高一化学必修二甲烷省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,第三章有机化合物,第1页,序言有机化合物,1.定义：,绝大多数,含碳元素化合物是有机化合物，简称有机物。,概念了解:是否全部含碳化合物都是有机物？,注意象CO、CO,2,、H,2,CO,3,、碳酸盐、氰化物（如HCN、NaCN）、硫氰化物（如NaSCN）、氰酸盐（如NH,4,CNO）、碳化物（如CaC,2,）等尽管含有碳，但它们组成和结构更象无机物，所以将它们看作无机物。,元素组成:一定含有碳,常含有H、O，还可能含有氮、硫、卤素、磷等。普通为共价化合物。,烃：仅含碳、氢两元素有机化合物，也叫碳氢化合物，最简单烃为甲烷。,第2页,+,=,烃,t,ng,q,火,气,n,烃字由来：,练习1以下物质属于烃是：,AH,2,S BC,2,H,2,CCH,3,Cl DC,2,H,5,OH,ECH,4,FH,2,G金刚石 HCH,3,COOH,ICO,2,JC,2,H,4,BEJ,第3页,第一节 最简单有机化合物甲烷,一.甲烷,存在：,甲烷是天然气、沼气、瓦斯气,、,油田气和煤矿坑道气主要成份。,分子组成和结构,1.组成,分子式,电子式,结构式,CH,4,H C H,H,H,.,.,.,.,C,H,H,H,H,第4页,2.空间构型:,百分比模型,球棍模型,以碳原子为中心，四个氢原子心为顶点正四面体,四个C-H键长度和强度相同,夹角相同,键角均为：109,0,28,/,反应空间结构结构式:,但因为有机物立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，普通采取平面结构式。,第5页,甲烷物理性质：,色,味,体，密度,，,溶于水。,无,气,无,比空气小,极难,向下排气法,排水法,搜集,搜集,甲烷化学性质,通常情况下，甲烷较稳定,不与KMnO,4,等强氧化剂反应,与,强酸、强碱,不起反应.但在特殊条件下,甲也发生一些反应.,1.氧化反应,CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,点燃,火焰呈淡蓝色,第6页,甲烷,第7页,点燃甲烷和空气（或氧气）混合气体，可能会发生爆炸，所以在进行甲烷燃烧试验时，必须先检验其纯度。,注意:,有机物化学反应方程式书写。用“”不用“=”,通常情况下，1molCH,4,在空气中完全燃烧，生成CO,2,和H,2,O，放出890kJ热量。,第8页,好烫!,石灰水,现象：石灰水变浑浊,讨论与设计试验：,怎样设计试验证实甲烷中含有碳元素和氢元素？,第9页,（2）,取代,反应,：,科学探究,你从试验中得到哪些信息？,从所得试验信息中你能得到哪些启示？,第10页,现象,：,混合气体黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内液面上升。,讨论：分析上述试验中所观察到现象，从中能够得到那些结论？,2 量筒壁上出现液滴，说明反应中生成了新油状物质，且不溶与水。,1 说明量筒内混合气体在,光照条件下,发生了化学反应。,3 量筒内液面上升，说明伴随反应进行，量筒内气压在减小，即气体总体积在减小。,第11页,C,H,H,H,H,+,Cl,光照,Cl,CH,4,+Cl,2,光照,CH,3,Cl+HCl,一氯甲烷,反应过程,第12页,C,H,H,H,+,Cl,Cl,Cl,CH,3,Cl+Cl,2,光照,CH,2,Cl,2,+HCl,二氯甲烷,第13页,CH,4,+,Cl,2,光照,CH,3,Cl+Cl,2,光照,CH,2,Cl,2,+HCl,CH,2,Cl,2,+,Cl,2,光照,CHCl,3,+HCl,CHCl,3,+,Cl,2,光照,CCl,4,+HCl,CH,3,Cl+HCl,产物为,混合物,化学方程式,第14页,(3).取代反应,：,有机物分子里一些原子或原子团被其它原子或原子团所代替反应。,第15页,产物分析,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷,（氯仿）,四氯甲烷,（四氯化碳,）,结,构,式,名称,状态,（常温）,气体,液体 液体 液体,CHCl,3,、CCl,4,是工业上主要有机溶剂,分子式,CCl,4,CHCl,3,CH,2,Cl,2,CH,3,Cl,溶解性,都难溶于水,第16页,取代反应：,有机物分子里,一些原子或原子团被其它原子或原子团所代替反应。,【思索】取代反应与置换反应有什么区分？,适合用于有机反应,可逆,适合用于无机反应,取代反应,置换反应,反应物、生成物中不一定有单质,反应物、生成物中一定有单质,第17页,.甲烷用途:,1.做燃料、燃料电池。,2.制取氯仿、四氯化碳、氢气和炭黑；,3.作其它有机化工原料。,.例题与习题,例一.甲烷分子是以碳原子为中心正四面体结构，而不是正方形平面结构，理由是：(),CH,3,Cl只存在一个结构,CH,2,Cl,2,只存在一个结构,CHCl,3,只存在一个结构,CCl,4,中四个价键键角和键长都相等,B,第18页,例二.若甲烷与氯气以物质量之比1:3混合,在光照下可能得到产物有:CH,3,Cl;CH,2,Cl,2,;CHCl,3,;CCl,4,.以下说法正确有:(),A.只有 B.只有,C.混合物 D.混合物,D,例三.若要使0.5mol甲烷与氯气发生取代反应,生成相同物质量以下四种产物:CH,3,Cl;CH,2,Cl,2,;CHCl,3,;CCl,4,.则需要Cl,2,物质量为 (),A.2.5mol B.2mol,C.1.25mol D.0.5mol,C,第19页,1.思索题:,1摩尔甲烷在光照情况下最多能够与几摩尔氯气发生取代反应？,4mol,若要制得等物质量4种卤代产物，需氯气多少摩尔？,2.5mol,练习,2.在光照条件下，将等体积甲烷和氯气混合，得到产物中物质量最多是(),A、CH,3,Cl B、CH,2,Cl,2,C、CCl,4,D、HCl,D,第20页,3.向以下物质水溶液中滴加硝酸银溶液，能产生白色沉淀是（）,A.CH,3,ClB.NaCl C.KClO,3,D.CCl,4,E.HCl,BE,第21页,第二课时,教学目标：,1、了解烷烃组成、结构特点、通式。,2、掌握烷烃性质相同性及递变规律。,3、掌握同系物概念。,重点：,烷烃组成、结构性质，同系物,难点：,同系物概念。,第22页,复习甲烷结构有何特点？,分子式：,电子式：,结构式：,空间构型:,H C H,H,H,.,.,.,.,C,H,H,H,H,。,CH,4,碳原子成键特征,：,1.键角109,0,28,/,，4个H原子组成正四面体，C在中心。,2.C原子价键已到达饱和。,第23页,常见烷烃球棍模型,乙烷,丁烷,丙烷,异丁烷,第24页,1、烷烃结构特点,（1）.碳原子间都以C-C相连形成碳链，其余都是C-H键，使每个碳原子化合价充分利用，都到达饱和；,（2）.C原子都与4个原子（碳原子或氢原子）以共价键结合形成四面体结构；,（3）.碳碳单键能够转动,一些烷烃结构式,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,C,H,H,H,H,乙烷,丙烷,丁烷,戊烷,2、烷烃概念,碳原子间都以,碳碳单键,结合形成,链,状，碳原子剩下价键,全部跟氢原子,结合，使每个碳原子化合价充分利用，都到达饱和，这么烃叫做饱和烃或饱和链烃又叫,烷,烃。,第25页,练习以下物质为烃有（）为烷烃有（）,C,C,H,H,Cl,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,A,C,H,H,H,H,H,H,C,C,C,B,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,C,H,H,D,NaNO,3,E,BCD,C,3、结构简式及书写,例一、请你写出异戊烷结构简式：,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,H,H,H,C,方法,省略CH键,把同一C上H合并,CH,3,CH,2,CH,CH,3,CH,3,省略横线上CC键,CH,3,CH,2,CH CH,3,CH,3,或,CH,3,CH,2,CH(CH,3,)CH,3,第26页,练习写出以下烷烃结构简式,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,C,H,H,H,H,乙烷,丙烷,丁烷,戊烷,(1),(2),H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,C,H,H,H,C,C,H,H,H,H,H,C,H,H,H,C,H,C,H,H,结构,简式:,CH,3,-CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,-CH,2,-CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,-CH,2,-CH,2,-CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,-CH,2,-CH,2,-CH,2,-CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,-CH,2,-CH-CH,2,-CH,2,-C-CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH(CH,3,)CH,2,CH,2,C(CH,3,),3,或：,第27页,名称,结构简式,常温时状态,熔点/,沸点/,相对,密度,水溶性,甲烷,CH,4,气,-182,-164,0.466,不溶,乙烷,CH,3,CH,3,气,-183.3,-88.6,0.572,不溶,丙烷,CH,3,CH,2,CH,3,气,-189.7,-42.1,0.585,不溶,丁烷,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,气,-138.4,-0.5,0.5788,不溶,戊烷,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,液,-130,36.1,0.6262,不溶,十七烷,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,固,22,301.8,0.7780,不溶,总结:伴随分子里碳原子数增多,烷烃由“气（碳原子数小于五）-液（碳数为5-16）-固,（碳数为16以上,）；熔沸点升高；相对密度逐步增大但小于1。均为非电解质、均不溶于水。,、烷烃性质规律,1.物理性质规律,逐 渐 升 高,气 液 固,逐 渐 增 大,第28页,2.烷烃化学性质：同甲烷一样性质稳定，不与普通氧化剂、酸、碱等反应；但在光照条件下能与卤素单质发生取代反应，能在空气中燃烧；高温能分解。,练习写出以下反应化学方程式：,CH,3,CH,3,在氧气中完全燃烧 C,n,H,2n+2,在氧气中燃烧,CH,3,CH,3,与氯气反应生成一氯乙烷 CH,3,CH,3,与氯气反应生成二氯乙烷,答案,2C,2,H,6,+7O,2,4CO,2,+6H,2,O C,n,H,2n+2,+O,2,nCO,2,+(n+1)H,2,O,CH,3,CH,3,+Cl,2,CH,3,CH,2,Cl+HCl CH,3,CH,3,+2Cl,2,C,2,H,4,Cl,2,+2HCl,点燃,点燃,光,光,第29页,(三)同系物,讨论观察以下烷烃结构及组成份析有什么相同和不一样地方？并由此得出同系物概念。,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,C,H,H,H,H,乙烷,丙烷,丁烷,戊烷,分子式：C,2,H,6,C,3,H,8,C,4,H,10,C,5,H,12,1.概念：结构相同，在分子组成上相差一个或若干个CH,2,原子团物质互称为同系物。,通式：C,n,H,2n+2,结构相同：化学键种类相同，分子形状相同；分子组成上相差n个CH,2,原子团。,同系物属同类物质,物理性质相同且递变,化学性质相同。,第30页,以下哪组是同系物？（）,A、CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH(CH,3,)CH,3,B、CH,3,CH,3,CH,3,CH(CH,3,)CH,3,CH,2,C、CH,3,CHCH,3,CH,2,CH,2,D、CH,2,=CH,2,CH,3,CH=CH,2,随堂练习：,BD,第31页,小结,1.烷烃组成结构特点:,通式:C,n,H,2n+2,;,分子内每个碳原子与其它四个原子相连组成四面体;碳原子与碳原子以单键结合形成碳链,余下价键全部与氢原子结合.,结构简式书写.,2.烷烃性质,物理性质相同且递变,化学性质与甲烷相同.,3.同系物概念.,第32页,教学目标:,1.了解烃基(甲基、乙基等）书写。,2.了解烷烃习惯命名法.,3.掌握烷烃系统命名方法。,教学重点：烷烃系统命名。,教学难点：烷烃系统命名,。,第三课时,烷烃命名,第33页,一.烃基：,烃失去一个或几个氢原子后所剩下原子团。,用,“R”,表示。,甲烷 甲基,乙烷 乙基,烃基特点：,呈电中性原子团，含有未成键单电子。,写出甲基电子式,第34页,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CHCH,3,CH,3,CH,3,CHCH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CCH,3,CH,3,CH,3,正丁烷,异丁烷,异戊烷,新戊烷,用习惯命名法给以下烷烃命名,二.烷烃,习惯命名法,第35页,（1）含1-10个碳原子用“天干”命名,分别为“,甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸”烷。,（2）碳原子数超出10依次用“十一、十二命名”,比如 CH,4,C,2,H,6,C,5,H,12,C,9,H,20,C,12,H,26,C,20,H,42,三.烷烃命名法系统命名法,烷烃可依据分子内碳原子数目命名为“某烷”。,甲烷,乙烷,戊烷,壬烷,十二烷,二十烷,第36页,烷烃系统命名,1.选主链,称某烷:选定分子中最长碳链为主链,并依据主链碳原子数目称为某烷.,CH,3,CH,2,CHCH,2,CH,2,CH,3,CH,3,例一、给以下烷烃命名：,己烷,2.编号码，定位置：把主链离支链最近一端作为起点，用阿拉伯数字（1、2、3）给主链上各个碳原子编号定位，确定支链位置。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,3.写名称：把支链作为取代基，把取代基名称写在主链名称前面，,甲基,在取代基名称前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处位置，并在数字与取代基之间用一根短线隔开。,3-,第37页,例三、给以下烷烃命名：,CH,3,CH,2,CHCHCH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,己烷,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,3-甲基-4-乙基,第38页,总结,1.命名步骤：,(1)找主链，称某烷（,长，多,）。,(2)编号码，定位置（,近，小，简,）。,(3)写名称：由小到大，位次在前，相同合并，主链压阵.,2.名称组成:,小基位次-小基名称-大基位次-大基名称主链名称,3.数字意义：,一个阿拉伯数字表示一个取代基位置,汉字数字表示相同取代基个数,（,阿拉伯数字之间用“，”隔开；阿拉伯数字与文字之间用“-”隔开。）,第39页,练习题1.用系统命名法给以下物质命名,CH,3,CH,3,CCH,2,CHCH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,己烷,4乙基,2，2二甲基,2,3,4,1,6,5,CH,3,CH,3,CCH,2,CHCH,3,CH,3,CH,3,1,2,3,4,5,戊烷,2，2，4三甲基,第40页,CH,2,CH,2,CH CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,C CH CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,2，2，3,三甲基丁烷,4,乙基庚烷,CH,3,CH C CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,、,、,、,2，2，3,三甲基丁烷,第41页,2.以下物质命名哪个正确:,CH,3,CH CH,3,CH,2,CH,3,2,乙基丙烷,2,甲基丁烷,3,甲基丁烷,CH,3,CH CH,2,CH CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,3，5,二甲基庚烷,2，4,二乙基戊烷,、,、,第42页,3、写出以下各有机物结构简式：,（1）3，3-二乙基戊烷,（2）2，2，3-三甲基丁烷,CH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CCH,2,CH,3,一地在,CH,2,CH,3,CH,3,H,3,C,CH,3,CCHCH,3,CH,3,第43页,作业:,1.写出以下各烷烃名称,CH,3,CCH,2,CHCHCH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,CCH,2,CHCHCH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,2.写出以下各烷烃结构简式.,2,3-二甲基戊烷,2,2-二甲基-3-乙基己烷,第44页,第四课时,烷烃同分异构体,教学目标:,1.了解同分异构现象、同分异构体；正确区分与之相近概念。,2.掌握同分异书写规则。,3.掌握烃基概念。,教学重点：,同分异构体判断与书写,教学难点：,同分异构体书写。,第45页,二、同分异构现象和同分异构体,名称,分子式,相对分子质量,熔点,沸点,相对密度,正丁烷,C,4,H,10,58,-138.4,-0.5,0.5788,异丁烷,C,4,H,10,58,-159.6,-11.7,0.557,讨论下面是正丁烷和异丁烷组成和一些物质性质,试分析有何异同并探讨其原因。,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,异丁烷,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,正丁烷,第46页,1.概念:化合物含有相同分子式,但含有不一样结构式现象叫做同分异构现象；含有同分异构现象化合物互称为同分异构体。,2.同分异构体特点：,分子式相同,：元素组成相同，原子个数相同。,结构不一样,：原子排列次序或空间结构有一定差异。,讨论,.相对分子质量相同物质一定为同分异构体吗?,.怎样判断同分异构体?,.同分异构体与“同系物、同位素、同素异形体”等有何异同,一看分子式是否相同，二看结构是否相同。,第47页,概念,同分异构体,同系物,同素异形体,同位素,概念范围,概念内涵,相同,不一样,通式,分子式,物理性质,化学性质,示例,化合物,有机物,单质,原子,分子组成相同,组成元素相同，结构相同,元素,质子数,分子结构,分子组成相差n个CH,2,原子数或排列方式,中子数,-,相同,-,-,相同,不一样,不一样,-,不一样,相同且递变,不一样,不一样,不一定,相同,相同,相同,正丁烷与异丁烷,甲烷与乙烷,金刚石与石墨,氕与氘,第48页,练习1,以下五组物质中_互为同位素，_是同素异形体，,_ 是同分异构体，_是同系物，_是同一物质,。,1.,2.白磷、红磷,3.H H 4.CH,3,CH,3,、CH,3,CHCH,3,|,HCCl 、,ClCCl,CH,3,|,Cl,H,5.CH,3,CH（CH,3,）CH,2,CH,3,C(CH,3,),4,1 2,5 4 3,第49页,附表：烷烃碳原子数与其对应同分异构体数,碳原子数,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,同分异体数,1,1,1,2,3,5,9,18,35,75,3.烷烃同分异构体书写,例题一.写出,C,7,H,16,可能有结构简式(即全部同分异构体)，并用系统命名法命名之。,主链,支链,结构简式及命名,C,7,无,CH,3,(CH,2,),5,CH,3,庚烷,C,6,一个-CH,3,CH,3,CH,2,CHCH,2,CH,2,CH,3,CH,3,3-甲基己烷,第50页,主链,支链,结构简式及命名,C,6,一个-CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,C,5,一个-C,2,H,5,CH,3,CH,2,CHCH,2,CH,3,C,2,H,5,二个-CH,3,CH,3,CH,2,CCH,2,CH,3,CH,3,CH,3,2-甲基己烷,3-乙基戊烷,3，3-二甲基戊烷,第51页,主链,支链,结构简式及命名,C,5,二个CH,3,CH,3,C,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH-,CH,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CHCH,2,CHCH,3,CH,3,CH,3,C,4,三个CH,3,CH,3,C,CHCH,3,CH,3,CH,3,CH,3,2，2-二甲基戊烷,2，3-二甲基戊烷,2，4-二甲基戊烷,2,2,3-三甲基丁烷,第52页,小结书写同分异构体口诀：,主链由长到短；,支链由整到散；,位置由心到边；,一边走，不到端，支链位置数不得小于或等于支链碳数.,最短链碳数应不少于,(n+2)/2 (n为偶数时）,(n+1)/2 (n为奇数时),（n4）,第53页,练习写出以下物质可能有结构简式,CH,4,C,2,H,6,C,3,H,8,C,4,H,10,C,5,H,12,C,6,H,14,CH,4,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,C,4,H,10,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,丁烷,CH,3,CHCH,3,2-甲基丙烷,CH,3,C,5,H,12,主链为五个碳原子,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,戊烷,主链为四个碳原子,CH,3,CHCH,2,CH,3,2-,甲基丁烷,CH,3,主链为三个碳原子,CH,3,C CH,3,CH,3,CH,3,2,2-,二甲基丙烷,第54页,C,6,H,14,C,6,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,C,5,CH,3,CH,2,CH,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,C,4,CH,3,C,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,CH,3,CH,3,CH,3,第55页,1.有机物种类繁多原因（见教材64页图3-6）,有机物种类繁多原因,碳原子有4个价电子，能够跟碳原子或其它原子形成4个共价键。,碳链长度能够不一样，碳原子之间结合方式可有单键、双键、三键，也可有环状结构。,普遍存在同分异构现象。,思索与交流,第56页,一.一氯代物判断方法.,对称法,1.同一个碳上氢是等同,同一个碳上相同原子团上对应氢原子等同.,2.分子内处于对称位置上碳原子及碳原子上氢原子等同.,例一.判断以下有机物分子中一氯代物种数.,CH,3,C(CH,3,),2,CH(CH,3,)CH,3,有_种一氯代物.,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,有_种一氯代物.,3,3,第57页,练习2.判断以下物质一氯代物种数,CH,3,C(CH,3,),2,CH(CH,3,)CH,2,CH,2,CH,3,6,第58页,4.（长春高一检测）已知丙烷二氯代物有4种同分异构体，则其六氯代物同分异构体数目为(),A.2种 B.3种 C.4种 D.5种,【解析】,选C。丙烷分子式为C,3,H,8,，故C,3,H,6,Cl,2,与C,3,H,2,Cl,6,含有相同同分异构体数，故选C。,第59页,5.以下各组物质不属于同系物是（）,第60页,