必修2第三章有机化合物第一、二节[下学期]

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名称 必修2第三章有机化合物第一、二节[下学期]
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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 2006-04-29 00:00:00

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课件11张PPT。第三章 有机化合物2019年2月27日星期三 硅是无机非金属材料的主角,也是构成岩石与许多矿物的基本元素。而它的同族元素——碳在地壳中的含量并不高,质量分数只占0.087%,但是它的化合物,尤其是有机化合物,不仅数量众多,而且分布很广。到目前为止,人们发现和合成的有机物已经超过 2 000万种,而新的有机物仍以每年近百万种的速度不断增加。(1)在你的身边有哪些物质是有机物? (2)有机物中除了含有碳元素外,常常还含有哪些元素? (3)仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。最简单的烃是甲烷。第一节 最简单的有机化合物——甲烷1、甲烷的分子结构
甲烷的分子式为CH4,你能写出甲烷的电子式和结构式吗?一、甲烷球棍模型比例模型正四面体2、甲烷的性质
※(1)物理性质:没有颜色、没有气味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
※(2)化学性质:在通常情况下,甲烷是比较稳定的,跟“三强”即强酸、强碱、强氧化剂一般不起反应,这说明甲烷分子中的C—H键比较牢固。但在一定条件下,甲烷能发生氧化反应和取代反应。(1)氧化反应
甲烷很稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色。但甲烷可以在空气(或氧气)中安静燃烧,产生淡蓝色火焰。
点燃
 CH4 + 2O2   CO2 + 2H2O
点燃甲烷和空气(或氧气)的混合气体,可能会发生爆炸,因此,在点燃甲烷之前,必须进行检验纯度的操作。(2) 甲烷的取代反应取代反应:
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替代的反应叫取代反应。
你能仿照上述化学方程式,尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式吗?现象:色变浅,出油滴,有白雾CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl光照CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HClCH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2 CCl 4 + HCl甲烷与氯气的取代反应光照光照光照 *甲烷与Cl2的反应,共得到五种产物,其中CH3Cl和HCl为气态,其余为液态。HCl易溶于水,其余难溶于水。(3)甲烷的受热分解 在隔绝空气的情况下,加热至1000℃,甲烷分解生成炭黑和氢气。CH4 C + 2 H2高温* 甲烷分解生成的氢气可以作为合成氨的原料,生成的炭黑是合成橡胶的原料。 3. 甲烷的用途
(1)甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。中国最早利用天然气。
(2)“西气东送”就是将新疆等中西部地区的天然气,通过管道东输到长江三角洲,最终到达上海.
(3)天然气是高效、低耗、污染小的清洁能 源,重要的化工原料。课件23张PPT。第三章 有机化合物2019年2月27日星期三 1、烷烃(饱和烃)及其结构特点二、烷烃——分子中的碳原子之间只以单键结合剩余价键均与氢原子结合,每个碳原子的化合价(4价)都已充分利用达到“饱和”。3、烷烃的组成通式—— C n H 2n+24、同系物5、烷烃的名称6、同分异构现象及同分异构体练习——随着碳原子数的增多,熔沸点升高,相对密度增大(C1~C4为气态,C5~C16为液态,其余为固态,均不溶于水,易溶于有机溶剂)。2、烷烃的物理性质及其规律对比以下它们结构上有什么不同: 乙烷 丙烷 环丙烷 环丁烷乙烯 丙烯 学与问碳的成键特点 双键 价键理论:
A.碳原子总是四价的
B.碳原子自相结合成键
单键 叁键比较下列烃的结构式及球棍模型尝试归纳它们在结构上的特点乙烷丁烷丙烷 1、烷烃(饱和烃)及其结构特点几种烷烃的物理性质2、烷烃的物理性质及其规律3、烷烃的组成通式
根据各烷烃的结构简式尝试找出它们在组成上的区别及其规律
4、同系物根据烷烃的组成和结构特点归纳出同系物的定义结构相似,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。如甲烷、乙烷、丙烷 ······烷烃(同系物)具有相似的化学性质——通常比较稳定,不能被KMnO4溶液氧化;在空气中能点燃,光照下能与氯气发生取代反应,高温下会分解。烷烃完全燃烧的通式:
CnH2n+2 + O2 nCO2 +(n+1)H2O 5、烷烃的名称阅读P55倒数第二小节,了解烷烃的命名方法 根据烷烃分子中的碳原子数依次叫做:甲烷、乙烷、丙烷······壬烷、癸烷、十一烷、十二烷······甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸6、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。例如:丁烷有两种同分异构体:正丁烷和异丁烷的某些物理性质同分异构体在性质上有差异!戊烷有三种同分异构体:正戊烷异戊烷新戊烷练习1、正己烷的碳链是 ( )
A.直线形 B.正四面体形
C.锯齿形 D.有支链的直线形C2、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.16、28、40、52
C.16、32、48、54
D.16、30、42、56A4、室温时20mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了50 mL,剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40mL,求气态烃的分子式。练习3、具有下列化学式的烃与氯气生成的二氯取代物只有一种的是 ( )
A、CH4 B、C2H6
C、C3H8 D、C4H10A例1: 下列物质属于同种物质的是 ,
属于同分异构体的是 。AC;F. A. B. C. D. E. EFBD变换示例二变换示例一单击显示各物主链变换示例三对称氢原子的概念  我们知道甲烷的四个氢原子是对称的。
  如果将甲烷的四个氢原子用甲基取代,结果会…?由此可以得到两个规律…我们先看看最简单的甲烷分子…例2: 一氯代物结构A.B.四种三种 找出下列两种结构式中对称氢原子的种数,并写出A的一氯代物所有同分异构体结构式。单击各图播放分析动画
单击空白处显示答案一氯代物的同分异构体书写形式变换法 示例一A. C. 返回书写形式变换法示例二B. D. 返回书写形式变换法示例三F. E. 返回课件16张PPT。第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时) 从煤和石油中不仅可以得到多种常用燃料,而且可以从中获得大量的基本化工原料,其中,从石油中获得乙烯,已成为生产乙烯的主要途径;从石油或煤焦油中还可以获得苯等其他有机化工原料。思考与交流阅读课本 P 58 有关内容,思考并交流 1、乙烯的来源及其在石油化工中的地位一、乙烯2、乙烯的分子组成及其结构3、乙烯的性质4、乙烯的用途分子式 电子式 结构式 结构简式 空间构型● 来源——石油及石油产品的分解● 国家石油化工的水平——乙烯的年产量⑴乙烯的氧化反应⑵乙烯的加成反应⑶乙烯的加聚反应练习模型
演示6个原子共平面,键角120°,平面型分子。2、乙烯的分子组成及其结构 乙烯分子的碳碳双键中的一个键容易断裂。所以,乙烯的化学性质比较活泼。3、乙烯的化学性质⑴乙烯的氧化反应⑵乙烯的加成反应⑶乙烯的加聚反应⑴氧化反应:①燃烧——火焰明亮并伴有?探?蚁┩ㄈ胨嵝訩MnO4溶液中:现象:紫色褪去②与酸性KMnO4的作用:⑵加成反应:——黄色(或橙色)褪去BrBr+ Br—Br1, 2—二溴乙烷 ,无色液体反应实质:C=C断开一个, 2个Br分别直接与2个价键不饱和的C结合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 再如:思考:⑴实验室制取氯乙烷, 是采取CH3-CH3与Cl2取代
反应好, 还是采用CH2=CH2与HCl加成反应好?⑵CH4中混有C2H4, 欲除去C2H4得到CH4, 最好依
次通过哪一组试剂 ( )
A. 澄清石灰水、浓硫酸
B. KMnO4酸性溶液、浓硫酸
C. Br2水、浓硫酸
D. 浓硫酸、KMnO4酸性溶液C⑶加聚反应:思考:乙烯分子之间可否发生加成反应呢?(聚乙烯)加聚反应 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应乙烯的物理性质无色
稍有气味的气体
比空气轻
难溶于水⑴石油化学工业最重要的基础原料 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发
展水平的重要标志。⑵植物生长调节剂乙烯常用作果实催熟剂,但乙烯是气体,大田难以作业,一般用乙烯利催熟:4、乙烯的用途练习:
1.工业上的乙烯主要来源于 ,它是一种 色、 味的气体,_______溶于水。实验室制取乙烯时用 法收集。
2.可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法是( )
A.将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶
C.将混合气体通过盛有水的洗气瓶
D.将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶B3.下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )
A.CH3CH3 ? ? B.CH3CHCl2 ?
C.CH3CH2OH ?D.CH3CH2Br
4.实验室可通过加热洒精和浓硫酸的混合物制乙烯,其副反应常伴有SO2产生,SO2也能使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色。请回答:
①SO2、C2H4使溴水褪色的化学方程式
????? ?????? 。
②如何检验C2H4中混入SO2?如何除去?检验SO2除尽的方法是什么?B西红柿或香蕉的催熟实验科学探究:石蜡油分解实验课件19张PPT。第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(第二课时) 19世纪欧洲许多国家都使用煤气照明,煤气通常是压缩在桶里贮运的,人们发现这种桶里总有一种油状液体,但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生了浓厚兴趣,他花了整整五年时间提取这种液体,从中得到了苯——一种无色油状液体。 Michael Faraday
(1791-1867)来自于煤的苯  是一种无色、有毒、有特殊气味、不溶于水的液体,比水轻。1、苯分子结构探究  1825年,英国科学家法拉第在煤气灯中首先发现苯,并测得其含碳量,确定其最简式为CH;  1834年,德国科学家米希尔里希制得苯,并将其命名为苯;  之后,法国化学家日拉尔等确定其分子量为78,分子式为C6H6。不能使KMnO4(H+)褪色;不能与Br2水反应,但能萃取溴水中的Br2;易燃烧,实验验证火焰明亮,有浓黑烟。根据苯的分子式推测其结构?∴C6H6分子稳定,且无C=C凯库勒式根据苯的凯库勒式,假如苯 分子结构是一个正六边形的 碳环,碳碳原子间以单、双 键交替的形式连接,那么,请同学们进行一下预测:
苯的一氯代物种类?
苯的邻二氯代物种类?
研究发现:
苯的一氯代物:一种
苯的邻二氯代物:一种C-C
1.54×10-10mC=C
1.33×10-10m 结构特点:
a、平面结构;b、碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。性质苯的特殊结构苯的特殊性质饱和烃不饱和烃取代反应加成反应2、苯的化学性质结构①溴代反应a、反应原理:b、反应装置:c、反应现象:(1) 取代反应导管口有白雾,锥形瓶中滴入AgNO3溶液,出现浅黄色沉淀;
烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中,烧杯底部出现油状的褐色液体。无色液体,密度大于水溴与苯反应实验思考:
1.该反应的催化剂是FeBr3,而反应时只需要加Fe屑, 为什么?
2.该反应是放热反应,而苯、液溴均易挥发,为了减少放热对苯及液溴挥发的影响,装置上有哪些独特的设计和考虑?
3.生成的HBr气体易溶于水,应如何吸收和检验?②硝化反应纯净的硝基苯:无色而有苦杏仁气味的油状液体,不溶于水,密度比水大。硝基苯蒸气有毒性。a、如何混合浓硫酸和硝酸的混合液?一定要将浓硫酸沿器壁缓缓注入浓硝酸中,并不断振荡使之混合均匀。b、本实验应采用何种方式加热?水浴加热,便于控制温度。硝基苯⑵加成反应 注意:苯不能与溴水发生加成反应(但能萃取溴而使水层褪色),说明它比烯烃、炔烃难进行加成反应。跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷:⑶氧化反应:不能被高锰酸钾氧化(溶液不褪色),但可以点燃。现象:火焰明亮,有浓黑烟,与乙炔燃烧现象相同。2.易取代,难加成。总结苯的化学性质(较稳定):1、难氧化(但可燃);1、概念:
具有苯环(1个)结构,且在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物。
2、通式:CnH2n-6(n≥6)
  注意:苯环上的取代基必须是烷基。苯的同系物判断:下列物质中属于苯的同系物的是(  )
A       B     C    
D       E     FC F 3、苯的同系物的化学性质(1)取代反应:TNT—CH3对苯环的影响使取代反应更易进行(2)加成反应(3)氧化反应⑴可燃性⑵可使酸性高锰酸钾褪色思考:如何鉴别苯及其苯的同系物?下列关于苯分子结构的说法中,错误的是(?? ? )
 A、各原子均位于同一平面上,6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构。
 B、苯环中含有3个C-C单键,3个C=C双键
 C、苯环中碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。
D、苯分子中各个键角都为120o练一B练二溶液分层;上层显橙色,下层近无色萃取分液漏斗Fe(或 FeBr3)已知分子式为C12H12的物质A结构简式为

则A环上的一溴代物有 ( )
A、2种 B、3种 C、4种 D、6种练三B直链烷烃的通式可用CnH2n+2表示,现有一系列芳香烃,按下列特点排列:

, , ,……

若用通式表示这一系列化合物,其通式应为( )
A、CnH2n-6 B、C6n+4H2n+6
C、C4n+6H2n+6 D、C2n+4H6n+6 练四B