专题8 有机化合物的获得与应用（复习课件）化学苏教版必修第二册

该高中化学单元复习课件围绕“有机化合物的获得与应用”主题，系统梳理化石燃料（甲烷、乙烯、苯）、食品（乙醇、乙酸、糖类、蛋白质）及人工合成有机化合物三大模块，通过结构模型、反应类型（取代、加成等）及物质转化关系构建知识网络，展现从获取到应用的逻辑脉络。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如通过对比表格（取代反应与置换反应）培养分类归纳能力，典型例题（甲烷取代反应现象分析、乙烯性质实验）强化证据推理，分层设计从基础性质到综合应用，助力学生巩固有机化学核心观念，也为教师提供精准复习框架。

单元复习课件 苏教版必修第二册 专题8 有机化合物的获得与应用 食品中的有机化合物 2 化石燃料与有机化合物 1 知识导航 人工合成有机化合物 3 明·复习目标 1．认识甲烷、乙烯、苯等有机化合物的组成和结构特点，掌握甲烷、乙烯、苯的组成、结构、性质和变化。 2．能运用结构模型和结构式正确表示简单的有机化合物，掌握取代反应、加成反应的概念及判断，培养证据推理能力。 3．了解烷烃及同系物的概念，学会判断及书写简单烷烃的同分异构体。知道石油炼制方法、目的、主要产品及在生产生活中的应用。 4．能识别烃的衍生物中起关键作用的原子或原子团，并将其与整体进行联系，预测有机化合物可能的化学性质。 5．能运用实验方法探究、从有机化合物官能团的角度认识和分析醇、羧酸、酯、糖类、蛋白质等有机化合物的主要性质及对人类生活和生命活动的重要意义。 有机化合物的获取与应用 化石燃料与有机化合物 食品中的有机化合物 天然气的利用 甲烷 石油炼制 乙烯 乙醇 乙酸 酯 油脂 理·核心要点 人工合成有机化合物 煤的综合利用 苯 常见有机化合物的合成 有机高分子化合物的合成 糖类 蛋白质 氨基酸 01 化石燃料与有机化合物 考点1 天然气的利用 甲烷 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （1）甲烷的结构： 分子式 电子式 结构式 球棍模型 比例模型 H H C H H ·· ·· ·· ·· H H C H H CH4 （2）甲烷的物理性质： 甲烷是一种无色无味、密度比空气小、难溶于水的气体。 考点1 天然气的利用 甲烷 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （3）甲烷的化学性质： ①与氧气反应：安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放热。 注意：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!! ②与氯气反应： 室温时，混合气体无光照时，不发生反应； 光照时:1.混合气体的黄绿色变浅，2.试管壁上出现油滴，3.试管中有少量白雾，4.试管内的液面上升。 注意:甲烷能与氯气发生取代反应且产物是混合物。 考点1 天然气的利用 甲烷 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl 光 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl 光 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl 光 CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl 光 一氯甲烷（无色气体） 二氯甲烷（难溶于水的无色液体） 三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂） 四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂） 考点1 天然气的利用 甲烷 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （4）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代替的反应，叫取代反应。 取代反应和置换反应的比较 取代反应 可与化合物发生取代生成物中不一定有单质 反应能否进行受催化剂、温度、光照等外因影响 逐步取代，很多反应可逆。 置换反应 反应物、生成物中一定有单质 在水溶液中进行的反应要符合活动性顺序 反应一般单方向进行 考点1 天然气的利用 甲烷 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （5）烷烃：碳周围有四个原子的链状有机化合物。 通式：CnH2n+2 命名：分子中含1～10个碳原子的烷烃，按分子中碳原子的数目依次称它们为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷和癸烷。如果分子中碳原子数超过10个，就直接根据碳原子数称之为某烷。例如，我们将C16H34称为十六烷。 通性：随C原子数量增加熔沸点升高，C1-4的烃常温下气态 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 ①组成元素：除C、H元素外，还含有少量的 O、N、S 等元素 ②组成化合物：主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物(无烯烃和炔烃) ③状态：大部分是液态烃，同时溶有少量的气态烃、固态烃。没有固定的沸点。 注意：石油的化学成分随产地的不同而不同。 （1）石油的存在与组成：石油是一种黑色或暗深棕色的粘稠的油状液体，不溶于水，有特殊气味，密度小于水，没有一定的熔点和沸点。 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （2）石油的炼制： ②石油的催化裂化：在加热、加压和催化剂存在下，使相对分子质量较大的、沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小的、沸点较低的烃的加工炼制过程。（化学变化）目的：提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量 ③石油的裂解：比裂化更高的温度(7000C-8000C，有时甚至达10000C以上)，使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等气态短链烃的加工炼制过程。（化学变化）目的：要获得碳原子数更小的烃类（如乙烯）。 ①石油的分馏：通过加热汽化和冷凝液化，把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物的方法。（物理变化） 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （3）乙烯的结构： H× C∷C×H H H · · ·× ×· H H H—C C—H ∣ ∣ CH2=CH2 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 6个原子共平面，任何键之间的键均为120°，平面型分子。 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （3）乙烯的化学性质： ①氧化反应： a.燃烧，火焰明亮且伴有黑烟 b.被酸性高锰酸钾氧化：酸性高锰酸钾溶液褪色 ②与溴水反应：溴水会分层，且上层为橙红色，下层无色。 C2H4+3O2 → 2CO2+2H2O 点燃 1，2-二溴乙烷 （无色液体） CH2=CH2 + Br2 CH2BrCH2Br 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 ③乙烯与氢气在催化剂加热的条件下反应 ④乙烯与氯化氢在催化剂条件下反应 ⑤乙烯与水在催化剂加热加压的条件下反应 工业 乙烯水化法 制乙醇 CH2=CH2 + H2 CH3CH3 (乙烷) 催化剂 △ CH3CH2Cl(氯乙烷) CH2=CH2 + HCl 催化剂 CH2=CH2 + H—OH CH3CH2OH(乙醇) 催化剂 加压加热 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （4）加成反应： 有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应 。 （5）乙炔的结构： 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 H× C∷C×H · · ： H-CC-H CHCH 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （6）乙炔的化学性质： ①氧化反应： a.燃烧：火焰明亮且伴有浓烟 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O 点燃 【注意】乙炔跟空气的混合物遇火会发生爆炸，在生产和使用乙炔时，必须注意安全。 b.被酸性高锰酸钾氧化：酸性高锰酸钾溶液褪色。 1, 2—二溴乙烯 考点2 石油炼制 乙烯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （7）炔烃： 含有一个碳碳叁键的烃分子，称为（单）炔烃。乙炔是最简单的炔烃。 通式:CnH(2n-2) 烯烃 炔烃 考点3 煤的综合利用 苯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （1）煤的组成： 煤中含量最高的元素是碳，其次是氢和氧，另外还有少量的硫、磷、氮等元素 （2）煤的利用： 煤的液化 直接液化 间接液化 ：直接液化就是煤在高温高压下加氢催化裂化，转变成油料产品 ：间接液化就是先使煤转化为一氧化碳和氢气，然后在高温、高压以及催化剂的作用下生成液态烃、甲醇等有机物 产物：油料、液态烃、甲醇等。 考点3 煤的综合利用 苯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 煤的综合利用 原理 原料 产品 干馏 使煤隔绝空气加强热，使其分解的过程 煤 焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯 气化 把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程 煤 氢气、一氧化碳、甲烷 液化 把煤转化为液体燃料的过程 煤 液体燃料（甲醇、汽油等） 考点3 煤的综合利用 苯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （3）苯的结构特点： ①具有平面正六边形结构，所有原子(十二原子)均在同一平面上； ②苯环中所有碳碳键等同，是一种介于单键和双键之间的独特的键，碳碳键的键角是120°； ③苯中的6个碳原子是等效的，6 个氢原子也是等效。 球棍模型 比例模型 考点3 煤的综合利用 苯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （4）苯的性质： ①物理性质：无色、特殊气味的液体。熔点5.5℃；沸点80.1℃。密度比水小；溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂，本身也能溶解其他一些物质。 ②毒性：有毒。 ③化学性质 a.苯的取代反应: 硝基苯 +HO-NO2 浓H2SO4 50~60℃ —NO2 +H2O 浓H2SO4作用：催化剂、脱水剂 考点3 煤的综合利用 苯 化石燃料与有机化合物 汇·考点梳理 （4）苯的性质： b.苯的加成反应 跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷： c.苯的燃烧： 火焰明亮且伴有浓烈的黑烟 环己烷 ＋3 H2 催化剂 △　 点燃 2 ＋15O2 12CO2＋6H2O 注意：苯不能被酸性高锰酸钾氧化。 析·典型范例 【典例01】【甲烷的结构、性质和用途】取一支硬质大试管，收集半试管甲烷和半试管氯气（如图所示）。下列关于试管内发生的反应及现象的说法不正确的是 A．该过程中CH4和Cl2发生了取代反应 B．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成 C．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液滴含有CH2Cl2、CHCl3、CCl4 D．1molCH4与足量Cl2在光照下反应，生成相同物质的量的四种有机物，消耗Cl2的物质的量为2.5mol B 析·典型范例 【典例02】【乙烯的结构、性质和用途】某些水果包装盒内会放入掺有KMnO4的硅胶，用于消除水果成熟过程中释放的有催熟作用的乙烯。下列关于乙烯的说法不正确的是 A．结构简式为CH2CH2 B．能与HCl发生加成反应生成氯乙烷 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．可发生加聚反应生成聚乙烯 A 析·典型范例 【典例03】【苯的组成、结构、性质】如图是苯与浓硝酸和苯与液溴反应的实验原理与装置，其中能达到实验目的的是 A．用装置甲将浓硝酸与浓硫酸混合 B．用装置乙制取硝基苯 C．用装置丙分离硝基苯和水 D．用装置丁证明苯与液溴的反应为取代反应 D 02 食品中的有机化合物 考点1 乙醇 乙酸 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （1）乙醇： ①物理性质：无色透明液体，有特殊香味，密度：0.789g/cm3，密度比水小。 沸点：78.2 ℃ ，易挥发。与水任意比互溶。并且能溶解多种无机物和有机物。 ②结构特点： 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 C2H6O H H H—C—C—O—H H H C2H5OH 考点1 乙醇 乙酸 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 ③化学性质： 注意：比水和金属钠反应要缓和的多 b.乙醇的氧化 乙醇的燃烧: 乙醇的催化氧化: a.和金属钠反应：2CH3CH2OH + 2N a →2CH3CH2ONa +H2↑ CH3CH2OH+3O2 2CO2+H2O 点燃 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O 催化剂 -OH决定了乙醇的化学性质，称为乙醇的官能团。 官能团：决定有机化合物的化学性质的原子或原子团 考点1 乙醇 乙酸 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （2）乙酸： ①物理性质：无色、液体，有强烈的刺激性气味，与水、酒精以任意比互溶；熔点：16.6℃，易结成冰一样的晶体（也因此常被称为冰醋酸）；密度：1.050g·cm-3 ②结构特点： 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 C2H4O2 CH3COOH 考点1 乙醇 乙酸 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （2）乙酸： ③酸性：一元酸 使石蕊变红，与碳酸钠反应生成大量气体 ④酯化反应： CH3C—O—H = O H—O—CH2CH3 + 浓硫酸 △ CH3C—O—CH2CH3 = O H2O + 考点2 酯 油脂 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （1）酯： ①概念：酯是羧酸(R—COOH)和醇(R—OH)发生酯化反应生成的一类有机化合物，属于烃的一种含氧衍生物。 ②化学性质： a. 酸环境下水解 b. 碱环境下水解 CH3COOCH2CH3 + H2O 稀硫酸 Δ CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + NaOH Δ CH3COONa + CH3CH2OH 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （2）油脂： 油脂是由多种高级脂肪酸如硬脂酸（C17H35COOH）、软脂酸（C15H31COOH）或油酸（C17H33COOH）等跟甘油经酯化反应生成的甘油酯。 油脂在碱性溶液作用下发生了水解反应，称为皂化反应 (硬脂酸甘油酯) 硬脂酸钠 是肥皂的主要成分 考点2 酯 油脂 组成 在自然界中的存在 葡萄糖 C6H12O6 葡萄汁、蜂蜜、带甜昧的水果 蔗糖 C12H22O11 甘蔗、甜菜等植物体内 淀粉 (C6H10O5)n相对分子质量从几万到几十万 植物种子和块根、大米、小麦 纤维素 (C6H10O5)n相对分子质量在200万以上 植物的细胞壁、棉花、木材 考点3 糖类 蛋白质 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （1）糖类的分类： 有无甜味 有 无 色、态 白色或无色固体 水溶性 易溶于水 微溶于水 不溶于水 考点3 糖类 蛋白质 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （2）葡萄糖的性质： ①葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化（生物体主要供能物质）低血糖 C6H12O6(s) +6O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l) △H=-2804KJ/mol ②植物体内厌氧呼吸/制酒精：C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 ③与银氨溶液Ag(NH3)2OH发生银镜反应 ④与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 热水瓶内胆 糖尿病的检查 强还原性 （C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 用秸秆或粮食酿酒 葡萄糖结构简式：CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO 考点3 糖类 蛋白质 食品中的有机化合物 汇·考点梳理 （3）蛋白质的组成：除了碳、氢、氧元素外，还有氮元素。 （4）蛋白质的性质： 变化条件 变化实质 变化过程 用 途 盐 析 变 性 浓的轻金属盐溶液 如(NH4)2SO4、NaCl 重金属盐(Cu、Ba、Ag、Pb等的盐）溶液、热、紫外线、醇、醛 强酸、强碱、…… 物理变化(溶解度降低) 化学变化(失去活性) 可逆变化(加水溶解) 不可逆(加水不溶解) 杀菌、消毒、防中毒 分离提纯蛋白质 析·典型范例 【典例01】【乙酸的结构、性质与应用】下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是 A．乙酸的官能团是羧基，具有酸性 B．乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇 C．纯净的乙酸在温度低于熔点时，可凝结成冰状晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸 D．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色 D 析·典型范例 【典例02】【酯的结构、性质及应用】甲基丙烯酸羟乙酯可用于制造水性油墨、光刻胶等，其结构简式如图所示。下列有关甲基丙烯酸羟乙酯的说法正确的是 A．分子式为 B．在一定条件下能发生取代反应 C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．1mol该物质最多能与1molNaOH反应 B 03 人工合成有机化合物 考点1 常见有机化合物的合成 人工合成有机化合物 汇·考点梳理 观察目标产物 及原料的结构 设计合成路线 对不同的合成路线进行优选 目标分子及原料的碳架特征，官能团的种类和位置 1、产物出发，逆推 2、原料出发，顺推 3、产物和原料共同出发，双向思维 科学、简约、经济、环保 （1）有机合成的思路、原则和方法 考点1 常见有机化合物的合成 人工合成有机化合物 汇·考点梳理 （2）有机合成中的绿色化学思想 ①充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料； ②避免污染物的产生，减少废物向环境排放； ③尽可能降低能量消耗； ④提高原子利用率，力图使所有原料转化成产物，实现“零排放”。 考点2 高分子有机化合物的合成 人工合成有机化合物 汇·考点梳理 （1）加聚反应 ①定义：含有碳碳双键（或碳碳叁键）的相对分子质量小的化合物分子，在一定条件下，互相结合成相对分子质量大的高分子，这样的反应叫做加成聚合反应，简称加聚反应。 ②特点:双键相连的原子形成长链，其余看作支链； ③应用：日常生活中常见的腈纶、有机玻璃、合成橡胶等是通过加聚反应得到的。 （2）有机高分子合成领域中着力解决的课题 对重要的通用高分子材料继续进行改进和推广；研制具有特殊功能的高分子材料；研制用于物质分离、能量转换的高分子膜；研制易分解的新型合成材料，防止“白色污染”。 析·典型范例 【典例01】【有机高分子及合成】一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述不正确的是 A．乙苯的分子式为 B．鉴别苯与苯乙烯可用Br2的四氯化碳溶液 C．聚苯乙烯属于高分子化合物 D．苯乙烯分子结构中最多6个碳原子共面 D 感谢 您的聆听 THANKS 苏教版必修第二册