甲烷为例认识碳原子的成键特点。 2．知道氧化、取代等有机反应类型。 3．知道有机化合物存在同分异构现象 1．认识甲烷的分子组成、结构特征、主要化学性质及其应用。 2．了解取代反应的特征。 3．了解烷烃及同系物、同分异构体的概念 [对应学生用书P56] 知识点一 有机化合物中碳原子的成键特点 1．甲烷的结构 2．碳原子的成键特点 (1)成键数目：每个碳原子可形成4个共价键。 (2)成键原子：碳原子之间或碳原子与其他原子之间。 (3)成键方式：单键、双键或三键。 (4)碳骨架的基本类型： 从原子结构角度认识碳原子的成键数目 1．下图两种有机物的碳骨架中都有4个碳原子，它们的分子式分别是什么？分别形成几个碳碳键和碳氢键？ 答案：分别是C4H10和C4H8。前者形成3个碳碳键和10个碳氢键，后者形成4个碳碳键和8个碳氢键。 2．由n个碳原子组成的有机物中最多可形成几个碳碳单键？ 答案：当形成环状结构时形成的碳碳键最多，有几个碳原子就形成几个碳碳键，n个碳原子最多可以形成n个碳碳单键。 知识点二 烷烃 1．烷烃的结构 (1)甲烷的结构：正四面体的空间结构。 (2)结构特点 ①所含元素：只含碳和氢两种元素。 ②碳原子结合方式：碳碳单键。 ③氢原子数：达到“饱和”，即最多。 (3)链状烷烃通式：CnH2n＋2。 (4)命名 ①碳原子数1～10 N(C) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 代号 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸 ②碳原子数10以上：以汉字数字代表。 (5)几种烷烃的结构简式 烷烃 乙烷 丙烷 十一烷 结构简式 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)9CH3 2.同系物 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 3．同分异构体 (1)同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。 (2)同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 (3)常见烷烃的同分异构体 ①丁烷的同分异构体 名称 正丁烷 异丁烷 结构简式 CH3CH2CH2CH3 ②戊烷的同分异构体 [注意]　烷烃中碳原子间全部以单键结合，整体呈锯齿形，而不是平面形，也不是直线形。 从组成上理解同系物和同分异构体 3．互为同系物的有机物的相对分子质量有何关系？ 答案：互为同系物的有机物在组成上相差n个CH2原子团，其相对分子质量相差14n。 4．互为同分异构体的化合物的相对分子质量相同吗？相对分子质量相同的化合物互为同分异构体吗？ 答案：互为同分异构体的化合物分子式相同，相对分子质量也相同。但是相对分子质量相同的化合物不一定互为同分异构体，如NO和CH3CH3的相对分子质量都是30。 知识点三 烷烃的性质 1．物理性质 (1)溶解性：都难溶于水。 (2)熔点、沸点：随着分子中碳原子数的增加而升高。 (3)密度：随着分子中碳原子数的增加而增大。 2．化学性质 (1)稳定性：通常情况下与强酸、强碱、强氧化剂不反应。 (2)可燃性：完全燃烧生成二氧化碳和水。 ①甲烷：CH4＋2O2CO2＋2H2O。 ②丙烷：C3H8＋5O23CO2＋4H2O。 (3)高温分解：用于石油化工和天然气化工生产。 3．甲烷的取代反应 (1)实验装置及现象 实验装置 实验现象 ①无光照时，混合气体颜色不变； ②光照时，混合气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管内液面上升； ③饱和NaCl溶液中有白色晶体析出 (2)反应方程式 ①CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。 ②CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl。 ③CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl。 ④CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl。 (3)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。 (4)四种氯代甲烷的比较 名称 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯甲烷 化学式 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 俗名 — — 氯仿 四氯化碳 状态 气体 液体 液体 液体 水溶性 不溶 不溶 不溶 不溶 用途 — — 有机溶剂 有机溶剂 4.有机物的通性 [注意]　气态烷烃为可燃性气体，点燃之前必须检验其纯度，以防爆炸。 准确理解烷烃与卤素单质反应的条件 5．甲烷和氯气发生取代反应后，密闭容器内气体的压强如何变化？ 答案：甲烷和氯气发生取代反应后，由于生成液体有机物，使反应后气体的物质的量减少，密闭容器内气体的压强变小。 6．甲烷和过量的氯气发生取代反应后生成的氯