内容正文:
第一节 认识有机化合物
必修第二册 第七章 有机化合物
【学习目标】
1.了解有机物中碳原子的成键特点。
2.掌握甲烷的分子结构。
3.认识甲烷的物理性质和化学性质
有机化合物
定义:
大多数的含有碳元素的化合物
组成元素:
C、H O N S P 卤素
烃
但CO、CO2 、碳酸、碳酸盐、金属碳化物 、硫氰化物(如KSCN)等看作无机物。
碳
tàn
氢
qīng
仅含碳和氢两种元素的有机物,称为碳氢化合物,也称为烃。
烃,读音ting,碳的声母和氢的韵母的组合。
烃
通式:
定义:
CxHy
碳原子的成键特点
一、碳原子的结构
碳原子原子结构示意图
碳原子电子式
二、碳原子的成键特点
(1)碳原子间的成键方式多样
碳原子不仅能与其他原子形成共价键,而且碳原子之间也能形成共价键。
可以形成单键( )、双键( )、三键( )。
—C≡C—
有机物中,碳原子形成几个共价键?
二、碳原子的成键特点
(2)有机物碳骨架基本类型
多个碳原子之间可以结合成_____,也可以结合成_____,有机物碳骨架的链状又分为___链和___链两种。如下图:
碳链
碳环
直
支
直链
支链
环状结构
碳原子的成键特点
1.有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是( )
A.通过两个共价键 B.通过非极性键
C.形成四对共用电子对 D.通过离子键和共价键
C
2.碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多,下列碳原子的结合方式中错误的是( )
C
针对训练
甲烷
分子式:
一、结构
CH4
改“ :”为“—”
省略单键中“—”,合并同一个C上H
电子式
C
H
H
H
H
结构式
CH4
结构简式
..
H
H
H
..
H
C
..
..
写出C3H8的结构式和结构简式
甲烷
二、空间构型
比例模型
球棍模型
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上。其中,4个C-H键的长度和强度相同,夹角相等。
正四面体结构
碳
氢
相同
相等
甲烷
三、物理性质
色 味的 体,密度 , 溶于水。
无
气
无
比空气小
极难
向下排气法
排水法
收集
收集
推测CH4化学性质:
酸性?
组成上
化合价
还原性?
溴水
甲烷
氢氧化钠和酚酞
甲烷
甲烷
高锰酸钾
现象:
溶液颜色没有变化
甲烷
三、化学性质
甲烷
三、化学性质—(1)稳定性
通常情况下,甲烷比较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂(酸性KMnO4、溴水)不发生化学反应。
不褪色
强酸
强碱
强氧
化剂(酸性KMnO4、溴水)
化剂(酸性KMnO4、溴水)
化剂(酸性KMnO4、溴水)
甲烷
三、化学性质—(2)氧化反应
甲烷
三、化学性质—(2)氧化反应
现象:
安静燃烧,淡蓝色火焰,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,放出大量的热。
化学方程式:
三、化学性质—(3)取代反应
甲烷
实验现象:
混合气体无光照时,不发生反应;
光照时,Cl2的黄绿色变浅,试管壁上出现油状液滴,试管中有少量白雾产生,试管内的液面上升。
实验结论:
1、试管中Cl2的黄绿色变浅说明Cl2在光照的条件下发生了化学反应。
2、试管壁上出现液滴和白雾,说明反应中生成了新的不溶与水的油状物质和HCl。
3、试管内液面上升,说明随着反应的进行,试管内的气压在减小,即气体总体积在减小。
甲烷
三、化学性质—(3)取代反应
H C H
H
H
+ Cl Cl
光照
H C Cl
H
H
+ HCl
一氯甲烷(气)
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叫做取代反应。
无色油状液体
氯仿/无色油状液体
气体
四氯化碳/无色油状液体
注意:
(1)反应条件为光照,与气态纯卤素单质反应,不能与氯水、溴水等反应
(2)逐步取代,连锁反应,不可控制,生成物为混合物
(3)1molCl2取代1molH
量最多的是?
HCl
小结
二、甲烷的物理性质
向下排空气法收集
排水法收集
1、无色无味的气体
2、密度比空气小
3、难溶于水
四、用途
三、甲烷的化学性质
一、甲烷的结构
正四面体
1、稳定性:
2、氧化反应—
3、取代反应(特征反应)
不与强酸、强碱、酸性KMnO4溶液反应
燃烧
现象:
反应条件:
特点:
光照,与气态纯卤素反应 (与氯水、溴水不反应)
逐步取代(随机并行),产物为混合物
除作燃料外,大量用于合成氨、尿素和炭黑,还可用于生产甲醇、氢气、乙炔、乙烯、甲醛、氢氰酸等。
C
1、下列说法正确的是 ( )
A.甲烷可以与氯气发生取代反应,因此,甲烷可以使氯水褪色
B.1 mol甲烷全部生成CCl4 , 消耗4 mol Cl2
C.CH2Cl2为正四面体结构, CCl4为平面正方形结构
D.甲烷和氯气的取代反应中,产物最多的是HCl
2、下列化学反应中不属于取代反应的是 ( )
A.CH2Cl2+Br2 CHBrCl2+HBr
B.CH3OH+HCl CH3Cl+H2O
C.2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
D.CH3—CH2—Br+H2O CH3—CH2—OH+HBr
光照
光照
D
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$$