最簡單的有機物甲烷詳解

最簡單的有機物甲烷詳解演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有79頁\編輯于星期六優(yōu)選最簡單的有機物甲烷現(xiàn)在是2頁\一共有79頁\編輯于星期六一、有機物2、組成元素：碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素其他元素溫故而知新:現(xiàn)在是3頁\一共有79頁\編輯于星期六

僅含碳和氫兩種元素的有機物，稱為碳氫化合物，也稱為烴。烴，讀音ting，碳的聲母和氫的韻母的組合。

碳氫烴3、烴(通式：CxHy)現(xiàn)在是4頁\一共有79頁\編輯于星期六動動腦下列物質(zhì)屬于有機物的是：_____________

屬于烴的是：_____________

H2S、C2H2、CH3Cl、C2H5OH、CH4、H2、金剛石、CH3COOH、CO2、C2H4

現(xiàn)在是5頁\一共有79頁\編輯于星期六現(xiàn)在是6頁\一共有79頁\編輯于星期六問題：你知道西氣東輸工程嗎？這里的“氣”的主要成分是什么？現(xiàn)在是7頁\一共有79頁\編輯于星期六最簡單的有機化合物——甲烷天然氣可燃冰沼氣現(xiàn)在是8頁\一共有79頁\編輯于星期六

甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下，由植物殘體經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。

現(xiàn)在是9頁\一共有79頁\編輯于星期六(1)甲烷的物理性質(zhì)

色

味的

體，密度

，

溶于水。無氣無比空氣小極難如何收集甲烷?向下排空氣法排水法現(xiàn)在是10頁\一共有79頁\編輯于星期六CHHHH：：HHH..C..H(2)甲烷的分子結(jié)構(gòu)甲烷的分子式為CH4，你能寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式嗎？[思考]上述結(jié)構(gòu)式是否說明甲烷分子的真實構(gòu)型是以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的平面正方形？現(xiàn)在是11頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體，四個C-H鍵的長度強度相同。鍵角均為：109。28，

現(xiàn)在是12頁\一共有79頁\編輯于星期六但由于有機物的立體結(jié)構(gòu)式書寫起來比較費事，為方便起見，一般采用平面的結(jié)構(gòu)式來表示。

現(xiàn)在是13頁\一共有79頁\編輯于星期六四、甲烷的化學性質(zhì)：通常情況下，甲烷的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，不易與其它物質(zhì)反應(yīng)。與三強強酸、強堿、強氧化劑如高錳酸鉀、溴水等都不起反應(yīng)。

現(xiàn)在是14頁\一共有79頁\編輯于星期六1、氧化反應(yīng)（可燃性）CH4+2O2CO2+2H2O點燃點燃甲烷前必須驗純,否則會爆炸.注意:明亮的淡藍色火焰，放出大量的熱。檢驗燃燒產(chǎn)物注意：有機反應(yīng)方程式中用“→”不用“＝”現(xiàn)在是15頁\一共有79頁\編輯于星期六你從實驗中得到哪些信息？從所得的實驗信息中你能得到哪些啟示科學探究現(xiàn)在是16頁\一共有79頁\編輯于星期六⑴試管內(nèi)水面上升⑵試管內(nèi)Cl2的黃綠色逐漸消失⑶試管內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴現(xiàn)象：現(xiàn)在是17頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是18頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是19頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是20頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是21頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是22頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷與氯氣光照條件下的取代反應(yīng)現(xiàn)在是23頁\一共有79頁\編輯于星期六CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光CHCl3+Cl2CCl4+HCl光一氯甲烷（無色氣體）二氯甲烷（難溶于水的無色液體）三氯甲烷又叫氯仿（有機溶劑）四氯甲烷又叫四氯化碳（有機溶劑、滅火劑）現(xiàn)在是24頁\一共有79頁\編輯于星期六注意事項：3.與CH4反應(yīng)的鹵素單質(zhì)為純氣態(tài)(F2.Cl2.Br2.I2)1.條件為光照2.產(chǎn)物為混合物現(xiàn)在是25頁\一共有79頁\編輯于星期六取代反應(yīng):

有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應(yīng)?，F(xiàn)在是26頁\一共有79頁\編輯于星期六取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別有機物分子里的原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)一種單質(zhì)跟一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)反應(yīng)物和生成物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物、生成物中一定有單質(zhì)催化劑溫度強制弱不一定有電子的轉(zhuǎn)移一定有電子的得失類別區(qū)別實例討論現(xiàn)在是27頁\一共有79頁\編輯于星期六3.受熱分解CH4

C+2H2

高溫炭黑(1000℃以上)

在隔絕空氣的情況下，加熱至1000°C，甲烷分解生成炭黑和氫氣?，F(xiàn)在是28頁\一共有79頁\編輯于星期六甲烷化學性質(zhì)

總體：

一定條件下燃燒反應(yīng)取代反應(yīng)受熱分解性質(zhì)較穩(wěn)定現(xiàn)在是29頁\一共有79頁\編輯于星期六六、甲烷的用途及前景①甲烷的取代反應(yīng)產(chǎn)物都是很好的有機溶劑。②熱分解產(chǎn)物炭黑是橡膠工業(yè)的重要原料，也可用于制造顏料、油墨、和油漆等。③做氣體燃料?，F(xiàn)在是30頁\一共有79頁\編輯于星期六練習:B1．向下列物質(zhì)的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生的是（）Ａ、ＣＨ３ＣlＢ、ＮaＣl

Ｃ、ＫＣlＯ３Ｄ、ＣＣl４2、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）A、CH4B、CO2C、SO2D、H2C現(xiàn)在是31頁\一共有79頁\編輯于星期六3、光照下，1mol甲烷與1mol氯氣發(fā)生取代反應(yīng)后，共得產(chǎn)物（）A、5種B、2種C、3種D、4種A所的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是什么，你知道嗎？現(xiàn)在是32頁\一共有79頁\編輯于星期六將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測得四種有機取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗氯氣為：A.0.5molB.2molC.2.5molD.4mol現(xiàn)在是33頁\一共有79頁\編輯于星期六

4、下列物質(zhì)在一定條件下可與CH4發(fā)生化學反應(yīng)的是

（

）A．氯氣B．溴水

C．氧氣D．酸性KMnO4溶液AC注意：與CH4反應(yīng)的鹵素單質(zhì)為純氣態(tài)，甲烷與氨水、溴水并不反應(yīng)?，F(xiàn)在是34頁\一共有79頁\編輯于星期六與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機物很多：二、烷烴乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷現(xiàn)在是35頁\一共有79頁\編輯于星期六二、烷烴在烴的分子里，碳原子之間都以單鍵結(jié)合成鏈狀，剩余的價鍵均與氫原子相結(jié)合，使每個碳原子的化合價都達到“飽和”。這樣的烴叫做飽和烴，又叫烷烴?，F(xiàn)在是36頁\一共有79頁\編輯于星期六結(jié)構(gòu)簡式：結(jié)構(gòu)簡式CHHHHCHH乙烷CCCHHHHHHHH丙烷為了方便書寫還可以用表示：CH3CH3、CH3CH2CH3或CH3-CH3、CH3-CH2-CH3

省略C—H鍵把同一碳上的H合并省略橫線上C—C鍵

現(xiàn)在是37頁\一共有79頁\編輯于星期六練習HHHHH|||||H—C—C—C—C—C—H|||||HH—C—HHHH

|

H

省略C—H鍵把同一C上的H合并省略橫線上C—C鍵

CH3-CH-CH2-CH2-CH3CH3CH3CHCH2CH2CH3CH3或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3現(xiàn)在是38頁\一共有79頁\編輯于星期六2、烷烴的習慣命名法：碳原子數(shù)在十個以內(nèi)：按C原子數(shù)1-10稱為：甲（乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）烷。碳原子數(shù)在十個以上：按C原子數(shù)以漢字數(shù)字代表，稱為“××烷”。如“十二烷”（烷烴命名）叫“某烷”（無支鏈）現(xiàn)在是39頁\一共有79頁\編輯于星期六②當碳原子數(shù)相同時，再加“正”、“異”、“新”等字以示區(qū)別。CH3CH2CH2CH3

正丁烷

CH3CHCH3異丁烷

CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3

正戊烷

CH3異戊烷

CH3

CH3CCH3新戊烷

CH3

現(xiàn)在是40頁\一共有79頁\編輯于星期六烴基：烴分子失去一個或幾個氫原子后剩余部分。用“R-”來表示。甲基：－CH3

乙基：－CH2CH3

電子式？現(xiàn)在是41頁\一共有79頁\編輯于星期六（2）系統(tǒng)命名法CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–命名的步驟及原則：⑴選主鏈選定分子中最長的碳鏈為主鏈，按主鏈中碳原子數(shù)目稱作“某烷”。己烷XX現(xiàn)在是42頁\一共有79頁\編輯于星期六⑵編號選主鏈中離支鏈最近的一端為起點，用1，2，3等阿拉伯數(shù)字依次給主鏈上的各個碳原子編號定位，以確定支鏈在主鏈中的位置。

123

4

56CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–己烷現(xiàn)在是43頁\一共有79頁\編輯于星期六主鏈名稱支鏈名稱支鏈個數(shù)支鏈位置二甲基2,4-

123

4

56CH3–CH–CH2–CH–CH3

CH3–CH2CH3–己烷⑶書寫名稱支名前，主名后，支名異，簡在前，同基并，逗號隔，號與名，短線隔?，F(xiàn)在是44頁\一共有79頁\編輯于星期六CH3—CH2—CH2—CH—CH2—CH3

CH3—CH—CH3

543212—甲基—3—乙基己烷原則是：長、多、近、小、簡?，F(xiàn)在是45頁\一共有79頁\編輯于星期六注意事項：(1)找主鏈------最長主鏈，最多支鏈;(2)編號-----靠近支鏈的一端，支鏈之和最小;(3)寫名稱-------由簡到繁，同類歸并，用字規(guī)范現(xiàn)在是46頁\一共有79頁\編輯于星期六判斷改錯:

CH3CHCH3CH2CH32–乙基丙烷2–甲基丁烷3–甲基丙烷

CH3CHCH2CHCH3CH2CH2CH3CH33、5–二甲基庚烷2、4–二乙基戊烷現(xiàn)在是47頁\一共有79頁\編輯于星期六[練習]用系統(tǒng)命名法命名CH2CH2CHCH2CH2CH3CH3CH3CH2CH3CCHCH3CH32、2、3–三甲基丁烷3–乙基庚烷CH3CH3現(xiàn)在是48頁\一共有79頁\編輯于星期六烷烴的通式：CnH2n+2(n≥1)想一想?甲烷CH4乙烷C2H6丙烷C3H8丁烷C4H10戊烷C5H12癸烷C10H22十七烷C17H36

分析上述烷烴的化學式，你可以發(fā)現(xiàn)它們中碳原子的個數(shù)與氫原子的個數(shù)之間有什么關(guān)系？現(xiàn)在是49頁\一共有79頁\編輯于星期六練習下列有機物中屬于烷烴的是（）AC2H6

BC4H8CC15H32

DC9H16EC2H5OHFC6H14

GC10H20ACF現(xiàn)在是50頁\一共有79頁\編輯于星期六

逐漸升高

氣液固

逐漸增大參看表3—1，說說烷烴的物理性質(zhì)與分子中碳原子數(shù)有什么關(guān)系？現(xiàn)在是51頁\一共有79頁\編輯于星期六烷烴性質(zhì)（1）物理性質(zhì)：隨著分子里

原子數(shù)的遞增呈規(guī)律性的變化，①

，②

，

,④__________________________。狀態(tài)由氣態(tài)到液態(tài)到固態(tài)熔、沸點依次升高相對密度依次增大且小于1均不溶于水碳在常溫下，C1—4的烷烴為氣態(tài)，C5—16的烷烴為液態(tài)，C17以上的烷烴為固態(tài)?，F(xiàn)在是52頁\一共有79頁\編輯于星期六2、化學性質(zhì)（與CH4相似）（2）氧化反應(yīng)（2）取代反應(yīng)

在光照條件下進行，產(chǎn)物更復(fù)雜。A具有可燃性完全燃燒生成CO2和H2O燃燒通式：CnH2n+2+O2→nCO2+(n+1)H2O3n+12（1）穩(wěn)定性：不與強酸、強堿反應(yīng)，不能使酸性KMnO4溶液褪色?，F(xiàn)在是53頁\一共有79頁\編輯于星期六練習：1mol乙烷在光照條件下，最多可以與多少摩爾Cl2發(fā)生取代？（）A、4molB、8molC、2molD、6molD現(xiàn)在是54頁\一共有79頁\編輯于星期六想一想?甲烷CH4乙烷C2H6丙烷C3H8丁烷C4H10戊烷C5H12分析上述式子，我們可以發(fā)現(xiàn)它們在結(jié)構(gòu)和組成上有什么不同點？三、同系物

結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互稱為同系物。同系物的特點：

通式相同、分子式不同、結(jié)構(gòu)相似、組成相差若干CH2。現(xiàn)在是55頁\一共有79頁\編輯于星期六隨堂練習[練習1]下列物質(zhì)中屬于同系物的是_________.①CH2=CH－CH3②CH4③H2④CH3(CH2)5CH(CH3)CH3⑤CH2—CH2CH2—CH2

②和④（1）碳、碳單鍵（2）鏈狀（可帶支鏈）（3）—CH2—為系差烷烴的結(jié)構(gòu)相似是指:現(xiàn)在是56頁\一共有79頁\編輯于星期六思考：下列各組物質(zhì)是否為同系物？①

CH3CHO和CH3COOH②

CH2=CH2和CH2CH2CH2③

CH4和CH3CH3④

CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl⑤

CH3CH2CH3和C(CH3)4√√現(xiàn)在是57頁\一共有79頁\編輯于星期六（1）烴分子中的碳原子之間都以單鍵結(jié)合成環(huán)狀，碳原子的剩余價鍵均與氫原子結(jié)合結(jié)合，使每個碳原子的化合價都已充分利用，達到“飽和”。這樣的烴叫做飽和環(huán)烴，又叫環(huán)烷烴。（2）環(huán)烷烴的通式：CnH2n（n≥3）：環(huán)丙烷：CH2環(huán)丁烷CH2—CH2CH2CH2CH2—CH2環(huán)烷烴現(xiàn)在是58頁\一共有79頁\編輯于星期六2、下列物質(zhì)屬于同系物的一組是（）A．CH4與C2H4

B．CH3－CH=CH－CH3與CH3－CH2－CH2－CH3C．C2H6與C3H8

D．O2與O3C現(xiàn)在是59頁\一共有79頁\編輯于星期六一、同分異構(gòu)正丁烷異丁烷分析正丁烷和異丁烷有什么相同點和不同點？化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。

同分異構(gòu)體的特點：分子式相同，結(jié)構(gòu)式不同。

現(xiàn)在是60頁\一共有79頁\編輯于星期六名稱熔點沸點相對密度正丁烷-138.4-0.50.5788異丁烷-159.6-11.70.557帶有支鏈越多的同分異構(gòu)體，熔沸點越低現(xiàn)在是61頁\一共有79頁\編輯于星期六C5H12有3種同分異構(gòu)體正戊烷異戊烷新戊烷現(xiàn)在是62頁\一共有79頁\編輯于星期六D現(xiàn)在是63頁\一共有79頁\編輯于星期六練習1、下列哪些物質(zhì)是屬于同一物質(zhì)？CCCC－－－(A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－－∣CCCC－∣∣CCCC－∣C∣CCC－∣(E)(B)(F)(A)(C)(G)(D)(H)現(xiàn)在是64頁\一共有79頁\編輯于星期六現(xiàn)在是65頁\一共有79頁\編輯于星期六2、烷烴的同分異構(gòu)體書寫方法主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排布對、鄰、間?，F(xiàn)在是66頁\一共有79頁\編輯于星期六C6H14

的同分異構(gòu)體HHHHHHHHHCCC－－－－－∣∣∣∣∣∣∣∣CCC－－∣∣∣∣HHHHH1、一直鏈現(xiàn)在是67頁\一共有79頁\編輯于星期六C∣CC－－－CCC－－CCC－－CCC－－C∣C∣CC－－CCC－－2、主鏈少一個碳現(xiàn)在是68頁\一共有79頁\編輯于星期六3、主鏈少二個碳在確定支鏈的位置時，應(yīng)注意：１號碳不能連甲基，２號碳不能連乙基......C∣C∣CC－－CCC－－C－C－CCC－－A、兩甲基在同一個碳原子上現(xiàn)在是69頁\一共有79頁\編輯于星期六（2）支鏈為兩個甲基C∣C∣CC－－CCC－－CC－－CC－－CCC－－A、兩甲基在同一個碳原子上現(xiàn)在是70頁\一共有79頁\編輯于星期六C∣C∣C－CCC－－C∣C∣C－－CCC－A、兩甲基在同一個碳原子上C∣C∣C－CCC－－兩者是一樣的兩者是一樣的現(xiàn)在是71頁\一共有79頁\編輯于星期六B、兩甲基在不同一個碳原子上C－CCC－－C∣C∣C∣C∣×C∣×C∣現(xiàn)在是72頁\一共有79頁\編輯于星期六2了解下列烷烴的同分異構(gòu)體數(shù)目：戊烷三種己烷五種庚烷九種癸烷七十五種丁烷兩種現(xiàn)在是73頁\一共有79頁\編輯于星期六思考：試比較同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素四個名詞的含義同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素組成結(jié)構(gòu)類別分子相差一個或幾個CH2原子團分子組成相同分子組成不同質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同結(jié)構(gòu)相似結(jié)構(gòu)不同結(jié)構(gòu)不同——化合物單質(zhì)化合物同一元素的不同種原子現(xiàn)在是74頁\一共有79頁\編輯于星期六練習：

下列五組物質(zhì)中___互為同位素，___是同素異形體，___是同分異構(gòu)體，___是同系物，___是同一物質(zhì)。1、2、白磷、紅磷3、HH4、CH3CH3、CH3CHCH3

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