2024高中化学第三章重要的有机化合物第一节认识有机化合物第1课时有机化合物的性质教案鲁科版必修2

PAGE4-第1课时有机化合物的性质[学习目标]1.相识有机化合物。2.了解甲烷的物理性质、存在及用途。3.驾驭甲烷的化学性质，了解取代反应。[自主学习]1．有机化合物(1)概念：指绝大多数含碳元素的化合物。(2)有机化合物的共性：大多数有机化合物熔沸点eq\o(□,\s\up3(01))低、eq\o(□,\s\up3(02))难溶于水，eq\o(□,\s\up3(03))可以燃烧。另外，有机化合物还能发生eq\o(□,\s\up3(04))取代反应、eq\o(□,\s\up3(05))加成反应、eq\o(□,\s\up3(06))聚合反应等无机化合物难以发生的反应。(3)eq\o(□,\s\up3(07))甲烷(分子式为eq\o(□,\s\up3(08))CH4)是最简洁的有机化合物。(4)有机化合物参与的反应往往比较困难，常有副反应发生。因此，有机反应的化学方程式通常不用等号而用eq\o(□,\s\up3(09))箭头表示。2．甲烷的存在、物理性质(1)甲烷是eq\o(□,\s\up3(10))自然气、eq\o(□,\s\up3(11))沼气、坑道气(或eq\o(□,\s\up3(12))瓦斯)的主要成分。(2)3．甲烷的化学性质(1)燃烧化学方程式：eq\o(□,\s\up3(18))CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O。现象：①火焰光明且呈eq\o(□,\s\up3(19))淡蓝色，烧杯内壁有水珠。②产生的气体使澄清石灰水变浑浊，证明是eq\o(□,\s\up3(20))CO2。③放出大量的热。(2)取代反应①定义：有机化合物分子里的某些eq\o(□,\s\up3(21))原子或原子团被其他eq\o(□,\s\up3(22))原子或原子团代替的反应。②甲烷与氯气的取代反应③反应的化学方程式a.eq\o(□,\s\up3(23))CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl；b.eq\o(□,\s\up3(24))CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH2Cl2＋HCl；c.eq\o(□,\s\up3(25))CH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CHCl3＋HCl；d.eq\o(□,\s\up3(26))CHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CCl4＋HCl。④甲烷与氯气取代反应的产物性质(3)甲烷不与酸性KMnO4溶液等强氧化剂反应，也不与酸、碱等物质反应。4．甲烷的用途(1)用做气体燃料；(2)重要的化工原料，用于制氯仿、四氯化碳、炭黑、氢气等。1．全部的含碳化合物都是有机化合物吗？提示：不是。绝大多数含碳化合物属于有机化合物，而像CO、CO2和全部的碳酸盐均属于无机物。2．取代反应与置换反应有何不同？提示：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，而置换反应是一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。[点拨提升]1．甲烷的取代反应(1)反应条件：光照(光照时，甲烷与氯气发生安静的取代反应；若在室温黑暗处，两者则不发生反应；若在强光直射下，两者则会发生爆炸)。(2)反应物：甲烷能与氯气、溴蒸气、碘蒸气等纯净的卤素单质反应，但不能与氯水、溴水、碘水反应。(3)生成物：不管反应物中CH4与Cl2的比例如何，生成物均为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl形成的混合物。(4)反应特点：甲烷与Cl2反应分步进行，化学方程式分步书写。2．取代反应、置换反应的比较[练习与活动]1．1molCH4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()A．0.5mol B．2molC．2.5mol D．4mol答案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CH4，由碳原子守恒可知，1molCH4与Cl2发生取代反应生成1mol取代物，且每一种取代物的物质的量均为0.25mol。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)＝(0.25＋0.25×2＋0.25×3＋0.25×4)mol＝2.5mol。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()A．CH2Cl2＋Br2eq\o(→,\s\up7(光))CHBrCl2＋HBrB．CH3CH2OH＋HCleq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋H2OC．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑D．CH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CHCl3＋HCl答案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。规律方法取代反应的推断方法方法一：依据取代反应的概念推断A－B＋C－D