高中化学必修二第三章-有机化合物.ppt
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1、第三章第三章1.含碳的化合物叫有机物含碳的化合物叫有机物(某些含碳化合物,如:(某些含碳化合物,如:CO2、CO、H2CO3、碳酸盐等,由于其结构和性质、碳酸盐等,由于其结构和性质与无机物相似,归为无机物)与无机物相似,归为无机物)组成元素:组成元素:C、H、O、N、S、P、卤素等。、卤素等。仅含碳和氢两种元素的有机物叫碳氢仅含碳和氢两种元素的有机物叫碳氢化合物,化合物,也称为烃也称为烃。甲烷是最简单的烃。甲烷是最简单的烃。2.第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷3.甲烷的存在甲烷的存在沼气沼气池沼底部池沼底部坑气坑气(瓦斯瓦斯)煤坑或坑道煤坑或坑道天然气天然气某些地方地
2、下深处某些地方地下深处(其中甲烷含量大约占(其中甲烷含量大约占80%)4.一、甲烷的物理性质一、甲烷的物理性质向向下下排排空空气气法法排排水水法法(讨论:甲烷的收集方法。)(讨论:甲烷的收集方法。)无色、无味的气体,密度比空气小,无色、无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。极难溶于水。5.二、甲烷(二、甲烷(CH4)的分子结构)的分子结构电子式电子式H C H H H结构式结构式HCHHH空间结构图空间结构图比例模型比例模型球棍模型球棍模型正四面体型分子正四面体型分子四个键完全相同四个键完全相同键角:键角:109028/6.三、甲烷的化学性质三、甲烷的化学性质1、甲烷的稳定性、甲烷的稳定性2.
3、甲烷的氧化反应甲烷的氧化反应(燃烧燃烧)CH4+2O2CO2+2H2O点燃点燃淡蓝色火焰淡蓝色火焰常温下不与强酸、强碱及高锰酸钾等强氧化常温下不与强酸、强碱及高锰酸钾等强氧化剂反应。剂反应。不能使酸化的不能使酸化的KMnO4溶液褪色溶液褪色有机反应在书写化学有机反应在书写化学反应方程式时一律用反应方程式时一律用“”,不用,不用“=”。7.3、甲烷的取代反应、甲烷的取代反应光照下甲烷与氯气发生取代反应光照下甲烷与氯气发生取代反应CH4 Cl2 CH3Cl HCl光照光照CH3Cl Cl2 CH2Cl2 HCl光照光照CH2Cl2 Cl2 CHCl3 HCl光照光照CHCl3 Cl2 CCl4 H
4、Cl光照光照取代反应:取代反应:有机物分子里的某些原子或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原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫取代反应。应叫取代反应。取代反应的历程取代反应的历程8.4、分解反应、分解反应CH4C+2H2(工业上制炭黑)(工业上制炭黑)高温高温9.练习练习1下列物质中不是有机物的是下列物质中不是有机物的是()ACO(NH2)2BKHCO3CCHCl3DCH3COOHB10.练习练习2下列关于甲烷性质叙述中不正下列关于甲烷性质叙述中不正确的是确的是A甲烷是一种无色无味的气体甲烷是一种无色无味的气体B甲烷的密度比空气的密度小甲烷的密度比空气的密度小C甲烷极
5、难溶解于水甲烷极难溶解于水D甲烷性质稳定,不和其它物质反应甲烷性质稳定,不和其它物质反应D11.练习练习3在标准状况下将在标准状况下将11.2L甲烷和甲烷和22.4L的氧气混和后点燃,恢复到原来的氧气混和后点燃,恢复到原来的状态,气体的体积是的状态,气体的体积是()A11.2LB22.4LC33.6LD44.8LA12.练习练习4将将1molCH4与氯气发生取代反与氯气发生取代反应,待反应完全后,测定四种有机物的应,待反应完全后,测定四种有机物的物质的量相等,则产生物质的量相等,则产生HCl的物质的量的物质的量是是()A0.5molB2molC2.5molD4molC13.练习练习5下列反应不
6、属于取代反应的是下列反应不属于取代反应的是B、2 HI +Cl2 =I2 +2HCl A、CH4 C +2 H2 高温高温C、C6H5-H+Br2 C6H5-Br+HBrFeD、C6H5-H+C2H5Cl C6H5-C2H5+HCl一定条件一定条件AB14.延伸拓展延伸拓展将一定量的甲烷燃烧后得到将一定量的甲烷燃烧后得到CO、CO2和水蒸气,混和气体的质量是和水蒸气,混和气体的质量是49.6g,通过无水氯化钙时,无水氯化钙,通过无水氯化钙时,无水氯化钙增重增重25.2g,则,则CO2的质量是的质量是()A12.5gB13.2gC19.7g D24.4gB15.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷
7、与氯气光照条件下的取代反应16.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应17.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应18.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应19.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应20.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应21.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应22.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应23.甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应24.返回甲烷与氯气光照条件下的取代反应甲烷与
8、氯气光照条件下的取代反应25.烷烃烷烃26.二、烷烃二、烷烃键角键角109028/,4个个H原子构成正四面体,原子构成正四面体,C在在 中心。中心。甲烷甲烷球球棍模型棍模型甲烷甲烷比比例模型例模型27.和甲烷结构相似的有机物还有很多。和甲烷结构相似的有机物还有很多。例如:例如:乙乙烷烷丙丙烷烷丁丁烷烷异异丁丁烷烷28.HCCHHHHHHCCCHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHCHH乙烷乙烷(C2H6)丙烷丙烷(C3H8)正丁烷正丁烷(C4H10)异丁烷异丁烷(C4H10)它们对应的结构式它们对应的结构式29.结构简式结构简式:HCCCCCHHHHHHHHHHHHC
9、H例如:例如:省略省略CH键键 把同一把同一C上的上的H合并合并CH3CHCH2CH2CH3CH3省略横向上的省略横向上的CC键键 CH3CHCH2CH2CH3CH3或者:或者:CH3CH(CH3)CH2CH2CH3为了书写的方便,为了书写的方便,有机物还常用结构有机物还常用结构简式表示。简式表示。30.HCCHHHHHHCCCHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHCHH乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷对应的结乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷对应的结构简式构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3或或CH3(CH2)2CH331.(一)
10、烷烃的命名(一)烷烃的命名 (了解了解)1、传统命名法、传统命名法(1)1-10个个C原子的原子的直链直链烷烃命名为:烷烃命名为:甲、乙、甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷烷(2)11个个C原子以上的原子以上的直链直链烷烃:如烷烃:如:C11H24命名为十一烷命名为十一烷(3)带支链的烷烃带支链的烷烃:用用正、异、新表示正、异、新表示戊烷戊烷C5H12C8H18辛烷辛烷32.(3)带支链的烷烃带支链的烷烃:用用正、异、新表示正、异、新表示正戊烷正戊烷无支链无支链异戊烷异戊烷带一支链带一支链新戊烷新戊烷带两支链带两支链CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHC
11、H2CH3CH3CH3CH3CCH3CH333.CH3CHCH2CH3CH3CH3CH3CCH3CH32-甲基丁烷甲基丁烷2,2二甲基丙烷二甲基丙烷123412345CH3CHCHCH2CH3CH3CH33122,3二甲基戊烷二甲基戊烷2、系统命名法、系统命名法(将在选修将在选修5中系统学习中系统学习)(1)选主链,称某烷)选主链,称某烷(主链最长原则主链最长原则)(2)编号码,定支链(编号最小原则)编号码,定支链(编号最小原则)(3)先简后繁、相同合并原则。先简后繁、相同合并原则。(4)先写支链、后写主名。)先写支链、后写主名。34.CH3CH3C2H5CH3 CCHCH2CH32,2二甲基
12、二甲基-3-乙基戊烷乙基戊烷123452、系统命名法、系统命名法(将在选修将在选修5中系统学习中系统学习)(1)选主链,称某烷)选主链,称某烷(主链最长原则主链最长原则)(2)编号码,定支链(编号最小原则)编号码,定支链(编号最小原则)(3)先简后繁、相同合并原则。先简后繁、相同合并原则。(4)先写支链、后写主名。)先写支链、后写主名。35.3甲基甲基-5-乙基庚烷乙基庚烷1234567C2H5CH3 CH2CHCH2CHCH2CH3CH32、系统命名法、系统命名法(将在选修将在选修5中系统学习中系统学习)(1)选主链,称某烷)选主链,称某烷(主链最长原则主链最长原则)(2)编号码,定支链(编
13、号最小原则)编号码,定支链(编号最小原则)(3)先简后繁、相同合并原则。先简后繁、相同合并原则。(4)先写支链、后写主名。)先写支链、后写主名。36.CH3 CH2CHCH2CHCH3CH3CH2CH2CH2CH31234567893,5二甲基壬烷二甲基壬烷2、系统命名法、系统命名法(将在选修将在选修5中系统学习中系统学习)(1)选主链,称某烷)选主链,称某烷(主链最长原则主链最长原则)(2)编号码,定支链(编号最小原则)编号码,定支链(编号最小原则)(3)先简后繁、相同合并原则。先简后繁、相同合并原则。(4)先写支链、后写主名。)先写支链、后写主名。37.练习练习4写出下列烷烃的名称写出下列
14、烷烃的名称C2H5CH3 CCH2CH2CHCH3CH3CH3CH3 CHCHCH3CH3CH3CH3 CH2CHCHCH2CH3CH3CH32,3二甲基丁烷二甲基丁烷3,4二甲基己烷二甲基己烷2,2,5三甲基庚烷三甲基庚烷38.(二)(二)烷烃组成和结构特征烷烃组成和结构特征2.每个每个C原子都形成原子都形成4个共价键;个共价键;形成四面体结构。形成四面体结构。1.以上各烃分子中,碳原子间均以碳碳以上各烃分子中,碳原子间均以碳碳单键单键结合,剩余的价键与氢原子结合,结合,剩余的价键与氢原子结合,每个碳原子的氢原子都达到每个碳原子的氢原子都达到“饱和饱和”。这样的烃叫做这样的烃叫做饱和烃饱和烃
15、,又叫,又叫烷烃烷烃。39.3.碳链碳链呈呈锯齿形,碳碳单键锯齿形,碳碳单键可以可以转动。转动。思考思考烷烃分子中的所有原子能否共平面?烷烃分子中的所有原子能否共平面?烷烃中的所有原子不可能共平面烷烃中的所有原子不可能共平面.40.甲烷甲烷CH4CH4乙烷乙烷C2H6CH3CH3丙烷丙烷C3H8CH3CH2CH3丁烷丁烷C4H10CH3CH2CH2CH3戊烷戊烷C5H12CH3(CH2)3CH3癸烷癸烷C10H22CH3(CH2)8CH3十七烷十七烷C17H36CH3(CH2)15CH3分析这些式子,可以发现什么?分析这些式子,可以发现什么?41.4、烷烃的通式:、烷烃的通式:CnH2n+2
16、(n1)结构相似,在分子组成上相差一个或若结构相似,在分子组成上相差一个或若干个干个-CH2-原子团。原子团。思考思考某烷烃的相某烷烃的相对分子质量是对分子质量是156,试写出该烷烃的分试写出该烷烃的分子式为:子式为:。含氢量最高含氢量最高的烃是的烃是。42.结构相似,在分子组结构相似,在分子组成上相差一个或若干个成上相差一个或若干个CH2原子团的物原子团的物质互称为质互称为同系物同系物。(三)同系物:(三)同系物:(1 1)碳、碳单键)碳、碳单键(2 2)链状(可带支链)链状(可带支链)烷烃的结构烷烃的结构相似相似是指是指:43.练习练习1下列物质中属于同系物的是下列物质中属于同系物的是_.
17、CH2=CHCH3CH4H2CH3(CH2)5CH(CH3)CH3CH2CH2CH2CH2和和44.(四)烃基(四)烃基烃分子失去一个烃分子失去一个H原子后剩余的原原子后剩余的原子团叫做子团叫做烃基烃基。用。用R表示。表示。烷烃烷烃烷基烷基例如:甲基例如:甲基CH3-或或-CH3 CHHH电子式:电子式:练习练习2写出乙基的结构简式和电子式:写出乙基的结构简式和电子式:CH3CH2-或或-C2H5-CH3CH2 CHHH C HH45.(五)烷烃的物理性质:(五)烷烃的物理性质:名称名称结构简式结构简式常温常温时的时的状态状态熔点熔点/沸点沸点/相对相对密度密度水溶水溶性性甲烷甲烷CH4气气-
18、182-1640.466不溶不溶乙烷乙烷CH3CH3气气-183.3-88.60.572不溶不溶丙烷丙烷CH3CH2CH3气气-189.7-42.10.585不溶不溶丁烷丁烷CH3(CH2)2CH3气气-138.4-0.50.5788不溶不溶戊烷戊烷CH3(CH2)3CH3液液-13036.10.6262不溶不溶十七烷十七烷CH3(CH2)15CH3固固22301.80.7780不溶不溶规律:气(规律:气(4)液(液(5-16)固固(17)C原子数原子数,熔沸点熔沸点,相对密度,相对密度(小于小于1),均不溶于水。,均不溶于水。结构相似的分子随相对分结构相似的分子随相对分子质量的逐渐增大范德华
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