鲁科版必修2 第3章第1节 认识有机化合物（第1课时） 学案.doc

第1节 认识有机化合物第1课时【 预习导引 】一、有机化合物1概念： ，简称有机物。2性质熔、沸点可燃性溶解性大多数熔、沸点 大多数可以 大多数 溶于水 溶于有机溶剂二、甲烷1存在和用途2物理性质颜色状态气味密度水溶性 比空气 3.甲烷的组成与结构分子式结构式球棍模型填充模型ch4结构特点c原子与 个h原子形成 个共价键；ch4空间构型为 结构，c原子位于 ，4个h原子分别位于正四面体的 上4.化学性质(1)很稳定通常情况下，甲烷 被酸性kmno4溶液等强氧化剂所氧化，不与 等物质反应。(2)可燃性(氧化反应)现象：甲烷能够安静地燃烧，火焰明亮且呈 色。化学方程式： (3)取代反应概念有机化合物分子里的某些 被其他 代替的反应叫做取代反应。甲烷与cl2的取代反应实验操作实验现象a.试管内气体颜色逐渐 ；b.试管内壁有 出现；c.试管中有少量白雾；d.试管内液面 ；e.水槽中有少量固体析出 反应方程式甲烷与cl2取代产物的性质化学式ch3clch2cl2chcl3ccl4溶解性水中 有机溶剂中 常温状态 态 态用途有机溶剂麻醉剂有机溶剂课堂合作探究一、有机化合物的性质物质比较有机化合物无机化合物结构化合物类型性质溶解性熔点可燃性反应特点【例1】下列有关有机物的说法中正确的是()a有机物中一定含有碳、氢元素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所有的有机物都易燃烧d有机物不一定是非电解质变式训练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二、甲烷与氯气的取代反应反应条件光照反应特点反应物反应产物反应方程式特点物质的量的关系【特别提醒】(1)甲烷与卤素单质反应，与卤素的水溶液不反应，反应的条件是光照，但不是日光直射，强光照射时，可能会引起爆炸。(2)ch4与cl2的反应逐步进行，应分步书写。(3)当n(ch4)n(cl2)11时，并不只发生第一步反应：ch4cl2光,ch3clhcl，其他各步反应仍可发生。(4)甲烷的卤代反应属于取代反应，且产物是混合物。【例2】1 mol ch4与cl2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物的物质的量相等，则消耗cl2的物质的量为()a0.5 molb2 molc2.5 mold4 mol【易错警示】氯气与甲烷发生取代反应时，即使n(ch4)n(cl2)11，得到的有机物也不只是ch3cl，而是四种有机取代产物的混合物。变式训练2有机物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)所代替的反应叫取代反应。下列化学反应中不属于取代反应的是()ach2cl2br2chbrcl2hbrbch3ch2ohhclch3ch2clh2oc2na2h2o=2naohh2dch2cl2cl2chcl3hcl【归纳总结】(1)取代反应和置换反应的比较取代反应置换反应实例概念生成物方程式特点(2)取代反应的判断方法方法一：依据取代反应的概念判断abcdacbd总结取代反应特点：有上有下或断一下一上一(有机物断了一个化学键，下来一个原子或原子团就上去一个原子或原子团)。方法二：一看反应物，即参加反应的反应物中至少有一种是有机物；二看生成物是否都是化合物。当堂检测1下列说法中正确的是 ()a大多数有机物属于非电解质，例如乙酸是非电解质b有机物一定含有氢元素和碳元素c无机化合物不可能转化为有机化合物d绝大多数有机物难溶于水，熔点低，易溶于有机溶剂2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有机物的熔点都比无机物的低d有机物所起的反应，一般比较复杂，速率缓慢，并且还常伴有副反应发生3下列物质中，不能和氯气发生取代反应的是 ()ach3cl bccl4 cch2cl2dch44若甲烷与氯气以物质的量之比13混合，在光照下得到的产物为()ch3clch2cl2chcl3ccl4hclabcd5已知正四面体形分子e和直线形分子g反应，生成四面体形分子l和直线形分子m(组成e分子的元素的原子序数小于10，组成g分子的元素为第3周期的元素)，如下图。则下列判断中正确的是()a常温常压下，l是一种液态有机物be是一种含有非极性键的分子c干燥的g能漂白有色物质d上述反应的类型是取代反应6甲烷是最简单的有机物，回答下列问题：(1)下列关于甲烷的说法错误的是_(填字母，下同)。ach4与酸性kmno4溶液、强酸溶液和强碱溶液都不反应bch4能使氯水退色cccl4可萃取碘水中的碘dch4不能被一般氧化剂氧化，例如ch4不能使酸性kmno4 溶液退色(2)瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关，下列叙述中错误的是_。a点燃甲烷不必事先进行验纯b甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料c煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生d点燃甲烷不一定会爆炸(3)下列有关甲烷与氯气取代反应的叙述正确的是_。a甲烷与氯气的物质的量之比为11混合发生取代反应只生成ch3clb甲烷与氯气的取代反应生成的产物中ch3cl最多c甲烷与氯气的取代产物为混合物dch4与足量的cl2发生取代反应，生成的有机物全部是ccl4e1 mol ch4生成1 mol ccl4最多消耗2 mol cl2fch4与过量cl2发生取代反应得到的产物中，ccl4的分子数目最多(4)实验室收集ch4气体时采用_方法。(5)ch4在足量的空气中燃烧时，生成的co2和h2o的分子个数之比为_。课后巩固提高基础过关题组1有机物的性质特点1下列说法不属于有机化合物特点的是()a大多数有机化合物难溶于水，易溶于有机溶剂b有机化合物反应比较复杂，一般反应较慢c绝大多数有机化合物受热不易分解，而且不易燃烧d绝大多数有机化合物是非电解质，不易导电，熔点低2下列物质中，不属于有机物的是 ()a四氯化碳b硫氰化钾c尿素d酒精题组2甲烷的性质3甲烷是天然气的主要成分，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源。下列有关甲烷的说法正确的是()a甲烷燃烧，火焰明亮，冒黑烟b物质的量11的甲烷与氯气发生取代反应时，生成物只有ch3cl和hclc0.5 mol甲烷完全燃烧时消耗氧气最多为1 mold甲烷分子中的所有原子均满足最外层8电子结构4等体积的甲烷和氯气混合于同一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论中，不正确的是()a集气瓶中气体颜色变浅b集气瓶内壁有油状液滴生成c集气瓶中只有ch3cl和hcld集气瓶中含有4种有机产物5在下列条件下能发生化学反应的是()a将甲烷通入氯水中b甲烷跟氧气混合并点燃 c将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中d将甲烷与氯气混合后放置在阴暗处6以下关于甲烷的说法中错误的是()a甲烷分子是由极性键构成的分子b甲烷分子具有正四面体结构c甲烷分子中四个ch键是完全等价的键d甲烷分子中具有非极性键7如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内的气体是()co、o2cl2、ch4no2、o2n2、h2a bc d题组3取代反应的判断8下列化学反应中不属于取代反应的是()ach2cl2br2chbrcl2hbrbch3ohhclch3clh2oc2na2h2o=2naohh2dch3ch2brh2och3ch2ohhbr题组4有关甲烷燃烧的计算9在标准状况下，11.2 l甲烷和22.4 l氧气混合后点燃，恢复到原状况时，气体的体积共()a11.2 l b22.4 lc33.6 l d44.8 l10一定质量的甲烷燃烧后的产物为co、co2和水蒸气，此混气体质量为49.6 g，当其缓慢经过无水cacl2时，cacl2增重25.2 g。原混合气体中co2的质量为()a12.5 gb13.2 gc19.7 gd24.4 g 能力提升11甲烷是最简单的有机物。(1)下列关于天然气的叙述中，不正确的是_(填字母，下同)。a天然气和沼气的主要成分都是甲烷b天然气是一种清洁能源c天然气燃烧的废气中，so2等污染物的含量少d天然气和空气混合点燃，不会发生爆炸(2)下列关于甲烷的说法错误的是_。a通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、 强氧化剂不起反应b甲烷化学性质比较稳定，不能被任何氧化剂氧化c甲烷跟氯气反应无论生成ch3cl、ch2cl2、chcl3还是ccl4，都属于取代反应d甲烷的四种取代物都难溶于水(3)写出光照条件下ch4与溴蒸气反应时一个氢原子被取代的化学方程式：_。(4)完全燃烧一定量的甲烷，其燃烧产物依次通过浓硫酸、碱石灰，使装有碱石灰的玻璃管增加8.8 g。则原来的甲烷在标准状况下的体积为_ l。(5)ch4和h2混合气体10 ml，完全燃烧后生成6 ml co2 气体(气体的体积在相同状况下测定)，则混合气体中ch4和h2的体积之比为_。a23b32c21d1212利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟以上过程，其设计的模拟装置如下：根据设计要求回答：(1)b装置有三种功能：控制气流速度；均匀混合气体；_。(2)d装置的石棉网中均匀混有ki粉末，其作用是_。(3)e装置除生成盐酸外，还含有有机物，从e中分离出油状有机物的最佳方法为_。该装置有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为_(填编号)。ach4bch2cl2 cch3cldchcl3 eccl4拓展探究13如图所示，u形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为14)的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。 (1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：_。(2)若题目中甲烷与氯气的体积比为11，则得到的产物为_(填字母，下同)。ach3clhclbccl4hclcch3clch2cl2dch3clch2cl2chcl3ccl4hcl(3)经过足够长的时间反应后，u形管右端的水柱变化是_。a升高b降低c不变d无法确定试解释u形管右端的玻璃管中水柱变化的原因：_。(4)若水中含有na2sio3，则在u形管左端会观察到_。(5)右端玻璃管的作用是_。参考答案【 预习导引 】课堂合作探究一、有机化合物的性质物质比较有机化合物无机化合物结构多数只含共价键；少数既含共价键，又含离子键有些只含共价键，有些只含离子键，有些既含共价键，又含离子键化合物类型多数为共价化合物；多数为非电解质有离子化合物和共价化合物；有电解质和非电解质性质溶解性多数难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂多数易溶于水，难溶于有机溶剂熔点多数有机物熔点低多数耐热、熔点较高可燃性多数易燃烧多数不容易燃烧反应特点一般比较复杂，反应比较慢，常伴随有副反应，方程式用“”表示一般比较简单，反应比较快，副反应少，方程式一般用“=”表示【例1】答d【解析】有机物中一定含有碳元素，不一定含有氢元素，如ccl4，故a不正确；绝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b不正确；绝大多数有机物易燃烧，但有机物也有不燃烧的物质，如ccl4不仅不能燃烧反而可作灭火剂，故c不正确；有机化合物大部分是非电解质，少部分是电解质，如乙酸等，d正确。变式训练1c【解析】很多有机物可以合成出来，a不正确；有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ch3coona、ch3coonh4等，b不正确；有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，c正确；有机物与无机物性质差别较大，但有些有机物具有某些无机物的性质，如乙酸(ch3cooh)具有酸性等，d不正确。【归纳总结】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(ccl4)；有的有机物易溶于水，如酒精、醋酸等。二、甲烷与氯气的取代反应反应条件光照反应特点甲烷与cl2反应分步进行，取代产物是混合物，化学方程式分步书写反应物cl2必须为气态(如甲烷与氯水不反应)反应产物ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4和hcl形成的混合物反应方程式特点一上一下，取而代之：即一个cl原子代替一个h原子，下来的h原子与cl原子结合成hcl物质的量的关系每1 mol h原子被取代，消耗1 mol cl2分子，同时生成1 mol hcl分子【例2】c【解析】因为ch4与cl2发生取代反应生成的四种取代物中的碳原子均来自于ch4，由碳原子守恒可知，1 mol ch4与cl2发生取代反应生成1 mol 取代物，且每一种取代物的物质的量均为0.25 mol。由于ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4分子中的cl原子均来自cl2，由cl原子守恒得消耗cl2的物质的量n(cl2)(0.250.2520.2530.254) mol 2.5 mol。变式训练2、c【解析】取代反应是有机化合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。a为br原子取代h原子；b为cl原子取代oh原子团；c为置换反应；d为cl原子取代h原子。【归纳总结】(1)取代反应和置换反应的比较取代反应置换反应实例ch4cl2ch3clhclznh2so4= znso4h2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生成物一般生成两种新化合物一种化合物和一种单质方程式特点化学键不变，原子(团)位置交换。表示为aacdacad单质1化合物1=单