第3章 第1节 1 有机化合物的性质

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名称 第3章 第1节 1 有机化合物的性质
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2012-09-19 21:41:28

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(共27张PPT)
第 3 章
重要的有机化合物
本章的核心内容是与生产、生活紧密联系的重要有机化合
物的典型性质和有机化学的初步知识。教材依据有机化学对国
民经济发展和人民生活水平提高的重要作用,以生产、生活和
身边的事物作为切入点,对与生产、生活联系紧密的有机化合
物逐一展开研讨。先以甲烷为例认识有机化合物的一般性质,
从甲烷的结构特点拓展到乙烷、丙烷、丁烷及其同分异构体,
即从结构的多样性初步认识种类繁多的有机化合物;从石油化
工和煤化工的产品引入乙烯和苯的性质及其在生活、生产中的
应用;从饮食与健康的角度分析重要的烃的衍生物乙醇、乙酸、
酯和油脂的性质及其相互转化;从生命及营养的角度介绍糖类、
蛋白质的重要性质和在人体内转化及其在生活、生产中的应用;
从日常生活(衣、食、住、行)中接触的制品引入塑料、合成橡
胶、合成纤维等高分子材料。
第1节 认识有机化合物
在日常生活中,我们随时随地都可以接触到种类不同的有
机化合物。你能说出什么是有机物?哪些物质是有机化合物
吗?有机物种类繁多的原因是什么?这些有机化合物有哪些共
同性质?
1
有机化合物的性质
1.有机化合物的性质
熔沸点低

大多数有机化合物_________、___溶于水、可以燃烧。
2.甲烷



(1)物理性质:____色、____味、_____溶于水。
天然气
(2)存在:有石油的地方一般有天然气存在,_______的主
要成分为甲烷;石油炼制获得的________中也含有甲烷;甲烷
还是池沼底部产生的_____和煤矿坑道产生的气体(坑道气或瓦
斯)的主要成分。
石油气
沼气
二氧化碳

(3)甲烷的化学性质:
①甲烷的燃烧:
大量的热
甲烷燃烧时火焰呈_____色,生成_________和___,并且还
放出___________。
验证产物的操作:___________________________________
______________________________________________________
_________________;化学方程式:_______________________;
由方程式可知,甲烷的燃烧产物是______________,与相
同条件下等体积的 CO 和 H2 相比,______燃烧时放出的热量多,
因此,以______为主要成分的天然气是一种理想的洁净燃料。
淡蓝
在火焰的上方罩一个干燥、洁净的烧杯,
然后迅速将烧杯转过来,向烧杯中注入少量的澄清石灰水,振
荡,观察现象
点燃
CO2+2H2O
CH4+2O2
二氧化碳和水
甲烷
甲烷
可燃性气体与空气混合后,遇火能够引起爆炸的范围称为
爆炸极限,甲烷的爆炸极限为4.9%~16%。在什么情况下容易
发生矿井瓦斯爆炸?对此应该采取哪些安全措施?
答案:由于可燃性气体都有爆炸极限,因此矿井中瓦斯浓
度达到一定程度(爆炸极限)时,遇到明火时就会引起瓦斯爆炸。
防止此类事故发生的主要方法有:按时通风;降低空气中甲烷
的含量;严禁明火等。
甲烷虽然燃烧,但将甲烷通入酸性 KMnO4 溶液,溶液颜色
____________,说明甲烷______被酸性高锰酸钾等强氧化剂氧
化。另外,实验证明甲烷也_____酸、碱等物质反应。因此,在
通常条件下甲烷的化学性质稳定。
不发生变化
不与
②甲烷与 Cl2:甲烷在光照条件下能与氯气发生反应,生成
___________________和_______,现象:a.__________________
______;b.___________________________;c.________________
____________________________;其反应的化学方程式:CH4
+Cl2
光照
______________;CH3Cl+Cl2
光照
____________;
CH2Cl2+Cl2
光照
___________;CHCl3+Cl2
光照
__________。
不能
多种含氯有机化合物
氯化氢
试管内壁有油状物
生成
试管内气体黄绿色逐渐变浅
取下倒立于水槽中
的试管上的橡皮塞后水面上升
CH2Cl2+HCl
CH3Cl+HCl
CHCl3+HCl
CCl4+HCl
如何验证上述反应的产物中有HCl
答案:将所得产物用水稀释后滴入几滴硝酸银溶液,如果
产生白色沉淀,证明产物中有 HCl。
(4)取代反应:
氢原子
氯原子
上述反应中,甲烷分子中的_______逐步被 Cl2 中的_______
所代替。有机化合物分子里的_______________________被
________________________代替的反应叫做取代反应。
甲烷的四种氯代产物难溶于水。常温下除一氯甲烷是气体
外,其他三种产物都是油状液体。三氯甲烷曾被用做麻醉剂,
它和四氯甲烷(四氯化碳)都是重要的工业溶剂。
某些原子(或原子团)
其他原子(或原子团)
①甲烷的取代反应中,四步反应依次进行,但最终产物并
不只有CCl4,而是四种有机物的混合物,不管怎样控制反应条
件,都不可能只得到某一种卤代物。
②不仅甲烷能发生取代反应,许多有机化合物也能发生取
代反应。另外,有机化合物还能发生加成反应、聚合反应等无
机化合物难以发生的反应。
1.有机化合物概述
(1)有机化合物的概念:有机化合物是指绝大多数的含碳化
合物。一般不含碳的物质称为无机物,但一氧化碳、二氧化碳、
碳酸盐及碳酸氢盐、CaC2 等虽然含有碳元素,由于其性质与无
机物相近,仍属无机物。
(2)有机物的特点:
①种类繁多,超过三千万种。
②绝大多数属于非电解质(CH3COOH 等除外)。
③大多数熔沸点低,易溶于有机溶剂,难溶于水。
④绝大多数热稳定性差,易燃烧(CCl4 除外)。
⑤有机反应多数速率慢,需催化剂和加热,副反应多,反
应复杂。
书写有机反应的化学方程式通常写主要反应、主要产物,
而表示化学方程式的“===”就失去了它的真实意义,用“

就更能表达有机化学反应的实际情况。因此有关有机物反应的
化学方程式通常不用等号而用箭头(
)表示。
2.甲烷的化学性质
(1)甲烷在空气中燃烧:
现象:①火焰呈淡蓝色;②烧杯内壁有水珠产生;③澄清
石灰水变浑浊。
(2)甲烷与氯气的取代反应:
现象:①试管内的气体颜色变浅;②试管内壁出现油状液
滴;③试管内液面上升。
甲烷与氯气发生取代反应的注意事项:
①反应条件为光照,在室温或暗处不发生反应,但不能用
强光直接照射,否则会发生爆炸;②甲烷与溴蒸气、碘蒸气等
纯卤素单质也能发生类似反应,但不能与溴水、碘水发生反应;
③甲烷与氯气的反应是一种连锁反应,不会停留在某一步,因
此产物是五种物质的混合物;④光照 CH4 与 Cl2 的混合物,生
成物中 HCl 的物质的量最多。
取代反应的判断方法:
①取代反应是最重要的一类有机反应,判定一个反应是否
属于取代反应最直接的方法就是概念判断法;②从反应物的类
型上看,取代反应的反应物至少有一种是有机物;③取代反应
可以是一个原子被一个原子或原子团代替,也可以是一个原子
团被一个原子或原子团代替。
取代反应(甲烷与氯气的反应) 置换反应(锌与稀硫酸反应)
实例 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
定义 有机物分子中的原子或原子
团被其他原子或原子团所代
替的反应 一种单质跟一种化合物生成
另外一种单质和另外一种化
合物的反应
反应物
类型 反应物中至少有一种是有机
物 一种单质和一种化合物
生成物
类型 有机物与另一种化合物 另一种单质和另一种化合物
反应中
电子得
失情况 不一定发生电子转移,不一定
是氧化还原反应 一定有电子转移,一定是氧
化还原反应
反应是
否可逆 一般反应不能进行到底,反应
速率慢 反应是不可逆的,反应速率
一般较快
取代反应和置换反应的比较
例 1.下列说法正确的是(
)。
D
A.有机物只能从有机体中获取而不能利用无机物来合成
B.有机物是从动植物体内提取的有生命的化合物
C.大多数有机物是共价化合物,它们不具备无机物的性质
D.有机物有的不溶于水,有的可溶于水
解析:有机物也可用无机物来人工合成,如氰酸铵NH4CNO
合成尿素 CO(NH2)2,故 A、B 错;有机物和无机物没有明显的
界线,有些有机物具有无机物的性质,例如乙醇、乙酸易溶于
水,这和无机物相类似,故 C 错,D 对。
例 2.一定量的甲烷燃烧后得到的产物是 CO、CO2 和 H2O(g),
此混合气体的质量为 49.6 g,当其缓慢通过足量的无水氯化钙时,
质量减少 25.2 g,则此混合气体中 CO 的质量为(
)。
A.24.4 g
B.13.2 g
C.12.5 g
D.11.2 g
解析:因甲烷燃烧不充分,所以通过足量的无水氯化钙,
气体质量减少的是25.2 g H2O(g),则生成的CO、CO2 的质量为:
49.6 g -25.2 g=24.4 g。由氢元素守恒可求得:n(CH4) =25.2 g
÷18 g·mol-1×2÷4=0.7 mol。设生成CO、CO2 的物质的量分别
为 x、y,则有:
x+y=0.7 mol
28 g·mol-1×x+44 g·mol-1×y=24.4 g
解得:x=0.4 mol
y=0.3 mol。
所以CO 的质量为0.4 mol×28 g·mol-1=11.2 g。
D
例3.在光照条件下,将等物质的量的甲烷和氯气充分反应,
所得下列产物中物质的量最多的是(
)。
A
A.HCl
C.CHCl3
B.CH2Cl2
D.CCl4
解析:甲烷与氯气反应的化学方程式为CH4 +Cl2
光照
CH3Cl+HCl 、CH3Cl +Cl2
光照
CH2Cl2 +HCl 、CH2Cl2 +
Cl2
光照
CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2
光照
CCl4+HCl。由方程式
可知不论生成哪种有机取代产物,必伴随着HCl 的生成,故HCl
的物质的量最多。
变式训练.(2010 广东湛江检测) 在光照条件下,将 1 mol
CH4 与 1 mol Cl2 混合充分反应后,得到的产物是(
)。
A.CH3Cl、HCl
D
B.CCl4、HCl
C.CH3Cl、CH2Cl2
D.CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl
解析:CH4 与Cl2 的取代反应无论量的多少得到的产物一定
是五种物质的混合物。
例4.下列反应属于取代反应的是(
)。
C
A.2KI+Cl2===2KCl+I2
B.(NH4)2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NH4Cl
C.CH2Cl2+Cl2
光照
CHCl3+HCl
D.CH4
高温
C+2H2
解析:由于取代反应只适用于有机反应,而无机反应中的
置换反应、分解反应、复分解反应均不是取代反应。A 项属于
置换反应;B 项属于复分解反应;C 项CH2Cl2 中的H 被Cl 所
代替,属于取代反应;D 项属于分解反应。
1.下列说法中正确的是(
)。
A.易溶于汽油、酒精等有机溶剂的物质一定是有机化合

B.所有的有机化合物都是非电解质
C.有机化合物和无机物在性质上的差别并不是绝对的
D.所有的有机化合物都易燃烧
解析:有机化合物大多数难溶于水,易溶于有机溶剂,但
有些无机物如单质溴、单质碘等也易溶于有机溶剂,故A 错误;
有机化合物大部分是非电解质,但也有的属于电解质,如乙酸
等,故B 错误;有机化合物与无机物之间没有绝对的界限区分,
在性质上有些是类似的,有些是不同的,故C 正确;有机化合
物大部分易燃烧,但有少数例外,如CCl4 等,故D 错误。
答案:C
2.关于取代反应和置换反应的下列说法正确的是(
)。
A.取代反应和置换反应一定都有单质生成
C
B.取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C.取代反应大多是可逆的,反应速率慢,而置换反应一
般是单向进行的,反应速率快
D.取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种
产物并存的现象
解析:取代反应的生成物中不一定有单质,如甲烷与氯气
的取代反应;取代反应中替换的原子或原子团的电性相同时应
属于非氧化还原反应,电性相反时属于氧化还原反应;取代反
应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种取代产物共存
的现象。
3.把1 体积CH4和1体积Cl2 组成的混合气体充入大试管中,
将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里,放在光亮处。
(1)试推测可观察到的现象:
①_____________________;
②______________________;
③______________________;
④________________________。
(2) 若向饱和食盐水中加入紫色石蕊试液又有什么现象
______________。
(3)若将食盐水改为 AgNO3 溶液又有什么现象__________。
解析:(1)虽然CH4 与Cl2 等体积混合,但不是只发生下列
反应:CH4+Cl2
光照
CH3Cl+HCl,而是同时进行另外三个反
应,生成CH2Cl2、CHCl3、CCl4 和HCl。随着Cl2 不断消耗,黄
绿色逐渐消失,由于CH2Cl2、CHCl3、CCl4 常温下为无色液体,
Cl2 易溶于有机溶剂,试管壁上有黄色油珠生成。因生成的HCl
易溶于水,最后量筒内气体只剩CH3Cl,反应后试管内气体压
强减小,试管内水位上升。HCl 溶于水后,饱和食盐水中Cl-
物质的量浓度增大,使结晶速率>溶解速率,故水槽内有少量
NaCl 晶体析出。
(2)HCl 溶于水后溶液显酸性,使石蕊试液变红。
(3) 溶于水的HCl 与AgNO3 分别发生反应 : AgNO3 +
HCl===AgCl↓+HNO3,故有白色沉淀产生。
答案:(1)①黄绿色逐渐消失
②试管壁上有黄色油珠

试管内水位上升
④水槽内有少量白色晶体析出
(2)溶液变红色
(3)出现白色沉淀