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1、最简单的有机化合物-,甲烷,一、有机化合物,什么是有机化合物呢?与我们过去所学化合物有什么区别? 1.有机化合物 大多数含碳元素的化合物称为有机化合物，简称为有机物。,思考:,注意:CO,CO2、H2CO3、 碳酸盐、 KSCN,SiC等虽含有碳元素，其性质跟无机物很相似，把它们归为无机物。,5,有机物同无机物的比较,有机物除了含碳外，一般还含H、O、N、S、P、卤素等元素.,只含碳、氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃. 甲烷是最简单的烃.,辨析：,1.有机物一定含有碳元素,2.含碳元素的化合物一定是有机物,7,甲烷的存在,沼气池沼底部坑气(瓦斯)煤坑或坑道天然气某些地方地下深处（其中
2、甲烷含量大约占80%）,我国天然气主要分布在四川、重庆、甘肃、青海、新疆等地。,二、甲烷的结构,分子式,CH4,电子式,结构式,空间结构,球棍摸型,比例模型,正四面体,正四面体型分子 四个键完全相同键角：109028/,三、甲烷的性质,1、物理性质,无色、无味的气体，密度比空气小=0.717g/L（S.T.P）；极难溶于水。,（密度求算公式： =M/22.4 ）,由甲烷的存在以及以前所学知识推测甲烷的物理性质：,2、化学性质 通常情况下， 甲烷性质很稳定，在特定条件下可与某些物质发生反应。,（1）甲烷的氧化反应（燃烧）,现象：,明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。,实验：,甲烷的燃烧,实验：,（2
3、）对强氧化剂的稳定性,现象：,溶液颜色没有变化。,结论：,甲烷不能与KMnO4溶液、溴水等强氧化剂反应,甲烷与氯气的反应,现象：,结论：,试管中气体呈淡黄绿色,试管中淡黄绿色消失，试管壁有油状液体,试管液面上升，饱和食盐水中有晶体析出.,光照条件下，甲烷与氯气发生了反应,实验：,13,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,14,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,15,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,16,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,17,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,18,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,19,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,20,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,21,甲烷与氯气
4、光照条件下的取代反应,22,甲烷与氯气光照条件下的取代反应,返回,（3）甲烷的取代反应,有机化学重要反应类型之一,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.,一氯甲烷（无色气体）,二氯甲烷（难溶于水的无色液体）,三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂）,四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）,甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应,25,取代反应与置换反应的区别,生成物中不一定有单质,反应物中和生成物中一定有单质,反应能否进行，受温度、光照、催化剂等外界条件的影响较大,遵循金属或非金属活动性顺序,反应逐步进行，很多反应是可逆的,反应一般为单方向进行,3、甲烷的分解反应,甲
5、烷常温时很稳定，但在高温时可分解；,甲烷的高温分解反应方程式：,小结：,1.什么叫有机化合物？,2.什么叫烃？,3.甲烷的结构,只含碳、氢元素的有机物叫烃.,含碳元素的化合物称为有机化合物.,（分子式、电子式、结构式、空间结构）,4.甲烷的性质,1.甲烷的氧化反应,2.与卤素单质的取代反应,b.与高锰酸钾等强氧化剂不反应,a.燃烧,3.热分解,反馈练习：,1、下列物质中属于有机物的是：（ ）A、二氧化碳 B、尿素 C、蔗糖 D、碳酸氢铵,2、下列气体在氧气中充分燃烧后，其产物既可使无水硫酸铜变蓝色，又可使澄清石灰水变浑浊的是（ ）A、HCl B、CH4 C、H2 D、CO,BC,B,30,2、
6、烷烃：,常见烷烃的结构式和球棍模型,31,1、烷烃: 烃分子中的碳原子之间只以单键结合，剩余价键全部跟氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的烃叫做“饱和烃”，也叫烷烃。,62页,烷烃,注意三点:,单键：“CC”,链状(可能有支链）,C剩余价键与H结合,32,2）结构简式：,CH3CH3,CH3CH2CH3,CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3 )CH3,省略碳氢键，相同碳原子上的氢合并。,3）通式：,CnH2n+2 (n1),简单的烃也可省略碳碳单键，支链用括号括起来，相邻的相同原子团也可以合并。,33,烷烃的命名：,碳原子数在10以上，用数字表示 如：C17H36 C
7、20H42,碳原子数在1-10之间，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示；,十七烷,辛烷,戊烷,二十烷,如：C5H12,C8H18,34,3、烷烃的性质：,（1）物理性质：,随碳数增加，呈递变性 状态：气液固； n4的烃常温下均为气态； 沸点依次增加 ；依次增大（但小于1）； 均不溶水。,（2）化学性质：,通常情况下，不与酸、碱、强氧化剂反应。, 氧化反应,均不能使酸性KMnO4溶液褪色。,35,取代反应：在光照条件下进行，产物更复杂。例如：,CH3CH2Cl+HCl, 氧化反应,均不能使酸性KMnO4溶液褪色。,36,4、同系物：,结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的
8、物质互相称为同系物。,碳原子均间均以单键结合成链状（含支链）。,烷烃同系物,结构相似：,化学键种类相同，分子的形状相似,63页,通式相同：,CnH2n+2 。,分子组成：,相差CH2原子团。 C数不同。,化性相似,同类物质,37,同系物的判断规律:,两同: 同通式, 同结构,一差: 分子组成相差一个或若干个 CH2 原子团,三注意: 同系物必须为同一类物质; 同系物结构相似但不一定完全相同; 同系物间物理性质相同但化学性质相似,38,下列是同系物的有( ),BD,39,5、烃基： 烃失去一个或几个氢原子后所剩余的原子团。用“R-”表示。,甲烷 甲基 亚甲基,乙烷 乙基,烃基的特点：呈电中性的原
9、子团，含有未成键的单电子。,丙基,异丙基,烷基通式：-CnH2n+1,40,6、同分异构现象和同分异构体：,C4H10 丁烷,CH3CH2CH2CH3,正丁烷,异丁烷,41,1）定义：,化合物具有相同的分子式，而具有不同结构式的现象叫同分异构现象。,具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。,分子式相同，结构不同,2）烷烃同分异构体的性质：64页表格3-2,物性：,化性：,随支链,溶、沸点;,相似,42,烷烃的同分异构体书写方法：,一般采取“减链法”或 “减碳法”,主链由长到短，,支链由整到散，,位置由心到边，,排布对、邻、间。,例：写出C5H12的同分异构体。,43,(1),(2),(3),(
10、4),C,(5),练习书写,减链法 C6H14的碳架结构,C,44,己烷的同分异构体,45,你能写出庚烷的同分异构体吗?,练一练：,九种,46,(1),(2),(3),(4),(5),答案： C7H16的碳架结构,47,(6),(7),(8),(9),减链法 C7H16的碳架结构,主链上有5个碳原子的结构有几种？,48,同位素、同素异形体、同系物、同分异构体四种概念的比较,质子数等，中子数不等,原子,氕、氘、氚,同一元素形成的不同单质,单质,O2、O3,结构相似，相差一个或n个CH2,化合物,C2H6、C4H10,分子式相同，结构不同,化合物,CH3(CH2)2CH3、C(CH3)3,49,练习1：,1 25 4 3,
