7.1 认识有机化合物（第5课时）课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第七章有机化合物 第一节认识有机化合物 烷烃的性质 【学习目标】 1.通过实验探究甲烷与氯气的反应,理解取代反应的本质。培养科学探究与创新意识。 2.通过阅读教材,认识烷烃的物理性质和化学性质,培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等学科素养。 3.初步了解多数有机物与无机物的区别。 【新课导入】 沼气 甲烷的存在 天然气 西气东输 “可燃冰” CH4爆炸极限 5%~15.4% 煤矿坑道气 （瓦斯CH4） 【问题导学】 一、烷烃的物理性质 烷烃物理性质递变规律 烷烃，随着碳原子数的递增，熔点、沸点_________、密度________，且________水，均______溶于水。 常温下烷烃的存在状态：C1～C4为______；C5～C16为______；C17以上为________。 补充：同分异构体的熔点沸点规律：_____________________ 逐渐升高 逐渐增大 小于 难 气态 液态 固态 支链越多，熔点沸点越低。 碳原子数目越多→相对分子质量越大→分子间作用力越大→熔沸点越高 二、烷烃的化学性质 与强酸、强碱和酸性高锰酸钾等一般不发生化学反应。 氢氧化钠和酚酞 甲烷 1、稳定性： 酸性高锰酸钾 甲烷 2、可燃性：烷烃都能燃烧。 烷烃燃烧通式：_____________________________________ 注意：有机反应式通常用箭头！ 在石油化工和天然气生成中，从烷烃可以用来制取化工原料和燃料 3、较高温度会发生分解 CH4 C+2H2 高温 【微思考1】 空气中含甲烷:5%～15%,氧气中含甲烷:5.4%～59.2%,遇火花将发生爆炸,煤矿中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是一名煤矿工人,当你在矿井采矿时,为预防瓦斯爆炸,你会采取哪些措施呢? 提示:及时通风、避免明火。 【微思考2】点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即发生爆炸.因此，点燃甲烷之前必须__________!! 验纯 【微思考3】检验甲烷燃烧的产物，应先检验______,用_______检验；先检验______,用_____________检验。 干冷烧杯 H2O 澄清石灰水 CO2 提示：可以用干冷烧杯罩在火焰上方检验水; 然后翻转烧杯，倒入澄清石灰水检验CO2。 【点拨精讲】 【实验7-1】取两支试管，均通过排饱和食盐水的方法收集半试管甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定。将其中一支试管套上铝箔，另一支试管放在光亮处（不要直射）。静置，比较二者现象。 4、取代反应 A装置:试管内气体颜色逐渐_____； 试管内壁有_________出现， 试管中有少量_______, 且试管内液面_____,水槽内有固体析出 B装置:___________ 变浅 油状液体 上升 无明显现象 Cl2发生反应 生成HCl 生成难溶于水的物质 气体体积减小 白雾 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl(一氯代物) 光 反应之一： 键断裂 键形成 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代替的反应叫做取代反应。 烷烃的特征反应 特点是“上一下一，有进有出” 甲烷的取代反应的历程 一氯甲烷（气体） 二氯甲烷（液态） 三氯甲烷（液态）俗称：氯仿 四氯甲烷（液态）四氯化碳 甲烷的取代反应的化学方程式 CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋HCl 光照 CH3Cl ＋Cl2 CH2Cl2 ＋HCl 光照 CH2Cl2 ＋ Cl2 CHCl3 ＋ HCl 光照 CHCl3 ＋ Cl2 CCl4 ＋ HCl 光照 溶剂、全身麻醉剂 溶剂、灭火剂 反应物 反应条件 生成物 反应特点 甲烷与氯气(不能用氯水，需纯卤素单质) 漫散光照射(不用太阳光直射，以防爆炸) 甲烷与氯气反应生成四种有机产物的混合物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl，其中HCl的产量最多（产物复杂） 连锁反应 甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行 数量关系 每取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl 【小结】甲烷与氯气的取代反应 取代反应 置换反应 既可与单质又可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质 反应物、生成物中一定有单质 反应能否进行受外界条件影响较大 在水溶液中进行的置换反应遵循金属活动性顺序 逐步取代，很多反应是可逆的 反应一般单方向进行 取代反应与置换反应的比较： 【微思考4】若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代,生成的CH3Cl还是四面体结构吗? 提示:CH3Cl中3个H和1个Cl仍位于四面体的4个顶点,仍为四面体结构。 乙烷与氯气发生取代反应后产物可能有几种？哪种产物最多？ 7种 HCl一定是最多的 【微思考5】试写出乙烷和氯气反应生成一氯代物的方程式。 1.大多数有机物的熔点比较低，难溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂； 2.大多数有机物易燃烧，受热会发生分解； 3.有机物的化学反应比较复杂，常伴有副反应发生； 4.很多反应需要在加热、光照或使用催化剂的条件下进行。 三.有机物的通性： 烷烃 物理性质 化学性质 难溶于水 熔点、沸点和密度随分子中碳原子数的增加而升高 气态→液态→固态 可燃性 热分解 取代反应 稳定性 【课堂小结】 “上一下一，有进有出” 【当堂检测】 (1)C5H12的熔点、沸点比C3H8的熔点、沸点高。 (　　) (2)常温常压下,C3H8呈气态,C6H14呈液态。(　　) (3)乙烷能与溴水发生取代反应而使之褪色。(　　) (4)所有有机化合物均易燃烧,所以有机化合物都不能用来灭火(　) (5)甲烷与氯气按照物质的量之比1∶4反应,有机产物只有四氯化碳。(　　) 答案:(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)× 1.正误判断 2、下列反应属于取代反应的是 （ ） A. CH4 C+ 2H2 B. 2HI +Cl2 == 2HCl +I2 C. CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O D. C2H6 + Cl2 C2H5Cl + HCl 高温 点燃 光 D 3、 在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气充分反应得到的产物的物质的量最多的是（ ） A、一氯甲烷 C、氯仿 D、HCl B、二氯甲烷 D 4、1mol甲烷与一定量Cl2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物质的量相等，则消耗Cl2为（ ） A．0.5mol B．2mol C．2.5mol D．4mol C Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $