人教版高中化学必修2 3.1 最简单的有机化合物——甲烷54张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修2 3.1 最简单的有机化合物——甲烷54张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2018-12-03 09:59:10 | ||
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文档简介
课件54张PPT。最简单的有机化合物
甲烷第三章 第一节 千年的希望
－ “可燃冰” 可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，可燃冰将成为最理想替代能源。一、有 机 物什么叫有机物？它有哪些组成元素？1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）温故而知新:一、有 机 物2、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素其他元素温故而知新:3、有机物和无机物的比较很多(3000万种以上)比有机物少(10万种左右)多数难溶于水，易
溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂，易溶于水不耐热，熔点较低多数耐热，难熔化，熔点较高多数可以燃烧多数不能燃烧多数为非电解质多数是电解质一般比较复杂，副反
应多，反应速率慢一般比较简单，副反
应少，反应速率较快 有机物分类根据有机物的 组成和结构特点有
机
物烃：烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、羧酸等。高分子化合物（包括人工合成）有机化学的学习方法：三抓 ：抓结构 抓部位 抓条件
三学会：模仿 推断 接受新信息能力 仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。 碳氢烃4、烃(通式：CxHy)动动脑下列物质属于烃的是：
H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、 CH3COOH、CO2、C2H4 C2H2CH4C2H4 甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。甲烷的存在：一、甲烷的物理性质： 色 味的 体，密度比空气 ，
溶于水。无气无小难向下排气法排水法收集收集0.717g/L(标准状况下)知识回顾1.分子式：CH4电子式：HHHCH结构式：二、甲烷的分子结构2.甲烷分子呈正四面体结构键角：109°28′但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式。 （立体） (平面)四、甲烷的化学性质：
通常情况下，甲烷的结构比较稳定，不易与其它物质反应。与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、溴水等都不起反应。 注意：有机反应方程式中用“→”不用“＝”三、甲烷的化学性质1、可燃性CH4爆炸极限：5%~15.4% 因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。注意:
1、点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。
(思考：什么时候甲烷会爆炸最强烈?)2、有机反应方程式中用“ → ”不用“＝”；甲烷 你能设计一个实验验证CH4燃烧的产物是什么吗？ 用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰水变混浊，证明有二氧化碳生成。
动动脑:观察与思考：饱和食盐水甲烷、氯气光 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2、甲烷的取代反应 (一氯甲烷)一氯甲烷的形成CH3Cl气态
（ g ） (二氯甲烷)Cl—Cl+光+二氯甲烷的形成CH2Cl2液态
（ l ） (三氯甲烷)Cl—Cl+光+三氯甲烷的形成CHCl3液态
（ l ）氯仿 (四氯甲烷)Cl—Cl+光+四氯甲烷的形成CCl4液态
（ l ）四氯化碳问题：甲烷与氯气反应的产物有几种？ 甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）
②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。
③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。注意：BC取代反应的特征：取而代之，有进有出①、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物物质的量最多的是（ ）
A、CH3Cl B、CH2Cl2
C、CCl4 D、HClD学
以
致
用 产物用途：H2是合成氨及合成汽油等工业的原料。C是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等。甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解； 3、甲烷的分解反应甲烷的高温分解反应方程式： 取代反应与置换反应的区别取代反应适用于有机反应适用于无机反应反应物、生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质逐步取代 ，很多反应是可逆的反应一般是单向进行反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属的活动顺序置换反应讨论无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。一氯甲烷CH3ClCH2Cl2无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的液体。吸入有毒！脂肪和油的萃取剂牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂主要用作致冷剂在医药上作麻醉剂二氯甲烷无色透明易挥发液体，稍有甜味。CHCl3氯仿三氯甲烷有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防腐剂。CCl4全氯甲烷四氯化碳四氯甲烷无色液体，有愉快的气味，有毒！用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂、灭火剂、分析试剂，并用于制氯仿和药物等。练习:1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。CH4+Br2 CH3Br+HBrCH2Br2+HBrCHBr3+HBrCBr4+HBr2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )
A、CH3Cl B、CH2Cl2
C、CCl4 D、HClDB练习:4、甲烷是一种—————、————的气体，标准状况下的密度_______，其分子呈————— 结构，电子式 ————，化学性质比较——————。
5、与甲烷的分子结构相同的物质是（ ）
A、NH3 B、CCl4 C、CH2Cl2 D、H2O
6、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（ ）
A、CH4 B、CO2 C、SO2 D、H2无色无味0.714g/L正四面体 稳定BCB 练习:8、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？2.5mol7．向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生的是（ ）
Ａ、ＣＨ３Ｃl Ｂ、ＮaＣl
Ｃ、ＫＣlＯ３ Ｄ、ＣＣl４练习:9、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面体结构的是（ ）
A CH3Cl只代表一种物质
B CH2Cl2只代表一种物质
C CHCl3只代表一种物质
D CCl4只代表一种物质B甲烷化学性质 总体：燃烧反应
取代反应
受热分解性质较稳定小结不与强酸、强碱反应
不与强氧化剂（如高锰酸钾、浓硫酸、浓硝酸等）反应在光照时与氯气或溴蒸气反应从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷结构相似的化合物，如： 每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。以上分子结构有什么特点？四、烷烃 碳原子都以碳碳单键相连，其余的价
键均用于与氢原子结合，达到“饱和”的一
系列化合物。 结构特点：碳碳单键、链状、C原子剩余价键全部和氢结合1.烷烃的概念(1)结构式：2、烷烃的结构(2)结构简式：
例： H H H H H
| | | | |
H— C — C — C — C— C—H
| | | | |
H H—C— H H H H
|
H它们对应的结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3碳原子数相邻的烷烃之间相差“CH2”原子团或CH3(CH2)2CH33烷烃的名称：甲乙丙丁戊己庚辛壬癸碳原子数大于十时，以汉字数字代表称某烷，
如C12H26称为十二烷规律：
通式：CnH2n+2(n≥1) 相对分子质量：14n+2
状态：气?液?固；
熔沸点：熔沸点依次升高，
密度：相对密度依次增大且小于1，均不溶于水。 [练习 ]
写出下列烷烃的分子式：
（1）含有18个碳原子的烷烃的分子式
（2）含有18个氢原子的烷烃的分子式
（3）相对分子量为128的烷烃的分子式 烷烃的化学性质烷烃的化学性质与甲烷类似，通常较稳定，不与强酸强碱反应，不与强氧化剂（浓硝酸、浓硫酸、高锰酸钾溶液反应）。
但在一定条件下仍可与某些物质反应：
（1）在空气中能燃烧:
（2）光照下能与氯气或溴蒸气发生取代反应4、同系物： 结构相似、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。碳原子均饱和、链状①通式_____（填“同”或“不同”，以下相同）
②是______一类物质；
③组成元素_____；
④化学式量相差14n；
⑤结构相似但不完全相同；
⑥化学性质相似。特点相同同同碳原子数不同。丁烷异丁烷5、同分异构现象及同分异构体 由于在有机物的分子中，碳原子有4个价键，所以碳原子间除了依次相连成直链状的碳架外，还可以连成带支链的碳架或连成环状的碳架等等。这就导致了某些不同的化合物具有相同的分子式。这些不同的化合物互称为同分异构体。化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象称为同分异现象。①组成元素_____（填“同”或“不同”，以下相同）
②化学式_____ ；
③化学式量_____；
④结构______(可能相似也可能完全不同)；
⑤化学性质______(可能相似也可能完全不同)。特点相同同同不同不同 [练习 ] 下列各对物质的相互关系是
A． 和 B．O2和O3 C.乙烷和已烷
D．
E.练习 2、下列哪些物质是属于同一物质？(A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)1.42g某烷烃完全燃烧后，将生成的气态产物依次通过浓硫酸和澄清石灰水，浓硫酸增重1.98g，澄清石灰水增重4.4g，求该烷烃的化学式。
甲烷第三章 第一节 千年的希望
－ “可燃冰” 可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，可燃冰将成为最理想替代能源。一、有 机 物什么叫有机物？它有哪些组成元素？1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）温故而知新:一、有 机 物2、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等主要元素其他元素温故而知新:3、有机物和无机物的比较很多(3000万种以上)比有机物少(10万种左右)多数难溶于水，易
溶于有机溶剂多数难溶于有机溶剂，易溶于水不耐热，熔点较低多数耐热，难熔化，熔点较高多数可以燃烧多数不能燃烧多数为非电解质多数是电解质一般比较复杂，副反
应多，反应速率慢一般比较简单，副反
应少，反应速率较快 有机物分类根据有机物的 组成和结构特点有
机
物烃：烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、羧酸等。高分子化合物（包括人工合成）有机化学的学习方法：三抓 ：抓结构 抓部位 抓条件
三学会：模仿 推断 接受新信息能力 仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢化合物，也称为烃。烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的组合。 碳氢烃4、烃(通式：CxHy)动动脑下列物质属于烃的是：
H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金刚石、 CH3COOH、CO2、C2H4 C2H2CH4C2H4 甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼气)，油田气和煤矿坑道(坑气、瓦斯)，天然气(一般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。甲烷的存在：一、甲烷的物理性质： 色 味的 体，密度比空气 ，
溶于水。无气无小难向下排气法排水法收集收集0.717g/L(标准状况下)知识回顾1.分子式：CH4电子式：HHHCH结构式：二、甲烷的分子结构2.甲烷分子呈正四面体结构键角：109°28′但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式。 （立体） (平面)四、甲烷的化学性质：
通常情况下，甲烷的结构比较稳定，不易与其它物质反应。与强酸、强碱、强氧化剂如高锰酸钾、溴水等都不起反应。 注意：有机反应方程式中用“→”不用“＝”三、甲烷的化学性质1、可燃性CH4爆炸极限：5%~15.4% 因其含碳量低，其火焰为淡蓝色火焰。注意:
1、点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。
(思考：什么时候甲烷会爆炸最强烈?)2、有机反应方程式中用“ → ”不用“＝”；甲烷 你能设计一个实验验证CH4燃烧的产物是什么吗？ 用一只冷而且干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水珠出现，证明有水生成。把烧杯迅速倒转过来，立即向杯内注入少量澄清石灰水震荡，石灰水变混浊，证明有二氧化碳生成。
动动脑:观察与思考：饱和食盐水甲烷、氯气光 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2、甲烷的取代反应 (一氯甲烷)一氯甲烷的形成CH3Cl气态
（ g ） (二氯甲烷)Cl—Cl+光+二氯甲烷的形成CH2Cl2液态
（ l ） (三氯甲烷)Cl—Cl+光+三氯甲烷的形成CHCl3液态
（ l ）氯仿 (四氯甲烷)Cl—Cl+光+四氯甲烷的形成CCl4液态
（ l ）四氯化碳问题：甲烷与氯气反应的产物有几种？ 甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）
②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应，与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。
③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。注意：BC取代反应的特征：取而代之，有进有出①、在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物物质的量最多的是（ ）
A、CH3Cl B、CH2Cl2
C、CCl4 D、HClD学
以
致
用 产物用途：H2是合成氨及合成汽油等工业的原料。C是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等。甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解； 3、甲烷的分解反应甲烷的高温分解反应方程式： 取代反应与置换反应的区别取代反应适用于有机反应适用于无机反应反应物、生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质逐步取代 ，很多反应是可逆的反应一般是单向进行反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属的活动顺序置换反应讨论无色易液化的气体，有乙醚的气味和甜味，无腐蚀性。一氯甲烷CH3ClCH2Cl2无色透明、有刺激芳香气味、易挥发的液体。吸入有毒！脂肪和油的萃取剂牙科局部麻醉剂、冷冻剂和灭火剂主要用作致冷剂在医药上作麻醉剂二氯甲烷无色透明易挥发液体，稍有甜味。CHCl3氯仿三氯甲烷有机溶剂。在医药上用作麻醉剂、防腐剂。CCl4全氯甲烷四氯化碳四氯甲烷无色液体，有愉快的气味，有毒！用作溶剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂、灭火剂、分析试剂，并用于制氯仿和药物等。练习:1、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。CH4+Br2 CH3Br+HBrCH2Br2+HBrCHBr3+HBrCBr4+HBr2、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )
A、CH3Cl B、CH2Cl2
C、CCl4 D、HClDB练习:4、甲烷是一种—————、————的气体，标准状况下的密度_______，其分子呈————— 结构，电子式 ————，化学性质比较——————。
5、与甲烷的分子结构相同的物质是（ ）
A、NH3 B、CCl4 C、CH2Cl2 D、H2O
6、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（ ）
A、CH4 B、CO2 C、SO2 D、H2无色无味0.714g/L正四面体 稳定BCB 练习:8、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少摩尔？2.5mol7．向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生的是（ ）
Ａ、ＣＨ３Ｃl Ｂ、ＮaＣl
Ｃ、ＫＣlＯ３ Ｄ、ＣＣl４练习:9、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面体结构的是（ ）
A CH3Cl只代表一种物质
B CH2Cl2只代表一种物质
C CHCl3只代表一种物质
D CCl4只代表一种物质B甲烷化学性质 总体：燃烧反应
取代反应
受热分解性质较稳定小结不与强酸、强碱反应
不与强氧化剂（如高锰酸钾、浓硫酸、浓硝酸等）反应在光照时与氯气或溴蒸气反应从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷结构相似的化合物，如： 每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。以上分子结构有什么特点？四、烷烃 碳原子都以碳碳单键相连，其余的价
键均用于与氢原子结合，达到“饱和”的一
系列化合物。 结构特点：碳碳单键、链状、C原子剩余价键全部和氢结合1.烷烃的概念(1)结构式：2、烷烃的结构(2)结构简式：
例： H H H H H
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H— C — C — C — C— C—H
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H H—C— H H H H
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H它们对应的结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3碳原子数相邻的烷烃之间相差“CH2”原子团或CH3(CH2)2CH33烷烃的名称：甲乙丙丁戊己庚辛壬癸碳原子数大于十时，以汉字数字代表称某烷，
如C12H26称为十二烷规律：
通式：CnH2n+2(n≥1) 相对分子质量：14n+2
状态：气?液?固；
熔沸点：熔沸点依次升高，
密度：相对密度依次增大且小于1，均不溶于水。 [练习 ]
写出下列烷烃的分子式：
（1）含有18个碳原子的烷烃的分子式
（2）含有18个氢原子的烷烃的分子式
（3）相对分子量为128的烷烃的分子式 烷烃的化学性质烷烃的化学性质与甲烷类似，通常较稳定，不与强酸强碱反应，不与强氧化剂（浓硝酸、浓硫酸、高锰酸钾溶液反应）。
但在一定条件下仍可与某些物质反应：
（1）在空气中能燃烧:
（2）光照下能与氯气或溴蒸气发生取代反应4、同系物： 结构相似、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。碳原子均饱和、链状①通式_____（填“同”或“不同”，以下相同）
②是______一类物质；
③组成元素_____；
④化学式量相差14n；
⑤结构相似但不完全相同；
⑥化学性质相似。特点相同同同碳原子数不同。丁烷异丁烷5、同分异构现象及同分异构体 由于在有机物的分子中，碳原子有4个价键，所以碳原子间除了依次相连成直链状的碳架外，还可以连成带支链的碳架或连成环状的碳架等等。这就导致了某些不同的化合物具有相同的分子式。这些不同的化合物互称为同分异构体。化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象称为同分异现象。①组成元素_____（填“同”或“不同”，以下相同）
②化学式_____ ；
③化学式量_____；
④结构______(可能相似也可能完全不同)；
⑤化学性质______(可能相似也可能完全不同)。特点相同同同不同不同 [练习 ] 下列各对物质的相互关系是
A． 和 B．O2和O3 C.乙烷和已烷
D．
E.练习 2、下列哪些物质是属于同一物质？(A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)1.42g某烷烃完全燃烧后，将生成的气态产物依次通过浓硫酸和澄清石灰水，浓硫酸增重1.98g，澄清石灰水增重4.4g，求该烷烃的化学式。