碳氢化合物的宝库石油.ppt

1、1、什么是有机物？1。定义：2。成分元素：含碳元素的化合物是有机化合物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。然而，碳氧化物、碳酸、碳酸盐和碳的金属化合物被认为是无机物。主要元素、其他元素和常见的有机物是什么？2，3，有机物的特性，有很多种；一般不溶于水，溶于有机溶剂；它们大多数是非电解质，不容易导电；低熔点；加热时容易燃烧和分解；有机反应复杂，副反应多，反应速度慢，往往需要催化剂；一般来说，有机物的结构是碳原子或其他原子通过共价键结合成分子，分子聚集成分子晶体。所有的有机物质都是从有机体中分离出来的吗？不，1824年，德国化学家魏勒将无机氰酸铵转化为有机尿素(第一种人工合成的有机物质)，打破了有机

2、物质只能从有机体中获得的观念。人们不仅可以合成许多自然界中已经存在的有机化合物，还可以合成许多自然界中不存在的具有优良性质的有机化合物。例如，1965年，中国科学家首次合成了具有世界生命力的蛋白质晶体牛胰岛素，有机化合物和无机化合物的界限也消失了。什么是有机化学？有机化学研究什么？有机化学研究有机物的化学。(研究有机物的性质、结构、合成、反应、用途、衍生规律和理论等。)。有机化学与人们的生活、生产和科学研究密切相关！人们的生活：吃、穿、用农业：化肥、杀虫剂、生长剂、防腐剂、除草剂等。能源：煤、石油、天然气、可燃冰、石油气及其他材料：高分子材料生命科学：生命化学、分子生命科学等。5，11.1石油

3、是碳氢化合物的宝库，1。工业血液和炼油，1。石油是一种重要的能源和宝贵的石油P5的形成和物理性质，(1)物理性质：石油是黑色或深棕色，有特殊气味，不溶于水，密度略低于水，没有固定的熔点和沸点。P5，(2)元素组成：碳、氢、氮、氧、硫等。(3)组成：烷烃、环烷烃和芳烃的混合物，(4)精制：分馏、裂化、重整和精制，6。想想：如何分离互溶液体？根据什么？如：分离酒精和水。(蒸馏)(根据不同的沸点)，7，Q :如何分离各种液体混合的油？分馏成分，每个馏分仍然是各种碳氢化合物的混合物。(2)分馏：(3)馏分：(1)原料：脱水和脱盐的石油。(4)设备：分馏塔、不同沸点的蒸馏产品是根据蒸馏原理得到的。石油分

4、馏(物理变化)，分馏原理：当石油被加热时，分子中含少量碳原子的低沸点碳氢化合物首先被加热和蒸发，然后通过冷凝首先被分离。随着温度的升高，分子中含有更多碳原子的高沸点烃被加热、蒸发、冷凝和分离。经过反复加热和冷凝，石油可以在不同的温度范围内被分成不同的蒸馏产品。想想：石油分馏塔的哪个出口沸点最低？想想：如何在需求巨大的汽油和过多的重油之间转换？分馏产品中哪个馏分最大？汽油，10，3，石油裂解：提高汽油产量，提高汽油产量和质量，提高汽油产量，裂解，热裂解，催化裂解，即深度裂解。重油通过隔离空气(或使用催化剂)在高温下被加热，以将具有高相对分子量和高沸点的烃转化为具有低相对分子量和低沸点的烃作为燃料

5、油。仅由碳和氢组成的化合物。分子式(也叫碳氢化合物)是CxHy，甲烷(CH4)是最简单的碳氢化合物。C2 h6 oc6h 12 o6 C4 h8 CH3 lco(NH2)2c 2h 2，12，在池塘底部产生沼气。煤矿巷道产生的瓦斯。天然气(通常含CH48097%)储存在地下深处。1.自然界中甲烷的存在量是33，360；2.甲烷，俗称沼气和矿井气，是天然气的主要成分。这些气体中的甲烷是植物残体在隔绝空气的条件下通过一些微生物发酵产生的。天然气是当今世界上最重要的天然气化石燃料。中国是第一个使用天然气的国家。14，2，甲烷的物理性质，(1)无色无味的气体；(2)密度低于空气密度，=0.717克/升

6、(标准温度系数)(计算密度的公式：M=22.4)(3)溶解在水中极其困难。3、甲烷的化学性质，在正常情况下，甲烷相对稳定，一般不与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应。(不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色)，15、()氧化反应，纯甲烷在空气中静静地燃烧(淡蓝色火焰)，放出大量热量。甲烷是一种清洁的气体燃料。(高效、低耗、少污染)，点火前注意检查甲烷的纯度，否则会爆炸。16，(2)加热时分解，甲烷在隔绝空气的情况下加热至1000时分解。炭黑和氢气是用这种方法制备的。炭黑是橡胶工业的重要原料，也是黑色颜料、油漆和涂料的重要着色剂。17，甲烷和氯气之间的反应，(1)反应装置(如图)，(3)实验现象：(2)反

7、应条件：亮，试管中的液面上升，气体变得黄绿色且浅，并且在试管的内壁上形成油滴，18，(1)、(2)、(3)、(4)。取代反应：有机分子中的一些原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应称为取代反应。2.反应状态：纯卤素(例如被氯取代，但不被氯水取代)。)3。甲烷的取代反应是一步一步和链式进行的，因此产物是几种氯化化合物的混合物。注：21、替代反应与替代反应的区别、替代反应、替代反应适用于有机反应和无机反应，反应物和产物中不一定有简单物质，但反应物和产物中必须有简单物质，并逐渐被替代。许多反应是可逆的，并且它们通常在一个方向上进行。反应能否进行取决于催化剂、温度、光照和其他外部条件。水溶液中的置换

8、反应遵循金属或非金属的活性顺序。4.甲烷的用途：作为燃料，制备卤代烃，炭黑，22，5，甲烷的结构，电子：结构式：化学式：球棒模型，比例模型，C，H，H，C，H，(1)药物：无水醋酸钠和碱石灰(2)原理：(3)反应条件：固-固加热(4)发生器：同时生产氧气和氨气(5)干燥：浓硫酸(6)收集：排水集气法和向下排气法(7)检查：燃烧产物，火焰呈淡蓝色；生成的气体不能淡化溴水和酸性高锰酸钾溶液。6。甲烷的实验室制备，24，25，1。定义：所有碳原子通过单键连接，剩余的价键都与氢原子结合，这样每个碳原子的价都被充分利用和饱和。这种碳氢化合物被称为“饱和烃”或烷烃。P11，特征：单键，链，饱和，分子构型：

9、锯齿，3，烷烃，26，2，基本命名法：P14以碳原子数命名，(1)碳原子数为110，以天干命名：A，B，C，D，E，H，G，辛基，壬基，癸基，(。C3H8，C4H10，甲烷，乙烷，丙烷，丁烷，CH3CH2CH2CH3，简写结构式，省略短线。3，写，28，分子式CH4 C2 h6 C3 h8 C4 h 10 C5 h 12 c 10h 22 c 17h 36，4，烷烃的通式：CnH2n 2(n1)，通过分析上述公式可以发现什么？如果碳原子的数量是n，那么氢原子的数量是多少？甲烷CH4乙烷ch3ch3丙烷ch3ch3丁烷CH3CH 2 ch 3(CH2)3CH 3(CH2)8CH 3 ch 3(C

10、H2)8CH 3 ch 3(CH2)15CH 3，戊烷，癸烷，十七烷，29，问：如何判断一个烃是否属于烷烃？答：(1)是否符合通式cnh2n2(2)结构特征分析。，C3H6，C3H6，C4H10，是，否，否，30，练习，1。写出己烷的分子式和简单结构。2.假设烷烃的分子式是100，找出它的分子式。3.烷烃中有20个氢原子，所以计算一下它的分子式。CH3 (CH2) 4ch3，c6h14，12n2n2=100，n=7，分子式为C7H16，C9H20，14n 2=149 2=128，31，5，烷烃的性质：(1)物理性质，32，3360定律呈现变性(随着碳原子的增加)熔点依次增加；密度依次增加；它们

11、不溶于水。在室温下，CnH2n 2、气体(1n4)、液体(5n16)、固体(17n)、33被氧化，并且它们的性质稳定。它们不会与强酸和强碱反应，也不会褪色酸性高锰酸钾溶液和溴水。取代反应(在光照下，产物更复杂)，例如：(2)化学性质(类似于甲烷)，产生9种产物，ch3ch2clhcl和1 mol乙烷在光照下最多可被Cl2取代。()A，4毫摩尔，8毫摩尔，2毫摩尔，6摩尔，D，练习：34，具有相似结构和一个或几个分子结构式不同的原子基团的化合物称为同系物。(n1)，相同：相同的通式，相似的物质(可通过结构简单性来确定):相似的结构(指碳的连接方式)；差异：由一个或几个特定原子团(通常是CH2)组

12、成的差异。判断要点，同源法：1。随着碳原子数量的增加，熔点逐渐升高。2.同系物的化学性质大体相似。6，同系物，例如：甲烷、乙烷和丙烷相差n CH2，并且是彼此的同系物，P12，35。练习：判断他们是否是同类？ch3ch3和CH3CH 3(CH2)2ch 3和ch3ch3，CH2=CH2和CH3 ch 3，是，否，是，否，36，C4H10丁烷，CH3CH 3，CH2=CH2，异丁烷，正丁烷，37，(1)定义P13，化合物具有相同分子式但不同结构的现象称为具有异构性的化合物，相互称为异构体。结构中分枝越多，熔点越低。7。同分异构体和同分异构体：38，(2)同分异构体的书写，例如：书写C5H12的同

13、分异构体。步骤：写出碳原子依次连接的分子结构的简单公式(最长的碳链)。碳链一个一个缩短(分枝数依次增加)，分枝的位置由内向外变化。CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，即主链从长到短，支链从简单到复杂；支链位置从内向外。C3H8和C6H14的异构体是什么？分别写出它们的结构简化。39，异构体的数量随着碳原子的数量而增加。附表：烷烃及其相应异构体的碳原子数。异构现象的存在是有机物多样性的主要原因。40.比较四个概念：同位素、同素异形体、同系物和异构体，质子的数量相等，中子的数量不等，原子、氘、氚、相同元素形成的不同简单物质、简单物质、O2和O3具有相似的结构。C2H6，C4H10，具有相同分子

14、式和不同结构的化合物，化合物，CH3(CH2)3CH3，C(CH3)4，41，练习：3，1，2，5，4，42，烃基：烃基失去一个氢原子后留下的原子团。带“R-”的。P14、甲烷甲基、乙烷乙基和烃基的特征在于它们是电中性原子基团，并且含有未结合的单电子。丙基异丙基，烷基的通式：CnH2n 1，43，8，烷烃的命名：系统命名P14，步骤：(1)最长的是主链，最近的分支是起点，碳数是编号。(2)分支机构，写上名称。原理：长主链，紧密定位，和以前一样简单，44。练习：1。分别写出下列物质的结构式。(1) 2，4二甲基戊烷(2) 2，2二甲基3乙基庚烷2。下列名称是否正确，请改正。(1)2-乙基-3-甲

15、基丁烷(2) 2，3-二乙基丁烷，45，CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，思考：下列烷烃的一氯化物是什么？通过用氯原子取代有机分子中的氢原子而获得的产物。3种，4种，1种，46种，4种。有机物分子式的测定，例如，一种碳氢化合物含有80%的碳，20%的氢，其相对分子质量为30。方法1:直接计算原子数，方法2:最简单的方法，47。有机物分子式的推导方法：1。标准温度和压力下的密度，2。标准温度和压力下的质量和体积，3。相对密度，相对分子质量，1。各元素的质量比，3。燃烧产生的二氧化碳和H2O的体积、摩尔、氮，2。各元素的质量(分别除以各原子的m)，(分别除以m)，通式，燃烧通式：各元素的质量分数，48，1。