【创新设计】2014-2015学年高中化学 第1-3章课件（打包21套）鲁科版必修2
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【创新设计】2014-2015学年高中化学 第1-3章课件（打包21套）鲁科版必修2,创新,立异,设计,学年,高中化学,课件,打包,21,鲁科,必修
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1 初步认识有机化合物种类繁多的原因 。 2 了解甲烷的物理性质 ， 掌握甲烷的燃烧 、 与 3 掌握取代反应的概念及实质 。 4 了解甲烷的结构 、 有机物中碳原子的成键方式 。 5 了解烷烃与甲烷结构上的相似性和差异性 。 6 掌握 1 4个碳原子烷烃的结构式和结构简式 。 第一节 认识有机化合物 1 什么叫有机化合物 ？ 列举生活中常见的几种有机化合物 。 提示 含碳元素的一类化合物叫有机化合物 ， 如 22 天然气的主要成分是什么 ？ 写出其燃烧的化学方程式 。 提示 天然气的主要成分是甲烷，它具有可燃性，其燃烧的化学方程式为 2O 2 点燃 2H 2 O 。 3 和无机物相比 ， 你认为有机化合物有何特点 ？ 提示 大多数有机物熔沸点低 、 难溶于水 ， 易燃烧等 。 第 1课时 有机化合物的性质 1 有机化合物的含义 有机化合物是指含 元素的化合物 ， 简称有机物 。 2 有机化合物的性质 大多数有机物熔沸点 、 溶于水 、 可以 ，化学反应比较复杂 ， 速率比较慢 ， 并且还常伴随有副反应发生等 。 笃学一 有机化合物 碳 低 难 燃烧 1 甲烷的物理性质 甲烷是一种 颜色 、 气味的气体 ， 密度比空 气 ， 溶于水 。 2 甲烷的存在 的主要成分是甲烷 ， 石油炼制获得的 中也含有甲烷 ， 沼气池底部产生的 、 煤矿坑道产生的气体 ( 或 )的主要成分也是甲烷 。 笃学二 甲烷 没有 没有 小 难 天然气 石油气 沼气 坑道气 瓦斯 3 甲烷的化学性质 ( 1) 氧化反应 可燃性 点燃甲烷之前，一定要 。点燃纯净的甲烷，甲烷能够安静地 ，火焰明亮且呈 色，在火焰上方罩一个干燥、洁净的烧杯，烧杯内壁上有 生成，证明甲烷分子中含有 原子，然后迅速将烧杯倒转过来，向烧杯里注入少量的 ，振荡， ，证明甲烷分子中含有 原子。反应的化学方程式为： 。 验纯 燃烧 淡蓝 水珠 氢 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 2O 2 点燃 2H 2 O 碳 甲烷燃烧产物是 和 ， 与相同条件下 的 2相比 ， 甲烷燃烧时放出的热量 ， 因此以甲烷为主 要成分的天然气是一种理想的 。 稳定性 甲烷 能被酸性的高锰酸钾等强氧化剂所氧化 ， 也不 与 、 等物质反应 。 二氧化碳 水 等体积 多 洁净燃料 不 酸 碱 (2)取代反应 取代反应的概念 有机物分子里的某些 被其他 代替 的反应叫做取代反应 。 原子或原子团 原子或原子团 甲烷的取代反应 甲烷在 的条件下能与 成多 种 和 ，其反应的化学方程式为： 光 ， 光 ， 光 ， 光 。 光照 含氯的化合物 氯化氢 甲烷的四种氯代产物 难 溶于水 。 常温下除 是气体外 ， 其他三种产物都是 。 曾被用作麻醉剂 ， 它和 都是重要的工业溶剂 。 一氯甲烷 油状液体 三氯甲烷 四氯甲烷 (四氯化碳 ) 【 慎思 1】 甲烷 、 氢气等可燃性气体点燃之前应注意什么 ？ 提示 点燃甲烷 、 氢气等可燃性气体前必须检验气体的纯度 。 点燃甲烷和氧气的混合气体 ， 可能发生爆炸 。 空气中的甲烷含量在 16%(体积 )范围内时 ， 遇火花将发生爆炸 。 【 慎思 2】 怎样用实验证明甲烷是由碳氢两种元素形成的 ？ 提示 在空气中点燃甲烷 ， 在火焰的上方罩一个干燥 、 洁净的烧杯 ， 发现烧杯内壁有水珠凝结 ， 证明甲烷中有氢元素 ， 然后迅速将烧杯倒转过来 ， 向烧杯中滴入少量澄清石灰水 ， 石灰水变浑浊 ， 证明甲烷中含有碳元素 。 【 慎思 3】 有机产物的总物质的量与 生成物中产量最多的是什么物质 ？ 提示 根据 有机产物的总物质的量与 成物中产量最多的是 【 慎思 4】 能否用甲烷和氯气反应制取纯净的 提示 不能 。 但四步反应往往是同时发生 ， 生成四种取代产物 ， 而不是第一步反应进行完后再进行第二步 ， 所以取代产物是混合物 。 要点一 |有机化合物与无机化合物的区别 物质 比较 有机化合物 无机化合物 组成 组成 元素 一定含碳元素，还可能 含有 H、 S、 O、N、 绝大多数不含碳元素 物质 类型 大多数为共价化合物 有离子化合物，也有共价化合物 物质 比较 有机化合物 无机化合物 性质 溶解 性 大多数难溶于水 ， 易溶于汽油 、 酒精 、 苯等有机溶剂 大多数溶于水 ， 难溶于有机溶剂 熔沸 点 绝大多数有机物熔点低 大多数耐热 、 熔点较高 导电 性 绝大多数有机物分子中各原子间以共价键相结合 ， 为非电解质 ， 不导电 大多数是电解质 ， 在水溶液或熔融状态下可导电 反应 情况 绝大多数有机物受热易分解 ，而且容易燃烧 多数不容易燃烧 可燃 性 一般反应比较复杂 ， 速率比较慢 ， 且常伴随有副反应 ，方程式用 “ ” 表示 一般反应比较简单 ， 速率比较快 ， 副反应少 ，方程式用 “ =”表示 【 例 1】 下列有关有机物的说法中正确的是 ( )。 A 凡是含碳元素的化合物都属于有机物 B 易溶于汽油 、 酒精 、 苯等有机溶剂中的物质一定是有机物 C 所有的有机物都很容易燃烧 D 有机物所起的反应 ， 一般比较复杂 ， 速度缓慢 ， 并且还常伴有副反应发生 解析 有机化合物是含碳元素的化合物 ， 但含碳元素的化合物不一定是有机化合物 ， 如 故 大多数有机物易溶于汽油 、 酒精 、 苯等有机溶剂 ，但易溶于汽油 、 酒精 、 苯等有机溶剂的物质也不一定是有机化合物 ， 如卤族单质就易溶于这些有机溶剂 ， 故 大多数有机物易燃烧 ， 但有机物也有不燃烧的物质 ，如 故 答案 D 有机化合物必须含有碳元素 ， 但含有碳元素的化合物不一 定是有机化合物 。 如碳的氧化物 ( 碳酸及其盐 、 氰化物 ( 硫氰化物 (金属碳化物 (等 ， 由于它们的组成 、 结构和性质与无机物相似 ， 一般把它 们归为无机物 。 有机物的性质是指 “ 绝大多数 ” 有机物的 性质 ， 并不是绝对的 ， 有的有机物不仅不能燃烧反而可作灭 火剂 ， 如四氯化碳 (有的有机物易溶于水 ， 如酒精 、 醋酸等 。 【 体验 1】 下列有关有机物的说法中 ， 正确的是 ( )。 A 有机物都是从有机体中分离出来的物质 B 有机物都是共价化合物 C 有机物不一定都难溶于水 D 有机物不具备无机物的性质 解析 很多有机物可以合成出来 ， 机物分子中各原子大都以共价键结合 ， 为共价化合物 ， 但也有形成离子键的离子化合物 ， 如 机物大多数不溶于水 ， 但也有易溶于水的 ， 如乙醇 、 乙酸 、 葡萄糖等 ， 机物与无机物性质差别较大 ， 但有些有机物也具有某些无机物的性质 ， 如乙酸 (有酸性等 ， 答案 C 1 甲烷与氯气的取代反应 要点二 |甲烷的取代反应 反应条件 光照 (在暗处不发生反应，但不能用强光直接照射，否则会发生爆炸 ) 反应物 必须是氯气 (如甲烷与氯水不反应 ) 反应产物 反应产物是 虽然各反应物的比例 、 反应的时间长短等因素会造成各种产物的比例不一 ， 但很难出现全部是某一种产物的现象 ， 往往是几种产物的混合物 物质的量 的关系 甲烷与氯气发生取代反应时，每 1 原子被取代，消耗 1 时生成 1 注意事项 甲烷与氯气的反应逐步进行，化学方程式应分步书写 化学式 称 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 (氯仿 ) 四氯甲烷 (四氯化碳 ) 溶解性 不溶于水，溶 于有机溶剂 不溶于水，溶于有机 溶剂 不溶于水，是重要的有 机溶剂 不溶于水，是重要的有 机溶剂 常温状态 气态 液态 液态 液态 用途 制冷剂 有机溶剂 有机溶剂 取代反应 置换反应 实例 光 =Z n S 2 概念 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 一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应 取代反应 置换反应 比较 产物中不一定有单质； 反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大； 逐步取代，很多反应进行不完全，速度慢 反应物和产物中一定都有单质； 在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动性顺序； 反应一般能进行完全，速度快 【 例 2】 若甲烷与氯气以物质的量之比 1 3混合 ， 在光照下 得到的产物为 ( )。 A B C D 解析 甲烷和氯气在光照下，会发生如下取代反应： 光 光 光l 3 l 3 光 反应进行到哪一步不是由反应物甲烷和氯气的物质的量之比决定的 ， 即使甲烷与氯气的物质的量之比为 1 1或 1 4的情况 ， 也会发生上述四个反应 。 因为一旦生成 生成 直到分子中的氢原子全部被取代 ， 因此产物不是一种物质 ， 而全部均有 。 故 答案 D 甲烷与 其中反应物是纯卤素单质 ， 而不是氯 水 、 溴水 ， 但可与溴蒸气见光发生取代反应 。 反应的产物 是混合物 。 通常 ， 因 仿 (用做麻醉剂和有机溶剂；四 氯化碳常用做灭火剂和有机溶剂 。 甲烷的取代反应条件是 光照 ， 但不是强光照射 ， 否则会因剧烈反应发生爆炸 。 【 体验 2】 1 待反应完成后测得四种取代物的物质的量相等 ， 则消耗 )。 A 0.5 B 2 C 2.5 D 4 解析 因为 由碳原子守恒可知 ， 其生成 1 且每一种取代物的物质的量均为 于 由氯元素守恒得消耗的 n(2 3 4)2.5 故正确答案选 C。 答案 C 规律探究十三 甲烷与氯气的取代反应 【 知识支持 】 1 实验步骤：用排饱和食盐水的方法 ， 收集一大试管体积比约为 1 4的甲烷和氯气的混合气体 ， 用橡皮塞塞紧试管口 ，放在光亮的地方 (注意：不要放在日光直接照射的地方 ， 以免引起爆炸 )。 一段时间后将试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中 (滴有紫色石蕊试液 )， 并取下试管口的橡皮塞 ， 观察现象 。 2 实验现象：试管内气体颜色逐渐变浅；试管内壁有油状液体生成；试管内有白雾出现；试管内液面逐渐上升；水槽中有晶体析出；在水槽中滴加紫色石蕊试液 ， 溶液变红 。以上现象可用几个字概括： “ 色变浅 、 出油滴 、 有白雾 、水上升 、 晶体出 、 石蕊红 ” 。 3 实验结论：在光照条件下 ， 甲烷与氯气发生了化学反应 ，生成了油状物质 ， 随着反应的进行 ， 试管内气体总体积变小 ， 因有 溶于水后生成 使 【 实验探究 】 某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应 。根据题意 ， 回答下列问题： (1)_；若用日光直射 ，可能会引起 _。 (2)实验中可观察的实验现象有：量筒内壁出现油状液滴 ，饱和食盐水中有少量固体析出 ， _， _等 。 (3)实验中生成的油状液滴的化学式为 _， 其中_是工业上重要的溶剂 。 (4)用饱和食盐水而不用水的原因是 _。 解析 随着反应进行 ， 黄绿色逐渐消失 。 又由于生成的 故量筒内壁上有油滴 。 因生成的 量筒内的压强减小；量筒内液面上升 。 溶液中 浓度增大 ， 使 答案 (1)光照 (或光亮处 ) 爆炸 (2)量筒内黄绿色气体颜色变浅 量筒内
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