人教版必修二第三章有机化合物全套原创课件

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名称 人教版必修二第三章有机化合物全套原创课件
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文件大小 23.0MB
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 2019-04-10 20:36:52

文档简介

第一节 最简单的有机化合物-甲烷
(第1课时)
第三章-有机化合物
——有机化合物-甲烷
一.有机化合物的含义
原始:碳水化合物简称有机物
现代:绝大多数含碳的化合物
注意:碳酸、碳酸盐及碳的氧化
物是无机物
二.最简单的有机化合物-甲烷



仅含碳和氢两种元素的有机物,称为碳氢化合物,也称为烃。
分子式:
CH4
电子式:
H
H
H
C
H
结构式:
+1
-4
(平面)
2.1.甲烷的结构
经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上(键角是109°28′)
甲烷的结构特点
2.2.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。主要存在于石油气、沼气、天然气中。   
密度求算公式:
M=22.4 ?(标准状况)
2.3.甲烷的化学性质-氧化反应
注:
(1)有机反应方程式中用“→”不用“=”
(2)CH4在空气中易燃烧,甚至可以引起爆炸。
(3)多数有机物易燃烧。
(4)与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应。
试管中气体的颜色变浅
Cl2参加反应
生成油状物,取下橡胶塞后液面迅速上升
生成新的液态生成物
试管内有少量白雾出现,试管内出现固体
生成极易溶于水的气体
甲烷的化学性质-取代反应
现象 结论








一氯甲烷(气)
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。
取代反应与置换反应的区别
生成物中不一定有单质
反应物中和生成物中一定有单质
反应能否进行,受温度、光照、催化剂等外界条件的影响较大
遵循金属或非金属活动性顺序
反应逐步进行,很多反应是可逆的
反应一般为单方向进行
取代反应 置换反应



1.下列关于甲烷性质叙述中不正确的是
A.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
C.甲烷极难溶解于水
D.甲烷性质稳定,不和其它物质反应
D
结束
2、鉴别CH4,CO和H2三种无色气体的方法,是将
它们分别:
A.先后通入溴水和澄清石灰水
B.点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的烧杯
C.点燃,先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清石灰
水的烧杯
D.点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的烧杯,通入溴水
第三章-有机化合物
第一节 最简单的有机化合物-甲烷
(第1课时)
——烷烃
一.课前回忆
在CH4、Na2CO3、CH3COOH、CH3CH2OH几种物质中,哪些是有机物,哪些是无机物,哪些是烃?
甲烷的电子式、结构式及结构简式
甲烷的化学性质及取代反应的含义
二.烷烃-2.1烷烃的概念
烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,都达到“饱和”状态。这样类型的烃叫做饱和烃,又叫烷烃。
要点:
1、碳碳单键
2、链状
3、“饱和”— 每个碳原子都形成四个单键
下列物质中是否属于烷烃?为什么?
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
CH2=CH2



练一练
化学式:用元素符号表示物质分子组成的式子,可反映出一个分子中原子的种类和数目,分子化合物的化学式也是其分子式
最简式:表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子
电子式:用小黑点或小叉叉代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子
结构式:既能表示物质的组成,又能反映物质的结构
结构简式:省略了结构式中的某一些短线后的式子
有机物的几种表示方法
2.2.烷烃的结构及习惯命名法
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
1. 根据碳原子数目,依次用甲乙丙丁戊己庚辛的顺序命名
2. 烷烃的通式为CnH2n+2
同系物含义
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
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。
同系物的特点
属于同类物质,通式相同
分子式不同,相对分子质量相差14n
物理性质递变,化学性质相似(P63)
① CH2=CH2和
② CH4 和 CH3CH3

判断下列哪些物质是同系物
同分异构体的概念
1.概念:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构式
的现象叫做同分异构现象。
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
正丁烷 异丁烷
同分异构体的书写
碳链
碳原子数最多的链为主链;
其余的碳链为支(侧)链
方法
由主链到侧链;
由中间到两边。
Add Title


例题
试写出C5H12的同分异构体
练习
试写出C6H14的同分异构体
写一写、练一练
第三章-有机化合物
第二节 来自石油和煤两种基本化工原料
(第1课时)
——乙烯
一.课前回忆
科学探究-石蜡油分解实验
现象
KMnO4/H+褪色
CCl4/Br2褪色
结论:
产生气体的性质不同于烷烃
产物?
二.乙烯的结构特征与化学性质
分子式
电子式
结构式
结构简式
C2H4
注意:乙烯结构简式中的C=C不能省略,只有单键才可以省略
乙烯分子的结构特征
1.乙烯分子中六原子共面,是平面型分子,键角为120°
任何原子取代乙烯分子中氢原子,取代后的原子仍然和乙烯分子中其他原子共面
2.键能
碳碳单键键能为348KJ/mol
碳碳双键键能为
615KJ/mol
2.2乙烯的化学性质(A.氧化反应)
1.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因乙烯分子中
C=C被高锰酸钾氧化;甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液
褪色,故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别烷烃和烯烃。
2.燃烧反应
现象:火焰明亮且伴有黑烟
原因:乙烯分子中含碳量比较高
B.加成反应
乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,原因是:
有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
除溴外,乙烯还可以与H2、HCl、Cl2、H2O发生
加成反应。
C.加聚反应
加聚反应:相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量很大的高分子的反应叫加聚反应。
一定条件下,很多乙烯小分子聚合成高分子物质,生成的高分子物质为混合物。
三.烯烃
1.综上所述,乙烯的化学性质主要体现在碳碳双键上,
把决定化合物化学性质的原子或原子团称为官能团。
2.乙烯的官能团为碳碳双键,把含有碳碳双键的链烃称
之为烯烃,例如:
C3H6
C4H8
C5H10
结论:单烯烃的通式为CnH2n
含有C=C
烷烃只含碳碳单键
火焰明亮并伴有黑烟
生成CO2和H2O
淡蓝色火焰
生成CO2和H2O
不反应,无现象
不反应,无现象
褪色,发生加成反应
褪色,发生氧化反应
CnH2n
(n≥2整数)
CnH2n+2
(n≥1整数)
四.烷烃与烯烃性质比较
分子式 CH4 (烷烃) C2H4 (烯烃)
通式
结构
燃烧
通入酸性KMnO4溶液
通入Br2水或Br2的CCl4溶液
*
练习:
1.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳
溶液褪色,其中,与高锰酸钾发生的反应是
反应;与溴发生的反应是 反应.
氧化
加成
2 . 能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是 ( )
A. 溴水 B.酸性高锰酸钾溶液
C. NaOH溶液 D.四氯化碳溶液
AB

3.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. 制取一氯乙烷的最好方法是( )
A. 乙烷和氯气反应
B. 乙烯和氯气反应
C. 乙烯和氯化氢反应
D. 乙烯和氢气反应
B
C
第三章-有机化合物
第二节 来自石油和煤两种基本化工原料
(第3课时)
——苯
一.课前回忆
平面型分子
氧化、加成、加聚
含有C=C
烷烃只含碳碳单键
火焰明亮并伴有黑烟
生成CO2和H2O
淡蓝色火焰
生成CO2和H2O
不反应,无现象
不反应,无现象
褪色,发生加成反应
褪色,发生氧化反应
CnH2n
(n≥2整数)
CnH2n+2
(n≥1整数)
分子式 CH4 (烷烃) C2H4 (烯烃)
通式
结构
燃烧
通入酸性KMnO4溶液
通入Br2水或Br2的CCl4溶液
无色

具有特殊气味
常温下为液态
密度比水小
不溶于水,易溶于有机溶剂
沸点80.1℃,熔点5.5℃
二.特殊的具有芳香的物质-苯
C6H6
CH
三.分子组成和结构假设
苯中没有纯粹的不饱和键
性质验证1
实验试剂:苯、液溴、铁粉
性质验证2-(a)取代反应
溴苯是无色、不溶于水、密度比水大的油状液体。
实验室制得的粗溴苯因含有溴而呈褐色。
作催化剂、脱水剂
浓H2SO4 的作用是:
加热方式:
水浴加热
导气、冷凝回流
长导管的作用:
硝基苯:无色有苦杏仁气味的油状液体,
不溶于水,密度比水大。有毒。
(b)硝化反应
(c)加成反应和可燃性

平面六边
形结构
介于单键和
双键之间
不存在交替单双键
六个基本点
易取代、能加成、难氧化
三个基本点;推测苯结构的思维方法
课堂总结
1.能说明苯分子中碳碳键不是单双键相间交替的事实是 ①苯不能使KMnO4溶液褪色;
②苯环中碳碳键的键长均相等;
③邻二氯苯只有一种;
④在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷。 A. ① ② ③ ④ B.① ② ③
C. ② ③ ④ D.① ② ④
C
B
2.下列各组物质中可以用分液漏斗分离的( )
A. 酒精与碘 B. 溴与四氯化碳
C. 硝基苯与水 D. 苯与溴苯
我来挑战
3.下列事实能证明苯分子中没有碳碳双键的是 ( ) A.苯不能使酸性高锰酸钾褪色 B.苯不能与溴水发生化学反应 C.苯环为正六边形的环 D.苯燃烧时产生大量浓烟
A B
第三节 生活中常见的两种有机物
(第1课时)
第三章-有机化合物
——乙醇
苯的物理性质、空间构型及化学性质
乙烯的物理性质、空间结构及化学性质
烷烃的物理性质、空间构型及化学性质
一.课前回忆
1
2
3
4
借 问 酒 家 何 所 有
牧 童 遥 指 杏 花 村
烟 笼 寒 水 月 笼 沙
夜 泊 秦 淮 近 酒 家
常 记 溪 亭 日 暮
沉 醉 不 知 归 路
今 宵 酒 醒 何 处
杨 柳 岸 晓 风 残 月
“酒”很神奇
2
1
无色有特殊香味的液体
3
熔点-117.3℃
沸点:
78.5 ℃
一.乙醇的物理性质和分子结构
乙醇的分子结构
A
分子式
C2H6O
结构式
-OH (羟基)
烃分子中的 H 被其它原子或原子团所取代的产物.

二.乙醇的化学性质-求同存异
钠沉在液面下,反应比钠与水慢
产生淡蓝色火焰
烧杯壁上出现液滴,石灰水不浑浊
产生淡蓝色火焰
烧杯壁上出现液滴,石灰水不浑浊
钠浮在水面上熔成闪亮的小球,钠迅速移动
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2
(乙醇钠)
结论:乙醇分子中羟基上的氢不如水分子中的氢活泼。
物质 金属钠的变化 气体燃烧现象 检验产物



乙醇


(1)乙醇的催化氧化
----实验3-3(工业生产乙醛的原理)
铜丝红色→黑色→红色反复变化
在试管口可以闻到刺激性气味
b.氧化反应
反应历程
2Cu + O2 2CuO
Cu或Ag
加热
注意:铜在反应中做催化剂,一般地,催化剂只是
改变反应过程和反应速率,不改变反应结果。
(2)乙醇与强化剂的反应
乙醇能与KMnO4/H+或K2Cr2O7/H+反应,乙醇被氧化为乙酸
K2Cr2O7/H+遇乙醇由橙色变成绿色,可以判定酒后是否驾车
(3)可燃性-化学键全部断裂
1、在下列物质中分别加入金属钠,不能产生氢气的是:
A 苯 B 蒸馏水 C 无水酒精 D 75%的酒精
A
2、下列酒类饮品中酒精含量最高的是:
A、啤酒 B、白酒 C、葡萄酒 D、黄酒
B
3、下列物质不能用于从碘水中提取碘的是:

A、乙醇 B、苯 C、四氯化碳 D、氯仿
A
四.我来挑战
4、乙醇分子中不同的化学键如图:
化学反应中乙醇的断键位置
⑴与活泼金属反应____断裂
⑵C2H5OH燃烧_____断裂
⑶在Cu或Ag催化下和O2反应键_____断裂 

全部
①③
第三节 生活中常见的两种有机物
(第2课时)
第三章-有机化合物
——乙酸
乙醇
物理性质
分子组成和结构
化学性质
可燃性 (全断)
取代反应:钠
(断键① )
氧化反应
催化氧化
(断键①③ )
强氧化剂氧化
消去反应
一.课前回忆
2
1
无色有强烈刺激性气味的液体
3
熔点16.6℃沸点:
117.9. ℃
二.乙酸的物理性质和分子结构
乙酸的分子结构
C2H4O2
-COOH (羧基)
CH2O
三.乙酸的化学性质(科学探究一)
乙酸虽是有机物,但是也是“酸”,有无酸的通性?
(2)比较乙酸与碳酸酸性的强弱
实验探究----设计实验
利用金属Mg、NaOH溶液、Na2CO3、乙酸、酚酞等
(1)证明乙酸有酸性
方案⑴:往镁粉中加入乙酸。
方案⑵:往NaOH溶液中加入酚酞试剂,再加入乙酸
方案:往Na2CO3粉末中加入乙酸
(a)酸性-实验结论
1.弱酸性:
CH3COOH CH3COO- + H+
应用:除水垢
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2 Ca +H2O+CO2↑
(1)乙酸是一种有机弱酸,具有酸的通性
(2)酸性: CH3COOH > H2CO3
结论:
科学探究二-酯化反应
饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产生,并
可闻到香味。
实验现象
实验原理
可能机理
酸与醇反应生成酯和水的反应,称之为酯化反应
实验注意事项
① 浓硫酸的作用是什么?
② 饱和碳酸钠溶液的作用是什么?
③ 饱和碳酸钠溶液上方的导管要为什么恰好
在液面上?
催化剂、吸水剂
溶解未反应的乙醇
中和乙酸
减小酯在其中的溶解
防倒吸
1、关于乙酸的下列说法中不正确的是( )
A 乙酸易溶于水和乙醇。
B 无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物。
C 乙酸是一种重要的有机酸,是有刺激性气味的液体。  
D乙酸分子里有四个氢原子,所以不是一元酸。
D
2、酯化反应属于( )
A、中和反应 B、不可逆反应
C、离子反应 D、取代反应
D
3、下列各组中的两对物质,都能用分液漏斗分离的是
A、乙酸乙酯和水、酒精和水
B、苯和水、四氯化碳和水
C、汽油和水,乙酸和乙醇
D、乙酸和水,溴水和四氯化碳
B
C
第四节 基本营养物质
(第1课时)
第三章-有机化合物
——糖类、油脂、蛋白质的性质
一.课前回忆
①化氧
还原
氧化
氧化
原还
酯化②
③解水
高级脂肪酸甘油酯
一般的,把C6-C26的一元羧酸称之为高级脂肪酸,通式为RCOOH;若R中含有不饱和键形成的羧酸称为不饱和高级脂肪酸,反之称为高级脂肪酸。
甘油
高级脂肪酸
高级脂肪酸甘油酯
多羟基醛
多羟基酮
学与问1/2
葡萄糖
果糖
二.糖类的性质-(葡萄糖)
1、物理性质: 白色晶体,溶于水,有甜味。

2、化学性质:
(1)生理氧化反应:

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
与新制Cu(OH)2反应:
现象:
试管中生成砖红色沉淀。
结论:
碱性条件下加热时,葡萄糖
+2
可与新制的Cu(OH)2反应
+1
产生砖红色Cu2O沉淀,葡

萄糖是还原性糖。
取少量葡萄糖溶液,加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。
(2)特征反应
(二)蔗糖-实验3-6
1、物理性质:
无色晶体,溶于水,有甜味。
2、化学性质:

(1)现象:

结论:


(2)现象:

结论
蔗糖无还原性
(麦芽糖具有还原性)
蔗糖水解有葡萄糖生成
出现砖红色沉淀
(1)取少量蔗糖溶液,加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。
(2)取少量蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸。加热后向该试管中加氢氧化钠溶液调节溶液pH到碱性,再加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。
没有变化
反应原理:
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
催化剂
C12H22O11 + H2O 2C6H12O6
催化剂
麦芽糖 葡萄糖


常温下,淀粉遇碘变蓝
(三)淀粉
1、物理性质:
白色粉末,不溶于冷水,部分溶于热水
2、化学反应:
(1) 特征反应
(2) 无还原性(纤维素同)
(3) 水解生成葡萄糖(硫酸作催化剂)
思考:
1、如何证明淀粉的水解液中存在淀粉?
3、如何证明淀粉部分水解?
2、如何设计实验证明淀粉的水解已经开始?
取少量淀粉的水解液,加入少量碘水溶液变蓝色
取少量淀粉的水解液加入NaOH溶液使溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热至沸腾,有砖红色沉淀生成