第一节认识有机化合物.ppt

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1、轮胎橡胶轮胎橡胶家用电器的外壳家用电器的外壳煤油、汽油煤油、汽油生活中常见的有机物生活中常见的有机物导入导入Leading-in 淀粉淀粉蛋白质蛋白质纤维素纤维素燃料燃料:汽油、煤油、柴油汽油、煤油、柴油建材建材:木材、黏结剂、涂料、油漆木材、黏结剂、涂料、油漆日用品日用品:塑料、橡胶、纤维、清洁剂塑料、橡胶、纤维、清洁剂食物食物:糖类、油脂、蛋白质糖类、油脂、蛋白质有机化合物种类繁多有机化合物种类繁多(超过超过20002000万种万种),),分布分布广泛广泛,在人类的生活及生产中发挥重要作用。在人类的生活及生产中发挥重要作用。丰富多彩的有机化合物丰富多彩的有机化合物LOGO第第3章章 重要的

2、有机化合物重要的有机化合物 第第1 1节节 认识有机化合物认识有机化合物学习目标学习目标1.认识什么是有机物认识什么是有机物2.甲烷的组成与结构甲烷的组成与结构3.实验探究甲烷的化学性质实验探究甲烷的化学性质 4.认识取代反应认识取代反应有机物与有机化学有机物与有机化学1 1、定义：、定义：2 2、组成元素、组成元素：大多数大多数含有碳元素的化合物为有机物。含有碳元素的化合物为有机物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等除除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（及其盐、氢氰酸（HCN）及其）及其盐、硫氰酸（盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（、氰酸（HCNO）及其盐、金）及

3、其盐、金属碳化物等以外的其它含碳化合物。属碳化物等以外的其它含碳化合物。主要元素主要元素其他元素其他元素3 3、研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与、研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫应用的科学叫。有机化学有机化学Organic compound1、有机物有机物里程碑里程碑 1828年，德国化学家维勒（F.Wohler）用无机化合物氰酸铵（NH4CNO）合成出有机化合物尿素CO(NH2)2，由此突破了无机化合物与有机化合物之间的界限，第一次实现了通过无机物人工合成有机物，成为有机合成史上的里程碑。典例典例1 1、下列说法正确的是、下列说法正确的是A A 有机物只能从有机体

4、中获取而不能利用无机物来合成有机物只能从有机体中获取而不能利用无机物来合成B B 有机物是在动植物体内提取的有生命的化合物有机物是在动植物体内提取的有生命的化合物C C 大多数有机物是共价化合物，它们不具备无机物的性质大多数有机物是共价化合物，它们不具备无机物的性质D D 有机物有的不溶于水，有的可溶于水有机物有的不溶于水，有的可溶于水一、一、最简单的有机化合物最简单的有机化合物-甲烷甲烷走进有机化学走进有机化学,探索有机世界的奥秘探索有机世界的奥秘,从学习甲烷开始！从学习甲烷开始！2、甲烷、甲烷甲烷的分子构成和空间结构甲烷的分子构成和空间结构分子式：分子式：电子式：电子式：H CHHH结构式

5、：结构式：H CHHHCH4结构式结构式:用短线来表示一对共用电子的图式用短线来表示一对共用电子的图式问题：问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？仅仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为称为 。甲烷是最简单的烃。甲烷是最简单的烃。烃烃甲烷分子的空间结构甲烷分子的空间结构 经过大量的科学实验证明，经过大量的科学实验证明，甲烷分子里的一个碳原子和四个甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子并不在同一个平面上，而氢原子并不在同一个平面上，而是

6、形成了一个正四面体的立体结是形成了一个正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。的四个顶点上。空间构型：正四面体空间构型：正四面体4 4个个C-HC-H键的键长和强键的键长和强度相等，夹角相等。度相等，夹角相等。3-1 3-1 甲烷分子结构示意图甲烷分子结构示意图甲烷的分子模型甲烷的分子模型紫球表示碳原子，蓝球表示氢原子，短棍表示价键用紫球和蓝球的体积比来大体上表示碳原子和氢原子的体积比甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这

7、些甲烷都是在隔绝空气的情况气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。甲烷在自然界的存在甲烷在自然界的存在煤矿坑道气煤矿坑道气天然气天然气油田气油田气沼气沼气甲烷的物理性质甲烷的物理性质1、在通常状况下，甲烷是一种无色、在通常状况下，甲烷是一种无色、无气味的气体。无气味的气体。根据上述甲烷的物理性质根据上述甲烷的物理性质,你你知道如何收集甲烷吗知道如何收集甲烷吗?甲烷的收集方法甲烷的收集方法:1 1、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。2

8、 2、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。3、极难溶解于水。、极难溶解于水。2、密度比空气小，在标准状况下，、密度比空气小，在标准状况下，是是0.717g/L。课堂练习课堂练习下列物质属于有机物的是下列物质属于有机物的是_，属于烃的是属于烃的是_(A)H2S (B)C2H2 (C)CH3Cl(B)(D)C2H5OH (E)CH4 (F)HCN(C)(G)金刚石金刚石 (H)CH3COOH (I)CO2(D)(J)C2H4(B)(E)(J)(B)(C)(D)(E)(H)(J)甲烷的化学性质甲烷的化学性质稳定性稳定性 在通常情况下，甲烷在通常情况下，甲烷性

9、质性质比较比较 ，与，与 、一般不发生化学反应。一般不发生化学反应。问题：问题：能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？结论：结论：甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色稳定稳定强酸强酸强碱强碱强氧化剂强氧化剂甲烷的化学性质甲烷的化学性质可燃性可燃性1.1.甲烷的氧化反应甲烷的氧化反应实验：实验：把甲烷经导管通出点燃把甲烷经导管通出点燃,观察火焰颜色观察火焰颜色,然后用一个冷而然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方干燥的烧杯罩在火焰上方,取下取下烧杯正放烧杯正放,向烧杯内滴入澄清的向烧杯内滴入澄清的石灰水石灰水。实验视频实验视频实验步骤实验步骤实验现象实

10、验现象实验结论实验结论1.点燃点燃 纯净的甲的甲烷2.在火焰的上方在火焰的上方罩干燥罩干燥洁净的的烧杯杯3、向反、向反应后的后的烧杯中注入澄清的杯中注入澄清的石灰水石灰水甲烷中甲烷中含氢元素含氢元素甲烷中甲烷中含碳元素含碳元素甲烷易燃甲烷易燃现象与结论现象与结论安静燃烧，火焰安静燃烧，火焰明亮呈淡蓝色明亮呈淡蓝色烧杯内壁有水珠烧杯内壁有水珠澄清石灰水变澄清石灰水变浑浊浑浊想一想想一想:怎么用最怎么用最简单的方法把的方法把甲甲烷和和氢气区分开气区分开?能不能用该法推出甲烷就是由能不能用该法推出甲烷就是由C,H C,H 两种元两种元素组成的素组成的.瓦斯爆炸，伤亡惨重，需警钟长鸣瓦斯爆炸，伤亡惨重

11、，需警钟长鸣煤矿安全措施：煤矿安全措施：1、建立良好的通风系统和、建立良好的通风系统和监测系统，保证甲烷含量不监测系统，保证甲烷含量不在爆炸极限内在爆炸极限内2、严禁明火、电火花等、严禁明火、电火花等点燃甲烷和空气的混点燃甲烷和空气的混合气体会有什么后果合气体会有什么后果呢？呢？科学探究科学探究取一支大试管，用排饱和食盐水的取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集体积比为方法收集体积比为1:41:4的甲烷和氯气，的甲烷和氯气，用橡皮塞塞好管口，放在光亮的地用橡皮塞塞好管口，放在光亮的地方（注意：不要放在日光直射的地方（注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）。一定时间后，方，以免引起爆炸）。

12、一定时间后，将试管倒立于水槽中并取下试管口将试管倒立于水槽中并取下试管口的橡皮塞，观察实验现象。的橡皮塞，观察实验现象。1.1.你从实验中得到哪些信息？你从实验中得到哪些信息？2.2.从所得的实验信息中你能得到哪些从所得的实验信息中你能得到哪些启示？启示？甲烷的取代反应甲烷的取代反应实验视频实验视频实验步步骤实验现象象实验结论V(甲烷甲烷)V(氯气氯气)=14的试管的试管漫射日光漫射日光照射照射黄绿色变浅黄绿色变浅 试试管内壁有少量油状管内壁有少量油状物生成物生成氯气参加反应，氯气参加反应，有新液体有机有新液体有机物生成物生成把试管倒立在盛满把试管倒立在盛满水的水槽中，取下水的水槽中，取下橡皮

13、塞橡皮塞取试管中的水少许，取试管中的水少许，滴入蓝色石蕊试液滴入蓝色石蕊试液试管中液面试管中液面不断上升不断上升反应使气体量减反应使气体量减少或者有溶于水少或者有溶于水的气体生成导致的气体生成导致试管中压强减小试管中压强减小石蕊试液变红石蕊试液变红反应中有反应中有HClHCl生成生成现象与结论现象与结论甲烷的取代反应的历程甲烷的取代反应的历程1.1.一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成动画演示动画演示光照下甲烷与氯气发生取代反应光照下甲烷与氯气发生取代反应CH4 Cl2 CH3Cl HCl光照光照光照光照CH3Cl Cl2 CH2Cl2 HClCH2Cl2 Cl2 CHCl3 HClCHCl3 Cl2

14、 CCl4 HCl光照光照光照光照光照光照光照光照光照光照光照光照有机物分子里的某些原子或有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团原子团被其他原子或原子团所代替的反应所代替的反应,叫取代反应叫取代反应.取代反应取代反应Substitution reaction 1、下列反应属于取代反应的是下列反应属于取代反应的是A.2KI+Cl2 =2KCl+I2B.(NH4)2SO4+BaCl2=BaSO4+2NH4ClC.CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HClD.CH4 C+2H22、在光照条件下，将等物质的量的在光照条件下，将等物质的量的CH4和和Cl2充分反充分反应，得到产物的物质的量最多的是应，得到产物的物质的量最多的是A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl 小试身手小试身手三、甲烷的化学性质三、甲烷的化学性质稳定性稳定性氧化反应氧化反应取代反应取代反应二、甲烷的物理性质二、甲烷的物理性质一、甲烷分子的构成和空间结构一、甲烷分子的构成和空间结构整理小结整理小结高考链接高考链接