内容正文:
第九单元 有机化合物(必修2)
学习目标 1.知道有机化合物分子是有空间结构的,以甲烷、乙烯、乙炔、苯为例 认识碳原子的成键特点,以乙烯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。知道有机化合物存在同分异构现象。
2.认识乙烯、乙醇、乙酸的结构及其主要性质与应用;结合典型实例认识官能团与性质的关系,知道氧化、加成、取代、聚合等有机反应类型。知道有机化合物之间在一定条件下是可以转化的。
3.知道合成新物质是有机化学研究价值的重要体现。结合实例认识高分子、油脂、糖类、蛋白质等有机化合物在生产、生活中的重要应用。
备考设计
第1课时:夯实教材基础(1)——常见的烃 化石燃料的利用
基础落实(一) 常见烃的结构与性质
系统主干知识
(一)常见烃的组成、结构
甲烷 乙烯 苯
分子式 ________ _________ _________
球棍模型
比例模型
CH4
C2H4
C6H6
结构式 ____________ ___________
_________________
结构简式 CH4 ____________ ____________
结构特点 全部是单键,属于饱和烃;碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于4个顶点 含_________,属于不饱和烃;6个原子在___________上 碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键;所有原子均在_________上,苯分子中的6个碳原子构成一个正六边形
空间构型 _________形 _____形 ___________形
CH2===CH2
碳碳双键
同一个平面
同一平面
正四面体
平面
平面正六边
续表
(二)常见烃的物理性质
甲烷与乙烯 无色气体,难溶于水,甲烷密度小于空气,乙烯密度与空气相近
苯 无色特殊气味的透明液体,易挥发,密度比水小,难溶于水
(三)常见烃的化学性质及反应类型
1.稳定性
甲烷、苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,而乙烯性质较活泼,可使二者褪色。
但应注意的是乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的原理不相同,前者是发生了加成反应,后者是被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2。因此可用酸性KMnO4溶液鉴别甲烷和乙烯,但不可用于除去甲烷中的乙烯。
2.氧化反应
(1)完成甲烷、乙烯和苯的燃烧反应的化学方程式:
原子或原子团
[注意] 甲烷与氯气反应的产物中HCl和CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体。
______________________________
____________________________________
[注意] 硝化反应中浓H2SO4是催化剂和吸水剂,采用水浴加热(50~60 ℃)方式进行。
4.加成反应
有机物分子中的_______碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
(1)乙烯发生的加成反应
不饱和
(2)苯与氢气的加成反应
(3)加聚反应:合成聚乙烯塑料的化学方程式为
聚乙烯的单体为____________,链节为_______________,聚合度为___。
CH2===CH2
—CH2—CH2—
n
[注意] ①烷烃与卤素单质的取代反应条件:卤素单质蒸气且光照。
②烯烃与卤素单质的加成反应条件:卤素单质水溶液或CCl4溶液。
(四)烷烃
1.烷烃的结构
通式 CnH2n+2(n≥1)
结构 链状(可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列;
碳原子间以单键相连,其余价键均被氢原子饱和
特点 一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构;1 mol CnH2n+2含共价键的数目是(3n+1)NA
2.烷烃的性质
(1)物理性质
密度 随着分子中碳原子数的增加而增大,但都小于水的密度
熔沸点 随分子中碳原子数的增加而升高
状态 气态→液态→固态,碳原子数小于5的烷烃常温下呈气态
(2)化学性质:取代反应;氧化反应(燃烧);分解反应(高温裂解)。
3.烷烃的习惯命名法
(1)当碳原子数n≤10时,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;当n>10时,用汉字数字表示。
(2)当碳原子数n相同时,用正、异、新来区别。
如:CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3称为异戊烷,C(CH3)4称为新戊烷。
(五)甲烷、乙烯、苯化学性质的比较
物质 甲烷 乙烯 苯
与Br2反应 Br2试剂 纯溴 溴水(或溴的四氯化碳溶液) 纯溴
反应条件 光照 无 FeBr3作催化剂
反应类型 取代 加成 取代
氧化反应 酸性KMnO4溶液 不反应 使酸性KMnO4溶液褪色 不反应
燃烧 火焰呈淡蓝色 火焰明亮,带黑烟 火焰明亮,带浓烟
鉴别 不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 能