浙江省桐乡市高三化学 天然气的利用甲烷复习课件 新人教版.ppt

天然气的利用甲烷 专题3第一单元化石燃料与有机化合物 主要知识点 1 有机物与有机化学2 甲烷的分子组成 结构特征 主要性质3 同系物的基本概念4 简单烷烃的命名 有机物和烃 有机物的判断 含有c元素的化合物 但是co co2 na2co3等仍然视作无机物有机物的一般性质 属于共价化合物 难溶于水 易溶于有机溶剂 一般能燃烧烃 只含c h两种元素的有机化合物 有机反应的特点 有机反应和无机反应的不同点 有机反应常常伴随着副反应 因此反应方程式中一般不用 而采用 有机反应中没有 氧化还原反应 的概念 若有机物被氧化则称为 氧化反应 若有机物被还原则称为 还原反应 有机反应的基本类型 取代反应 加成反应 酯化反应 水解反应 目前学过的 例题1 烃是 a 含有碳 氢元素的化合物b 含有碳元素的化合物c 完全燃烧只生成co2和h2o的化合物d 仅由碳 氢两种元素组成的化合物解析 根据烃的定义 正确答案应选择d d 例题2 下列有关有机物的叙述正确的是 a 有机物一定含有c h o元素b 有机物都难溶于水c 有机物都是非电解质d 有机物熔点一般较低解析 a错误 有机物一定含c h和o不一定 b错误 部分有机物能溶于水 c错误 乙酸等羧酸属于电解质 d正确 有机物一般是共价化合物 d 有机物和结构简式 有机物的多样性 由于碳原子的共价键连接方式多样 因而存在同分异构现象 有机物中每一个碳原子都连接4个共价键 结构简式相对于结构式更加简洁 但又能体现有机物结构 碳骨架 碳原子间连接成有机物的骨架 分子式不能体现有机物结构 慎用 我们答题过程中采用结构简式 1 天然气的主要成分是 它是最简单的有机化合物 2 石油的组成元素主要是和 同时还有少量的 3 石油化学成分主要是各种态的化合物 其中溶解有态和态的该类化合物 4 煤是由化合物和化合物所组成的复杂的混合物 煤中含量最高的元素是 其次是和 寻找新能源 甲烷点燃前要验纯 化学与安全 甲烷和烷烃 甲烷的分子组成 分子式为ch4 是最简单的有机物 h元素含量高 甲烷的结构特征 正四面体结构 c原子位于正四面体的中心位置 h位于正四面体的四个顶点上烷烃的概念 碳原子之间以单键相连结合成链状 其余价键均与氢原子结合 属于饱和烃 通式 cnh2n 2 甲烷的化学性质1 氧化反应 甲烷在空气中燃烧一般的烷烃在空气中燃烧若燃烧后温度高于100 v v后 v前 y 4 1 气体体积增大或减小与烃分子中氢原子数有关若燃烧后温度低于100 v v后 v前 y 4 1 气体体积一定减小 例题3 现有ch4 c2h4 c2h6三种有机物 1 同状况 同体积的三种气体完全燃烧时耗去o2最多的是 2 等质量的三种气体完全燃烧时 生成二氧化碳最多的是 生成水最多的是 3 在120 1atm条件下 有两种气态烃和足量的氧气混合点燃 相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化 这两种气体是 c2h6 c2h4 ch4 ch4 c2h4 讨论 科学家通过燃烧分析法研究发现 甲烷中只有碳 氢元素 并测得以下数据 组成探究 2 又知甲烷分子含碳75 含氢25 请你确定其分子式 1 标准状况下 4 48l甲烷其质量为3 2g 试求其相对分子质量 求有机物分子式的一般步骤 1 先求得有机物的最简式2 再计算出有机物的分子量 一个量筒预先用黑塑料袋套上 另一个量筒放在光亮处 甲烷与氯气的反应 预先在两个量筒 25ml 中收集甲烷 5ml 和氯气 20ml 打开黑色塑料袋 对比观察这两个量筒 颜色水面量筒壁 颜色 水面 量筒壁 黄绿色变浅 水面上升 壁上有油状液体 结论 甲烷与氯气在 条件下 了 填反应或不反应 光照 反应 实验探究 实验现象 cl cl 一氯甲烷的形成 甲烷的结构式形成卤代物的历程 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叫做取代反应 思考 上述反应属于置换反应吗 甲烷的化学性质2 取代反应 ch4和cl2在光照下发生反应注意 取代甲烷中一个h 消耗一分子cl2 例题4 化学工作者从反应rh cl2 rcl l hcl g 受到启发 提出在农药的有机合成中可以获得产品盐酸 这一设想已成为现实 将上述反应物中所得盐酸分离出来的最佳方法是 a 蒸馏法b 水洗分离法c 升华法d 有机溶剂萃取法解析 这是分离卤代烃 有机物 和hcl 无机物 采用先加水后分液的分离方法 选b b 例题5 下列反应属于取代反应的是 解析 根据取代反应的定义 选d d 例题6 把1体积的ch4和4体积cl2组成的混合气体充入大试管中 将此试管倒立在水槽中 放在光亮处 片刻后发现试管壁上有油状液滴出现 该油状液滴可能是 水槽中还能观察到的现象为 原因是 用离子方程式表示 产生白色沉淀 ch2cl2 chcl3 ccl4 2h sio32 h2sio3 二氯甲烷的空间结构 氯原子 氢原子 科学实验证明 甲烷分子呈正四面体结构 碳原子位于正四面体的中心 四个氢原子位于正四面体的顶点上 甲烷的结构 甲烷的用途 展望未来 新技术让细菌 吃电 产甲烷 美国研究人员采用一种新技术 给甲烷杆菌 喂食 电子 使其将二氧化碳转化成生物燃料甲烷 这项技术不仅有助于把来自风能 太阳能等可再生能源的多余电力转变成甲烷储存起来 而且还能利用工厂排放的二氧化碳 减少工业环境污染 同系物 结构相似 分子组成差一个或若干个 ch2 原子团的有机化合物互称为同系物 注意理解结构相似 所有的烷烃都认为是结构相似的 14年浙江学考题 下列物质中 与化合物c2h6互为同系物的是 a c4h10b c2h4c c3h6d c6h6解析 c2h6是乙烷 其同系物只能是其它烷烃 因此选a a 简单烷烃的命名 1 习惯命名法 根据碳元素个数的多少对烷烃分子进行命名 10个碳原子以下时分别用甲乙丙丁戊己庚辛壬癸代替碳原子数 后面加 烷 碳原子数在4个以上时 烷烃会有同分异构体 例如 正丁烷和异丁烷 因此习惯命名法有局限性 系统命名法 系统命名法的步骤和原则0 画出有机物结构 注意识别有机物结构简式中的 ch3 ch2 ch c 等 牢记每个碳原子连4个共价键 1 选主链 选分子中最长的碳链为主链 按主链中碳原子数称作 某烷 2 编号 选主链中离支链最近的一端为起点 用1 2 3等阿拉伯数字依次给主链上的各个碳原子编号定位 以确定支链在主链中的位置 系统命名法 3 书写名称 支名前 主名后 支名异 简在前 同基并 逗号隔 号与名 短线隔 实际上做题时遇到的有机物 支链只有甲基 因此其命名一定是如下形式 a a b x甲基y烷 a b等表示取代基位置 x为取代基 甲基 个数 等于分子中所有 ch3数减2 x与y对应数字之和等于分子中碳原子总数 例如 ch3 3ch应叫做2 甲基丙烷 烷烃的命名 下列烷烃命名正确的是 a ch3 4c1 1 1 1 四甲基甲烷b ch3 2chch2ch32