2017-2018学年高中化学第3章重要的有机化合物第1节认识有机化合物第1课时最简单的有机物__甲烷的性质与结构同步备课学案鲁科版必修2

1、1交时最简单的有机物甲烷的性质和结构目标导航 1。了解有机化合物的性质。了解甲烷的物理特性、存在和用途。了解甲烷的化学性质，了解替代反应。一、有机化合物1.概念有机化合物是指含有绝大多数碳的化合物，即有机物。2.特性熔化，沸点可燃性可溶性大部分熔化，沸点低大部分可以燃烧大部分不溶于水，溶于有机溶剂。商量一下1.有机化合物中一定含有什么元素？含有这种元素的化合物必须是有机物吗？答案有机化合物一定含有碳。含有碳的化合物不一定是有机物，少数含有二氧化碳、CO2、Na2CO3等碳的化合物具有无机化合物的特征，被认为是无机化合物。构成有机物的元素通常有哪些？答案包括氢、碳、氮、硫、卤、磷等。所有有机物容

2、易燃烧，难溶于水吗？答案是，有些有机物不容易燃烧，例如ccl 4。有些有机物能很好地溶于酒精、乙酸等水。第二，甲烷1.存在和使用2.物理特性颜色状态气味密度水溶性的无气体无比空气小很难甲烷的组成和结构分子式结构式球棒模型填充模型CH4结构特征c原子和4个h原子形成4个孔刘键。CH4空间结构是正四面体结构，C原子位于正四面体的中心，4个H原子分别位于正四面体的4个顶点。4.化学性质(1)非常稳定一般来说，甲烷不会被酸性KMnO4溶液等强氧化剂氧化，也不会与酸碱等物质发生反应。(2)易燃(氧化反应)现象：甲烷可以安静地燃烧，火焰是亮浅蓝色的。化学方程式：CH4 2o2co2 2h2o。(3)替代反

3、应概念有机化合物分子中的一些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)取代的反应称为替代反应。甲烷和Cl2的取代反应实验操作实验现象A.试管内的气体颜色逐渐变亮。B.试管内壁出现油滴。C.试管里有少量的白雾。D.试管内液面升高；E.水槽里有少量固体析出物。没有明显的现象反应方程式Ch4 cl2ch3c l HCl、Ch3cl cl2ch2 Cl2 HCl、Ch2cl2 cl2c hcl3 HCl、Chcl3 Cl2 CCl4 HCl甲烷和Cl2取代产物特性化学式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4可溶性水不溶性的有机溶剂中可溶性常温状态气体液体用途有机溶剂麻醉剂有机溶剂商量一下1.甲烷、氢气等

4、可燃性气体点火前要注意什么？如何检验CH4的纯度？答案是在点燃CH4，H2等可燃性气体之前，必须检查气体的纯度。用排水法收集试管甲烷气体，用拇指堵住试管入口，转移到火焰中，然后在试管入口接近火焰的时候松开拇指，只听到小声音，就意味着甲烷的纯度点燃时不会爆炸。听到尖锐的爆炸声，就知道甲烷的纯度不符合在空气中点火的要求。2.如何通过实验证明甲烷含有碳和氢两种茄子元素？答案是点燃甲烷，将干燥干净的小烧杯复盖在火焰上，小烧杯的内壁凝结了水珠，证明甲烷中有氢。迅速将小烧杯倒转，小烧杯上滴下少量清澈的石灰水，石灰水变模糊，证明甲烷含有碳。3.可以用CH4和Cl2反应制造纯CH3Cl吗？CH4和Cl2能否通

5、过卷对1: 1的混合反应只获得CH3Cl？答案是不能。不只是接收CH3Cl。CH4和Cl2的替代反应是逐步进行的，无论两者的物质比例如何，如果发生反应，反应不会停留在哪个阶段，所以四个茄子替代产物都产生，不能得到纯CH3Cl。4.假设1 mol CH4的H原子被完全取代，最多需要多少个mol Cl2？最多可以生成多少个mol HCl？答案4 4 .每个1 mol H原子都被替换，消耗1 mol Cl2分子，生成1 mol HCl分子。1 mol CH4的H原子完全取代，最多可以用4 mol Cl2取代，最多可以产生4 mol HCl。甲烷能使氯褪色吗？答案是不能。甲烷在气体状态下的氯和仅在光照

6、条件下发生替代反应，与氯水没有反应。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大多数仅包含孔刘连接。少数既含有共价键又含有离子键有的只包含共价键，有的只包含离子键，有的同时包含共价键和离子键化合物类型大部分是共价化合物。大部分是非电解的离子化合物和共价键化合物；有电解质和郑智薰电解质。性质可溶性大部分不溶于水，容易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂大部分溶于水，不溶于有机溶剂熔点大部分有机物熔点低大部分耐热性，熔点高可燃性大部分容易燃烧大部分不容易燃烧反应特征一般比较复杂，反应比较慢，经常伴随副作用，方程式用“-”表示一般比较简单，反应比较快，副作用小，方程一般用“=”表示示例1以下关于有

7、机物的陈述中正确的是()A.有机物必须含有碳和氢B.易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质必须是有机物C.所有有机物都容易燃烧D.有机物不一定是郑智薰电解质。有机物分析必须含有碳，不一定含有像CCl4这样的氢元素，因此A不准确。大部分有机物容易溶于汽油、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。例如，卤素的单质容易溶于这些有机溶剂，因此B不准确。大部分有机物容易燃烧，但有机物也有不燃烧的物质。例如，C不准确，因为CCl4不仅不能燃烧，还可以用作消火剂。有机化合物大部分是非电解的，少部分电解质(如乙酸等)，D是正确的。答案d边食训练1以下有关有机物的陈述中，正确

8、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.有机物不一定溶于水D.有机物不具有无机物的性质。答案c可以分析很多有机物，a是错误的；有机物分子中的每个原子大部分是共价键形成共价键的离子化合物，但也有形成离子键的离子化合物(例如CH3COONa、CH3COONH4等)。b不正确。有机物大部分不能溶于水，但也有易溶于水的东西，如乙醇、乙酸、葡萄糖等。c是对的。有机物和无机物的性质差别很大，但有些有机物具有乙酸(CH3COOH)牙齿酸性等特定无机物的性质，D不准确。有机物的性质是指“绝对多数”有机物的性质。不是绝对的。有些有机物不仅不能燃烧，还可以用作四氯化碳(CCL4)

9、等消化剂。有些有机物能很好地溶于酒精、乙酸等水。二、甲烷和氯的取代反应反应条件照明反应特性甲烷和Cl2反应分阶段进行，替代产物是混合物，化学方程式分阶段使用反应物Cl2必须是气体(例如甲烷和氯没有反应)反应产物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物反应方程式性质上来一次，取而代之：Cl原子代替H原子，下一个H原子和Cl原子结合成HCl。与物质量的关系每一个1 mol H原子被取代，消耗1 mol Cl2分子，产生1 mol HCl分子特别通知 (1)甲烷和卤素的单质反应对卤素的水溶液没有反应。反应条件是光，但不是直射光。强光照射时会引起爆炸。(2)CH4和Cl2的反应是

10、逐步进行的，应该分阶段写。(3) N (CH4): N (CL2)=1: 1时，除了第一反应外，还可能出现CH4 CL2光、CH3Cl+HCl、其他各阶段的反应。(4)甲烷的卤化反应是替代反应，产物是混合物。例2 1 MOLCH4与Cl2发生替代反应，反应完成后，如果测量4个茄子替代物的物质杨怡相同，则消耗Cl2的物质量为()。A.0.5 molB.2 molC.2.5 molD.4 mol在CH4和Cl2的替代反应生成的四个茄子替代物中，碳原子都来自CH4，可以通过保存碳原子得知，1 mol CH4和Cl2的替代反应生成1 mol替代物，每个替代物的物质量都为0.25 mol。CH3Cl、C

11、H2Cl2、CHCl3、CCl4分子的Cl原子都来自Cl2，因此由Cl原子消耗Cl2的物质量N (CL2)=(0.25 0.252 0.253 0.254) M答案c氯和甲烷产生替代反应时，N (CH4): N (CL2)=1: 1，得到的有机物不是CH3Cl牙齿，而是四种茄子有机替代品的混合物。变式训练2有机分子中的一些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)取代的反应称为替代反应。以下化学反应中不属于替代反应的是()A.ch2cl2 br2 CHB rcl2 HBRB.ch 3c H2 oh hclc h3c H2 cl H2OC.2na 2h2o=2 NaOH H2D.ch2cl2 cl2

12、chcl3 HCl答案c解释替代反应是有机化合物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。a用Br原子代替h原子。b是Cl原子取代-o原子群。c是替代反应。d用Cl原子代替h原子。摘要 (1)替代反应与替代反应的比较替代反应替代反应是Ch4 cl2ch3c l HClZn Zn+h2so 4=znso 4+H2H2概念有机物分子中的一些原子(或原子团)被另一个原子(或原子团)取代的反应一种茄子单质和一种化合物产生另一种单质和另一种化合物的反应。产物一般产生两种茄子新化合物化合物和元素方程式特征化学键不变，原子(束)位置交换。A-a c-d- a-c a-d元素1化合物1=元素2化合

13、物2(2)替代反应的判断方法方法1:根据替代反应的概念进行判断A-b c-d- a-c b-d概括替代反应的特点：上下或断一次。(有机物中断化学键，下一个原子或原子团上升到原子或原子团。）方法2:反应物，即参与反应的反应物中至少有一种是有机物。第二，看看产物是否都是化合物。1.下列选项中的正确选项为()A.大部分有机物属于非解质。例如，乙酸是非电解的B.有机物必须含有氢和碳C.无机化合物不能切换为有机化合物。D.绝大多数有机物难以溶于水，熔点低，易溶于有机溶剂答案d有机物分析大部分是非电解质，部分是电解质(如乙酸等)，A不准确。有机物必须含有碳，并不像CCl4，B那样含有所有氢。无机化合物可以

14、合成氢和CO或CO2等有机化合物，在特定条件下可以合成甲醇CH3OH，C不准确。绝大多数有机物难以溶于水，容易溶于有机溶剂，D准确。以下关于有机物的陈述中正确的是()A.含碳化合物都属于有机物B.易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质必须是有机物C.有机物的熔点比无机物低。D.有机物的反应一般比较复杂，速度慢，还伴随着副作用答案d分析有机化合物是含碳的化合物，但含碳的化合物不一定是CO2、CaCO3等有机化合物，因此A项错了。大部分有机物容易溶于汽油、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也不一定是有机化合物。B段错了，因为卤团容易溶于这种有机溶剂。大部分有机物的熔点低，但无

15、机物的熔点高低差异很大，很多物质的熔点很低，所以C项错了。3.以下物质中不能与氯发生替代反应的是()A.ch3clb.ccl4C.CH2Cl2D.CH4答案b4.甲烷和氯与物质量相比以1: 3的比例混合，光下获得的产物是()CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 HClA. B. C.d .答案d分析CH4和Cl2进行了替代反应，如CH4 cl2ch3c l HCl、ch3cl cl2ch2 Cl2 HCl、ch2cl2 cl2chcl3 HCl、chcl3 Cl2，反应的阶段不是由反应物甲烷和氯物质的数量决定的。因为如果CH3Cl牙齿生成，生成的CH3Cl分子中的氢原子可以被继续氯原

16、子取代，直到分子中的氢原子全部被取代。因此，产物不是物质，而是全部。5.正四面体分子E和直形分子G反应已知，产生四面体分子L和直形分子M(构成E分子的元素的原子序数小于10，构成G分子的元素是3周期元素)。在以下判断中，正确的是()A.常温常压，l是液体有机物B.e是包含非极性结合的分子C.干燥的g能漂白有色物质D.上述反应的类型是替代反应。答案d解释牙齿问题是用视频调查甲烷和氯的反应。l是CH3Cl，常温常压下是气体有机物。e是甲烷，包含极性键。g是山羊，干燥的山羊不能漂白有色物质。甲烷是最简单的有机物，回答了以下问题：(1)甲烷的下一个说法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填字，如下)。A.CH4与酸性KMnO4溶液、强酸溶液、强酸溶液没有反应。B.CH4可以使山羊褪色C.ccl 4可以从碘水中提取碘。D.CH4不能被一般氧化剂氧化。例如，CH4不能使酸性KMnO4溶液褪色。(2)瓦斯爆炸往往与矿井里的甲烷有关，下面叙述的错误是_ _ _ _ _A.为了点燃甲烷，不需要事先检查B.甲烷燃烧是很好的气体燃料，因为它释放了大量的热量C.煤矿要注意通风，严禁烟火，防止爆炸事故的发生。D.点燃甲烷不一定会爆炸(3)以下关于甲烷和氯替代反应的叙述是正确的。A.甲烷和氯物质的比例被1: 1混合取代，只产生CH3Cl。B.甲烷和氯的替代反应