第一单元化石燃料与有机化合物 (2)

1、我们身边的有机物质世界,天然气的利用 甲烷,扬州中学：郭金花 2018.5.11,二、甲烷的分子组成与结构,亚历山德罗伏打 A. Volta(1745-1827),甲烷难溶于水,具有可燃性，火焰成青蓝色，易充分燃烧,甲烷的密度比氢气大,甲烷+O2 = CO2 + H2O,结论：甲烷是碳和氢的化合物,点燃,意大利科摩（Como）湖),演示实验： 点燃甲烷，并检验燃烧的产物,音频：科学家发现甲烷,尤斯图斯冯李比希 J.V.Liebig(1803-1873),1831年德国化学家李比希提出了用燃烧的方法测定有机化合物中碳和氢的组成。,测定有机化合物中碳和氢的质量分数常用燃烧分析法，下图是德国化学家李

2、比希测定有机物组成的装置，在750左右使有机物在氧气流中全部氧化为CO2和H2O，用高氯酸镁Mg(ClO4)2和烧碱（NaOH）石棉分别吸收H2O和CO2。,石棉,（1）装置和装置，能否互换位置？说明理由。 （2）实验中O2的作用有哪些？ （3）为了提高实验的准确性，此装置还需要完善，请 指出需要完善的地方。 （4）若测得装置增重1.8g，装置增重2.2g，试求出 甲烷中碳、氢原子个数比。,装置,装置,实验探究,科学家测得在标准状况下，甲烷的密度是0.717g.L-1,已知甲烷中碳氢原子个数比为1:4，求甲烷的分子式。,分子式的确定:,求原子个数比， 确定最简式,求M,确定分子式,凯库勒 Fr

3、iedrichAKekule（1829-1896）,人们想象中的甲烷分子平面结构,C,C,C,人们越来越多地发现了某些有机化合物具有旋光异构现象。,乳酸,约翰尼斯威利森努斯 (Johannes Wislicenus，1835-1902),乳酸有左旋和右旋两种不同的结构！,雅可比亨利克范霍夫 （Jacobus He nricus Varrt Hoff，1852-1911）,H,H,H,H,正四面体！,A,B,E,D,乌德勒支大学的图书馆,在自然界中一切都趋向于最小能量的状态！,音频：范霍夫发现甲烷的正四面体结构,拼一拼，画一画,观察：“乳酸”的两个分子模型 结构是否相同？ 拼模型：取其中一个模型

4、，任意互换两个“基团”的位置（只换一次），再次观察“乳酸”的两个结构是否相同？再任意互换两个“基团”的位置，观察乳酸的结构是否相同？ 画图：如果乳酸是平面结构，用“C”代表碳原子，用“A、B、D、E”分别代表碳原子周围的四个不同的基团，请画出“平面乳酸”一共有多少种不同的结构。,科学证实,电子衍射试验仪,X射线衍射仪,甲烷有没有可能形成平面结构呢？,视频：平面甲烷及其合成,科学是无止境的，需要我们一代又一代热爱科学的人运用自己的智慧不断扩展科学知识的边界。,三、甲烷的性质,1930 年美国杜邦公司的米其维发明了一种制冷剂（其名称是氟利昂，Freon），于是，全世界几乎所有的冰箱,空调都用上了它

5、。杜邦公司对氟利昂的制造方法却进行了严密的保护。,实验改进：甲烷与氯气在光照条件下的反应,教材实验装置,改进实验装置,实验 现象,瓶壁上有油状物生成,导管口有适量气泡冒出,导管内液面上升形成喷泉,演示实验：甲烷与氯气在光照条件下的反应,烧瓶顶部有少量黑色物质,分析实验现象，你能得出哪些结论？,取代反应：有机物分子里的某些原子（或原子团）被其它原子（或原子团）所取代的反应,一氯甲烷（气）,二氯甲烷（液,难溶于水）,三氯甲烷（液，氯仿，难溶于水）,四氯甲烷（液，难溶于水）,有机化学重要反应类型之一!,有机反应产物的含量受到反应条件的控制。,CHFCl2是氟利昂中的一种化合物，它就是由 CHCl3和 HF 反应得到的，写出反应方程式。,CHCl3HFCHFCl2HCl,“蒙特利尔议定书”是联合国为了避免工业产品中的氟氯碳化物对地球臭氧层继续造成恶化及损害，于1987年9月16日邀请所属26个会员国在加拿大蒙特利尔所签署的环境保护公约。,臭氧空洞,甲烷高温分解,甲烷在隔绝空气并加热到1500的条件下分解，可制得