高中化学课时14有机化合物的性质讲义鲁科版必修.ppt

第,3,章重要的有机化合物,第,1,节认识有机化合物,第,1,课时有机化合物的性质,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,1,.,有机化合物的概念和特点,(1),有机化合物简称,有机物,是指除碳氧化合物,(CO,、,CO,2,),、碳酸盐等之外的绝大多数,含碳化合物,。人类最早合成的有机物为,尿素,CO(NH,2,),2,而最简单的有机物是,甲烷,。,(2),有机物的主要特点,种类繁多。,绝大多数属于,非,电解质,(CH,3,COOH,等除外,),。,大多数熔、沸点较,低,易,溶于有机溶剂,难溶于水。,绝大多数热稳定性,差,易,燃烧,(CCl,4,等除外,),。,多数有机反应反应速率,慢,需催化剂和,加热,副反应,多,且反应,复杂,。,目标导航,预习导引,预习交流,1,所有的有机物都容易燃烧且难溶于水吗,?,答案,:,大多数有机物都有一些共同性质,如大多数有机物易燃、难溶于水,但也有例外。如,CCl,4,、,CBr,2,F,2,不但不能燃烧,反而可以用来灭火,;,乙醇能与水以任意比例互溶。,目标导航,预习导引,2,.,甲烷,(1),甲烷的存在,甲烷是,天然气,、,石油气,、,沼气,、,坑道气,及瓦斯的主要成分。,(2),甲烷的物理性质,甲烷是一种,没有颜色,、,没有气味,的气体,密度为,0.717 gL,-1,(,标准状况,),难溶于,水,。,(3),甲烷的化学性质,通常情况下,甲烷性质稳定,与,酸,、,碱,、,强氧化剂,都不反应。,甲烷的燃烧,现象,:,火焰呈,淡蓝色,。,目标导航,预习导引,(4),甲烷的用途,甲烷是一种理想的,清洁能源,也是重要的,化工原料,可用于制取,氯仿,、,四氯化碳,、炭黑、氢气等,也可以用于合成,氨和橡胶,还可以用于制备氟利昂和甲醇等。,预习交流,2,如何检验,CH,4,的燃烧产物,?,答案,:,在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,内壁有水珠生成则说明有,H,2,O,生成,;,将小烧杯迅速倒转过来,向其中加入少量澄清石灰水,石灰水变浑浊则证明有,CO,2,生成。,问题导学,即时检测,一,二,一、有机化合物与无机化合物的区别,活动与探究,请你与同学一起讨论所知道的有机化合物与无机化合物的区别,将讨论结果填入下表空白处。,共价,离子,共价,共价键,离子,共价,问题导学,即时检测,一,二,水,汽油,酒精,苯,水,有机,不,较低,热,较高,燃烧,不能,非电解质,电解质,问题导学,即时检测,一,二,迁移与应用,例,1,下列说法中正确的是,(,),A.,易溶于汽油、酒精等有机溶剂的物质一定是有机化合物,B.,所有的有机化合物都是非电解质,C.,有机化合物和无机化合物在性质上的差别并不是绝对的,D.,所有的有机化合物都易燃烧,解析,:,有机化合物大多数难溶于水,易溶于有机溶剂,但有些无机物如单质溴、单质碘等也易溶于有机溶剂,故,A,错误,;,有机化合物大部分是非电解质,但有的属于电解质,如乙酸等,故,B,错误,;,有机化合物与无机化合物之间没有绝对的界限区分,在性质上有些是类似的,有些是不同的,故,C,正确,;,有机化合物大部分易燃烧,但有少数例外,如,CCl,4,等,故,D,错误。,答案,:,C,问题导学,即时检测,一,二,迁移训练,1,下列有关有机物的描述,一定正确的是,(,),A.,熔、沸点低,B.,易燃烧,C.,难溶于水,D.,均含碳元素,答案,:,D,解析,:,A,、,B,、,C,项均为大多数有机物的性质,而不是一定具有的性质,如,CCl,4,不能燃烧,乙醇易溶于水。,问题导学,即时检测,一,二,1,.,有机化合物必含碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机化合物。如,CO,2,、,CaCO,3,等它们的性质都具有无机物的特点,不具备有机物的性质,故它们不是有机物。,2,.,有机化合物和无机化合物之间并无严格的界限。,3,.,有机化合物的性质是指大多数有机物具有的性质,并不是绝对的。,问题导学,即时检测,一,二,二、甲烷的化学性质,活动与探究,请你与同学一起参与甲烷性质的探究,记录实验现象,归纳你所得到的结论,完成表中空白。,实验探究,甲烷在空气中燃烧,淡蓝色,水珠,变浑浊,CO,2,H,2,O,问题导学,即时检测,一,二,实验探究,甲烷的稳定性,酸性高锰,酸钾溶液,不退色,稳定,不能被高锰酸钾,问题导学,即时检测,一,二,实验探究,甲烷跟氯气的反应,试管内气体颜色逐渐变浅,最后变为无色,试管内壁有油状液滴出现,同时试管中有少量白雾,试管内液面逐渐上升,问题导学,即时检测,一,二,说明氯气参与了反应,导致混合气体的黄绿色,变浅甚至,消失,说明反应后有难溶于水的有机物生成,说明有,HCl,生成,说明反应后气体体积减少而使水位上升,问题导学,即时检测,一,二,迁移与应用,例,2,下列关于甲烷的叙述正确的是,(,),A.,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液退色,所以甲烷不能被氧化,B.,甲烷可以与氯气发生取代反应,因此可以使氯水退色,C.,甲烷能够燃烧,在一定条件下会发生爆炸,因此是矿井安全的重要威胁之一,D.,将甲烷与氯气以体积比为,1,1,的比例混合,光照条件下就可得到比较纯净的,CH,3,Cl,解析,:,甲烷燃烧时是被氧气氧化,A,错,;,甲烷能和卤素单质在光照条件下发生取代反应,但不能和氯水反应,B,错,;,甲烷与氯气反应是连锁反应,多种产物共存,D,错。,答案,:,C,问题导学,即时检测,一,二,迁移训练,2,下列反应属于取代反应的是,(,),答案,:,D,解析,:,A,为分解反应,;B,为置换反应,;C,为,CH,4,的燃烧反应,;D,属于取代反应。,问题导学,即时检测,一,二,1,.,甲烷与氯气发生取代反应的注意事项,(1),反应条件为光照,在暗处不发生反应,但不能用强光直接照射,否则会发生爆炸,;,(2),甲烷与溴蒸气、碘蒸气等纯卤素单质也能发生类似反应,但不能与溴水、碘水发生反应,;,(3),甲烷与氯气的反应是一种连锁反应,不会停留在某一步,因此产物是五种物质的混合物,;,(4),光照,CH,4,与,Cl,2,的混合物,生成物中,HCl,的物质的量最多。,问题导学,即时检测,一,二,特别注意,取代反应的判断,取代反应是最重要的一类有机反应,判定一个反应是否属于取代反应最直接的方法就是概念判断法,;,从反应物的类型上看,取代反应的反应物至少有一种是有机物,;,取代反应可以是一个原子被一个原子或原子团代替,也可以是一个原子团被一个原子或原子团代替。,问题导学,即时检测,一,二,2,.,取代反应与置换反应的比较,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,6,1,.,下列说法正确的是,(,),A.,有机物只能从有机体中获取而不能利用无机物来合成,B.,有机物是从动植物体内提取的有生命的化合物,C.,有机物是共价化合物,它们不具备无机物的性质,D.,有机物有的不溶于水,有的可溶于水,答案,:,D,解析,:,有机物也可用无机物来人工合成,如用氰酸铵,NH,4,CNO,合成尿素,CO(NH,2,),2,故,A,、,B,错,;,有机物和无机物没有明显的界限,有些有机物具有无机物的性质,例如乙醇、乙酸易溶于水,这和无机物相类似,故,C,错,D,对。,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,6,2,.,在光照条件下,将,1 mol CH,4,与,1 mol Cl,2,混合充分反应后,得到的产物是,(,),A.CH,3,Cl,、,HCl,B.CCl,4,、,HCl,C.CH,3,Cl,、,CH,2,Cl,2,D.CH,3,Cl,、,CH,2,Cl,2,、,CHCl,3,、,CCl,4,、,HCl,答案,:,D,解析,:,CH,4,与,Cl,2,的取代反应体系中,各步的取代可同时进行,因此得到的产物是含多种成分的混合物。,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,6,3,.,下列物质在一定条件下可以与甲烷发生化学反应的是,(,),氯水,浓硫酸,溴蒸气,烧碱,氧气,酸性,KMnO,4,溶液,A.,B.,C.,D.,答案,:,C,解析,:,由甲烷的化学性质可知,一般条件下甲烷不与酸、碱、强氧化剂发生反应,但在光照条件下甲烷可与纯净的卤素单质发生取代反应。此外,甲烷可以在氧气中燃烧,故选,C,项。,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,6,4,.,下列反应属于取代反应的是,(,),答案,:,C,解析,:,由于取代反应只适用于有机反应,而无机反应中的置换反应、分解反应、复分解反应均不是取代反应。,A,项属于置换反应,;B,项属于复分解反应,;C,项,CH,2,Cl,2,中的,H,被,Cl,所代替,属于取代反应,;D,项属于分解反应。,1,2,3,4,5,6,问题导学,即时检测,5,.,如图所示,U,形管的左端有被水和胶塞封闭的甲烷和氯气,(,体积比为,1,4),的混合气体,假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将此装置放置在有光亮的地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。,(1),假设甲烷与氯气反应充分,且只产生一种有机物,请写出化学方程式,:,。,(2),经过几个小时的反应后,U,形管右端的水面的变化是,。,A.,升高,B.,降低,C.,不变,D.,无法确定,(3)U,形管左端气柱的变化是,。,A.,体积增大,B.,体积减小,C.,消失,D.,不变,1,2,3,4,5,6,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,6,问题导学,即时检测,6,.,甲烷是最简单的有机物。,(1),下列关于甲烷性质的叙述中,正确的是,。,A.,甲烷是一种无色无味的气体,B.,甲烷的密度比空气的密度小,C.,甲烷难溶于水,D.,甲烷燃烧时发出淡蓝色火焰,(2),在标准状况下,32 g CH,4,的物质的量为,mol,它的体积为,L,它所含有氢原子的数目为,。,(3),为了除去混在甲烷中的二氧化碳和水蒸气,可将混合气体先通过盛有,(,填物质名称,下同,),的洗气瓶除去,;,再通过盛有,的洗气瓶除去,。,1,2,3,4,5,6,问题导学,即时检测,答案,:,(1)ABCD,(2)2,44.8,4.81610,24,(3),氢氧化钠溶液二氧化碳浓硫酸水蒸气,解析,:,(2)32,g,CH,4,的物质的量为,标准状况下体积为,2,mol22.4,Lmol,-1,=44.8,L,所含氢原子的数目为,2,mol46.0210,23,mol,-1,=4.81610,24,。,(3),除去二氧化碳,可将气体通过氢氧化钠溶液,;,除去水蒸气,可将气体通过浓硫酸。由于通过氢氧化钠溶液时会带入水蒸气,所以应将混合气体先通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶以除去二氧化碳,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气。,