课件11张PPT。§3-1 最简单的有机物-甲烷第一课时 甲烷的性质第三章 有机化合物物质 纯净物 化合物 单质 混合物 有机化合物 无机化合物 【知识回顾】【思考交流】什么叫有机化合物?有机化合物指含有碳元素的化合物,简称有机物。除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸(HCN)及其盐、硫氰酸(HSCN)及其盐和金属碳化物。1.定义:2.组成元素:C
H
O
N、P、S、卤素等烃烃的衍生物最简单的有机化合物-甲烷一、甲烷的性质1、甲烷的存在:甲烷是天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气主要成分2、甲烷分子结构:①分子式电子式结构式CH4②空间构型:球棍模型比例模型正四面体3、甲烷的物理性质:甲烷是无色、无味的气体,密度是0.717g/L(标
准状况),极难溶于水。4、甲烷的化学性质:①甲烷的稳定性:一般条件下,跟强酸、强碱或强氧化剂(KMnO4等)不起反应。②甲烷的氧化反应:甲烷点燃前一定要验纯 ③甲烷的取代反应:【科学探究】甲烷与氯气在光照条件下的反应【实验现象】A.气体的黄绿色逐渐变浅B.筒壁上产生不溶于水的油状液滴C.量筒内的液面上升【实验结论】在光照条件下甲烷与氯气发生反应③甲烷的取代反应: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。【取代反应】:④甲烷的分解反应:隔绝空气加热至1000℃条件下,甲烷分解成炭黑和H2 1.下列有关甲烷的说法中错误的是 ( )
A.采煤矿井中的甲烷气体是植物残体经微生物发酵 而来的
B.天然气的主要成分是甲烷
C.甲烷是没有颜色、没有气味的气体,极易溶于水
D.甲烷与氯气发生取代反应所生成的产物四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂
2.下列关于甲烷性质的说法中,错误的是 ( )
A.甲烷是一种非极性分子
B.甲烷分子具有正四面体结构
C.甲烷分子具有极性键
D.甲烷分子中H-C—H的键角为90℃CD3.下列物质在一定条件下可与CH4发生化学反应的是 ( )
A.氯气 B.溴水
C.氧气 D.酸性KMnO4溶液
4.将等物质的量的甲烷和氯气混合后,在光的照射下充分反应,所得产物中物质的量最大的是( )
A.CH3Cl B.CH2Cl2
C.CCl4 D.HCl
5.下列气体在氧气中充分燃烧后 ,其产物既可使无水硫酸铜变蓝,又可使澄清石灰水变浑浊的是
( )
A.H2S B.CH4 C.H2 D.COACDB课件14张PPT。§3-1 最简单的有机物-甲烷第二课时 烷烃第三章 有机化合物【知识回顾】有机化合物:指含有碳元素的化合物,简称有机物。烃:只含有碳、氢元素的有机化合物。一、甲烷的性质1、甲烷的空间构型:正四面体2、甲烷的物理性质:无色、无味的气体,极难溶于水3、甲烷的化学性质:①甲烷的稳定性:②甲烷的氧化反应:③甲烷的分解反应:隔绝空气加热至1000℃条件下一般条件下,跟强酸、强碱或强氧化剂(KMnO4等)不起反应。④甲烷的取代反应:与甲烷结构相似的有机物很多:分子式C2H6C3H8C4H10空间构型结构式结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3名称乙烷丙烷丁烷 【思考与交流】请从结构上分析它们与甲烷具有哪些相 似点?二、烷烃1、定义:碳原子之间只以单键结合,剩余价键全部与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的烃叫饱和烃,也称烷烃。C2H6(乙烷)C3H8(丙烷)C4H10(丁烷)2、烷烃的通式:CnH2n+2 ( n≥1 )【思考与交流】烷烃是根据什么来命名的? 3、烷烃的命名:根据C原子的个数来命名
分子中碳原子数在十以内,依次以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子数,其后加“烷”字;
碳原子数在十以上,用汉字数字代表。如“十一烷”【例】:C5H12,C8H18,C30H62怎样命名?戊烷、 辛烷、 三十烷为了书写的方便,我们可用结构简式表示有机物。如:乙烷:CH3CH3 丙烷: CH3CH2CH3 丁烷:CH3(CH2)2CH3 戊烷:CH3(CH2)3CH3 辛烷:CH3(CH2)6CH3 十七烷: CH3(CH2)15CH3【问】:它们在分子组成上有什么规律?经过对比,上述的烷烃在分子组成上都符合通式CnH2n+2,而分子上相差了若干个CH2原子团。4、同系物:定义:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。注意:碳原子数目不同,相对分子质量相14n属于同类物质且通式相同才为同系物。只有通式相同的有机物不一定为同系物【课堂练习】1、下列物质属于烷烃的是( )
A.C2H4 B.C4H10 C.C5H12O D.CH3CH2CH3
E.C17H36 F.CH3ClBDE2、某烷烃含有200个H原子,那么该烃的分子( )
A.C97H200 B.C98H200
C.C99H200 D.C100H2003.下列数据是有机物的式量,其中可能互为同系物的一组是( )
A.16、30、58、72 B.2、16、30、58
C.16、32、48、54 D.16、30、42、56A4.下列物质属于同系物的是( )
A.C2H6 与 C4H8 B.CH4与C6H14
C.H2与CH4 D.C7H16与C11H22BC5、烷烃的物理性质:CnH2n+2 逐 渐 升 高 气 液 固 逐 渐 增 大结构相似的分子随相对分子质量的逐渐增大范德华力逐渐增大。一般来说:碳原子数≤4的烷烃常温常压下为气态碳原子数为5~16间的烷烃常温常压下为液态碳原子数>16的烷烃常温常压下为固态6、烷烃的化学性质:CnH2n+2 与甲烷的化学性质相似①烷烃的稳定性:一般条件下,跟强酸、强碱或强氧化剂(KMnO4等)不起反应。②烷烃的氧化反应:③烷烃的取代反应:光照条件下【课堂练习】1、下表是一些烷烃的沸点:推断丙烷的沸点可能是( )
A.约- 40 B.低于-162 C.低于- 89 D.高于36A2、1mol乙烷在光照条件下,最多可以与多少摩尔
Cl2发生取代?( )
A、4mol B、8mol C、2mol D、6molD甲烷、乙烷、丙烷的结构只有一种,而丁烷的却有两种不同的结构,如下图:分子式相同但结构不同的烷烃,支链越多,熔沸点越低三、同分异构体1、同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具 有不同的结构的现象。2、同分异构体:具有同分异构现象的化合物互成为同分异构体。注意:分子式相同是指化学组成与相对分子质量相同,只是相对分子质量相同的不一定是同分异构体。同分异构现象是产生有机物种类繁多的主要因素之一特点:分子式相同、结构不同、性质不同、是不同的物质【思考与交流】请写出C5H12的所有同分异构体 先写出最长的碳链作为主链:C-C-C-C-C然后依次写出减少碳原子的碳链,把摘下的碳原子作为支链连接到其它的碳原子上(两端不能相连)检查有无遗漏和重复根据“碳四价”理论,用氢原子补齐三种同分异构体的沸点比较:【课堂练习】
请写出己烷(C6H14)的所有同分异构体课件15张PPT。§3-1 最简单的有机物-甲烷第三课时 同分异构体及烷烃的命名第三章 有机化合物1【知识回顾】1、定义:碳原子之间只以单键结合,剩余价键全部与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的烃叫饱和烃,也称烷烃。二、烷烃2、烷烃的通式:CnH2n+2 ( n≥1 )3、同系物: 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。注意:只有通式相同的有机物不一定互为同系物4、烷烃的物理性质: 结构相似,碳原子数越多,相对分子质量越大、分子间作用力越大,熔沸点越高。5、烷烃化学性质:①稳定性②燃烧反应③取代反应6、烃基:(-CH3 甲基)(-CH2CH3 乙基)(-CH2CH2CH3 正丙基)1【思考交流】请写出分子式为C3H8、C4H10的结构式与结构简式分子式C3H8C4H10空间构型结构式结构简式CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3C(CH3)4分子式相同结构不同的烷烃,支链越多,熔沸点越低。正丁烷异丁烷1三、同分异构体1、化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式的现象,叫做同分异构现象。2、具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 3、特点:分子式相同、结构不同、性质不同、是不 同的物质。4、同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。【课堂练习】请写出C5H12所有同分异构体。①先写出最长的碳链做主链C-C-C-C-C②然后依次写出减少碳原子的碳链,把摘下的碳原子作为支链连接到其它碳原子上(两端不能连)C-C-C-CC-C-C1③检查有无遗漏和重复C-C-C-C-C④根据“碳四价”理论,用氢原子补齐CH3(CH2)3CH3CH3CH(CH3)CH2CH3CH3CH(CH3)2CH3正戊烷异戊烷新戊烷这三种同分异构体的沸点比较:正戊烷 > 异戊烷 > 新戊烷1练习 1、下列哪些物质是属于同一物质?(A)(B)(C)(D)(E)(F)(G)(H)1四、烷烃的命名1、普通命名法:通常把烷烃泛称为“某烷”,“某”是指烷烃中碳原子的数目。为了区分同分异构体:直链烷烃,前面加“正”:CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷支链烷烃,前面加“异”、“新”:异戊烷新戊烷新已烷112、烷烃的系统命名法:①直链烷烃命名:与普通命名法相似,去掉“正”,称“某烷”CH3CH2CH2CH2CH3CH3(CH2)15CH3普通命名法:系统命名法:正戊烷戊烷正十七烷十七烷②支链烷烃的命名:Ⅰ选取主链:选碳原子数最多的碳链为主链;若几条主链碳原子数相同,则取支链最多的为主链最长原则1Ⅱ给主链碳原子编号:从距取代基最近的一端开始编号;同时还要满足所有取代基位置的数字之和最小。12345612345Ⅲ 名称的书写次序:取代基位次半字线取代基名称主链名称3甲基已烷若有几个相同的取代基,可合并:取代基的数目用二、三、四…表示,位次须用数字2、3、4…逐个标明,并用“,”隔开,数字与文字之间须用半字符隔开。2,3—二甲基戊烷最近原则最小原则1若同时含有几个不同的取代基时,简单的取代基写前面。顺序为:甲基>乙基>丙基>丁基3-甲基-4-乙基已烷2,4,5-三甲基-4-乙基庚烷12345612345671【课堂练习】123451、63,4 —二甲基己烷2、2,2,42,4,4最小原则最长原则最近原则12,3 -二甲基-4-乙基已烷3、4、下列有机物的命名正确的是 ( )
A. 1,2─二甲基戊烷 B. 2─乙基戊烷
C. 3,4─二甲基戊烷 D. 3─甲基己烷C、 H3C—CH2—CH—CH—CH3
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CH3 CH31 2 3 4 55 4 3 2 1D1作业:1、用系统命名法给下例有机物命名: ① H3C—CH—CH3
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CH3② CH3—CH—CH—CH3
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CH3 C2H5 ③ CH3
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CH3—CH—C—CH2—CH3
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C2H5 CH3④ (CH3CH2)2CHCH3 1练习2、给下例有机物命名: ① H3C—CH—CH3
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CH3② CH3—CH—CH—CH3
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CH3 C2H5 ③ CH3
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CH3—CH—C—CH2—CH3
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C2H5 CH3④ (CH3CH2)2CHCH3 2 — 甲基丙烷 (异丁烷) 2,3 — 二甲基戊烷 3,3,4 — 三甲基已烷 3 — 甲基戊烷 CH3—CH2—CH—CH3
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CH2—CH31 2 32 3
4 5 4 3 2 1
6 51