有机化合物第一节认识有机化合物.pptx

第七章有机化合物第一节认识有机化合物第2课时烷烃性质第第1 1页页第第2 2页页一、烷烃性质一、烷烃性质1.1.物理性质物理性质(随分子中碳原子数增加随分子中碳原子数增加)(1)(1)熔、沸点熔、沸点:逐步逐步_;_;(2)(2)状态状态:由气态由气态液态液态固态固态,其中常温、常压下碳其中常温、常压下碳原子数小于或等于原子数小于或等于4 4烷烃为气态烷烃为气态;(3)(3)密度密度:逐步逐步_且均比水密度且均比水密度_,_,_于水。于水。升高升高增大增大小小难溶难溶第第3 3页页2.2.化学性质化学性质通常情况下通常情况下,烷烃比较稳定烷烃比较稳定,与强酸、强碱或高锰酸钾与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧等强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧,在较高温度在较高温度下会发生分解下会发生分解,与氯气等发生取代反应。与氯气等发生取代反应。(1)(1)烷烃燃烧通式为烷烃燃烧通式为C Cn nH H2 2n n+2+2+_O+_O2 2 _。n nCOCO2 2+(n n+1)H+1)H2 2O O第第4 4页页【微思索微思索】空气中含甲烷空气中含甲烷:5%:5%15%,15%,氧气中含甲烷氧气中含甲烷:5.4%:5.4%59.2%,59.2%,遇火花将发生爆炸遇火花将发生爆炸,煤矿中瓦斯爆炸多煤矿中瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发。假如你是一名煤矿工人数是甲烷气体爆炸引发。假如你是一名煤矿工人,当你当你在矿井采矿时在矿井采矿时,为预防瓦斯爆炸为预防瓦斯爆炸,你会采取哪些办法呢你会采取哪些办法呢?提醒提醒:及时通风、防止明火。及时通风、防止明火。第第5 5页页(2)(2)以甲烷为例探究烷烃取代反应以甲烷为例探究烷烃取代反应试验装置 第第6 6页页试验现象A装置:试管内气体颜色逐步_;试管内壁有_出现,试管中有少许白雾,且试管内液面_,水槽内有固体析出B装置:_变浅变浅油状液体油状液体上升上升无显著现象无显著现象第第7 7页页试验结论CH4与Cl2需在_时才能发生化学反应,相关化学方程式:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl(一氯代物),CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl(二氯代物),CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl(三氯代物),CHCl3+Cl2 CCl4+HCl(四氯代物)。光照光照光光光光光光光光第第8 8页页产物产物性质性质水溶性水溶性:CH:CH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4均均_溶于水。溶于水。状态状态:常温下除常温下除_是气体是气体,其余三种均其余三种均为液体。为液体。取代反取代反应概念应概念有机物分子里一些原子或原子团被其他_所替换反应。难难CHCH3 3ClCl原子或原子团原子或原子团第第9 9页页【微思索微思索】若甲烷分子中一个氢原子被氯原子取代若甲烷分子中一个氢原子被氯原子取代,生成生成CHCH3 3ClCl还还是四面体结构吗是四面体结构吗?提醒提醒:CHCH3 3ClCl中中3 3个个H H和和1 1个个ClCl仍位于四面体仍位于四面体4 4个顶点个顶点,仍为仍为四面体结构。四面体结构。第第1010页页二、有机物性质二、有机物性质1.1.物理性质物理性质:大多数有机物熔点比较低大多数有机物熔点比较低,难溶于水难溶于水,易溶易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。2.2.化学性质化学性质:大多数有机物轻易燃烧大多数有机物轻易燃烧,受热会分解受热会分解;有机有机物化学反应比较复杂物化学反应比较复杂,常伴有副反应发生常伴有副反应发生,很多反应需很多反应需要在加热、光照或催化剂条件下进行。要在加热、光照或催化剂条件下进行。第第1111页页【情境情境思索思索】水调歌头水调歌头明月几时有明月几时有是宋代大文学家苏轼公元是宋代大文学家苏轼公元10761076年中秋在密州时所作。这首词以月起兴年中秋在密州时所作。这首词以月起兴,与其弟苏与其弟苏辙七年未见之情为基础辙七年未见之情为基础,围绕中秋明月展开想象和思索围绕中秋明月展开想象和思索,把人世间悲欢离合之情纳入对宇宙人生哲理性追寻之把人世间悲欢离合之情纳入对宇宙人生哲理性追寻之中中,反应了作者复杂而又矛盾思想感情反应了作者复杂而又矛盾思想感情,又表现出作者又表现出作者热爱生活与主动向上乐观精神。热爱生活与主动向上乐观精神。第第1212页页第第1313页页(1)(1)有机物在生产生活中无处不在有机物在生产生活中无处不在,观察上图说明哪些观察上图说明哪些物品中含有有机物物品中含有有机物?提醒提醒:花草树木、衣帽衣饰、酒花草树木、衣帽衣饰、酒(乙醇乙醇)中均含有有机物。中均含有有机物。第第1414页页(2)(2)依据生活中常见有机物分析其物理性质、化学性质依据生活中常见有机物分析其物理性质、化学性质有哪些通性有哪些通性?提醒提醒:熔沸点较低、易燃烧等。熔沸点较低、易燃烧等。第第1515页页知识点一有机物表示方法知识点一有机物表示方法【重点释疑重点释疑】种类种类实例实例含义含义分子式分子式CHCH4 4用元素符号表示物质分子组成式子,可反应出一个分子中原子种类和数目第第1616页页种类种类实例实例含义含义最简式(试验式)乙烷乙烷C C2 2H H6 6最简式为最简式为CHCH3 3表示物质组成各元素原子最简整数比式子由最简式可求最简式量第第1717页页种类种类实例实例含义含义电子式电子式 用小黑点等记号代替电子,表示原子最外层电子成键情况式子第第1818页页种类种类实例实例含义含义结构式结构式 含有化学式所能表示意义,能反应物质结构表示分子中原子结合或排列次序式子,但不表示空间构型第第1919页页种类种类实例实例含义含义结构简结构简式式(示性示性式式)CHCH3 3CHCH3 3将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到式子即为结构简式,它比结构式书写简单,比较惯用,是结构式简便写法,着重突出结构特点(官能团)第第2020页页种类种类实例实例含义含义键线式键线式 将结构式中碳、氢元素符号省略,只表示分子中键连接情况,每个拐点或终点均表示一个碳原子,即为键线式第第2121页页种类种类实例实例含义含义球棍模型球棍模型 小球表示原子,短棍表示价键,用于表示分子空间结构(立体形状)第第2222页页种类种类实例实例含义含义空间充空间充填模型填模型 用不一样体积小球表示不一样大小原子用于表示分子中各原子相对大小和结合次序第第2323页页【思索思索讨论讨论】(1)(1)一个烃球棍模型为一个烃球棍模型为 ,试着写出其分子试着写出其分子式和结构简式。式和结构简式。提醒提醒:分子式为分子式为C C4 4H H1010,结构简式为结构简式为CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3。第第2424页页(2)(2)结合化学键理论分析有机物分子结构中是否真像球结合化学键理论分析有机物分子结构中是否真像球棍模型一样原子经过棍模型一样原子经过“棍棍”相互连接相互连接?球棍模型中球棍模型中“棍棍”表示什么表示什么?提醒提醒:有机物分子中原子经过化学键相互结合有机物分子中原子经过化学键相互结合,球棍模球棍模型中型中“棍棍”表示是化学键。表示是化学键。第第2525页页【案例示范案例示范】【典例典例】正己烷是优良有机溶剂正己烷是优良有机溶剂,其球棍模型为其球棍模型为 ,以下相关说法正确是以下相关说法正确是()A.A.正己烷分子式为正己烷分子式为C C6 6H H1212B.B.正己烷一氯代物有正己烷一氯代物有3 3种种C.C.正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色第第2626页页D.D.主链上含有主链上含有4 4个碳原子正己烷同分异构体只有个碳原子正己烷同分异构体只有1 1种种第第2727页页【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点:(1)(1)依据有机物球棍模型确定其分子式和结构简式。依据有机物球棍模型确定其分子式和结构简式。(2)(2)依据结构确定有机物类别和经典性质。依据结构确定有机物类别和经典性质。第第2828页页【解析解析】选选B B。正己烷分子式为。正己烷分子式为C C6 6H H1414,A,A项错误项错误;正己烷正己烷结构简式为结构简式为CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3,分子中存在三种位置分子中存在三种位置不一样氢原子不一样氢原子,故其一氯代物有故其一氯代物有3 3种种,B,B项正确项正确;烷烃不能烷烃不能与溴水发生反应与溴水发生反应,C,C项错误项错误;主链上有主链上有4 4个碳原子时个碳原子时,正己正己烷同分异构体有烷同分异构体有2 2种种:、,D,D项错误。项错误。第第2929页页【迁移迁移应用应用】1.1.以下各图均能表示甲烷分子结构以下各图均能表示甲烷分子结构,哪一个更能反应其哪一个更能反应其真实存在情况真实存在情况()第第3030页页【解析解析】选选D D。这几个形式都可表示甲烷分子。这几个形式都可表示甲烷分子,其中分其中分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反应甲子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反应甲烷分子空间构型烷分子空间构型,但空间充填模型更能形象地表示出甲但空间充填模型更能形象地表示出甲烷分子中烷分子中H H、C C位置及所占百分比。电子式只反应出原位置及所占百分比。电子式只反应出原子最外层电子成键情况。子最外层电子成键情况。第第3131页页2.(2.(邢台高一检测邢台高一检测)有有4 4种碳骨架如图所表示烃种碳骨架如图所表示烃,以下以下说法正确是说法正确是()第第3232页页A.aA.a和和b b互为同分异构体互为同分异构体B.bB.b和和c c互为同系物互为同系物C.bC.b、c c互为同分异构体互为同分异构体D.D.只有只有b b和和c c能发生取代反应能发生取代反应第第3333页页【解析解析】选选B B。a a分子式为分子式为C C4 4H H8 8,b,b分子式为分子式为C C4 4H H1010,不互为不互为同分异构体同分异构体,A,A错误错误;b;b分子式为分子式为C C4 4H H1010,c,c分子式为分子式为C C5 5H H1212,均是烷烃均是烷烃,结构相同结构相同,相差一个相差一个CHCH2 2原子团原子团,互为同系物互为同系物,B B正确正确,C,C错误错误;d;d是环丁烷也能发生取代反应是环丁烷也能发生取代反应,D,D错误。错误。第第3434页页【赔偿训练赔偿训练】甲烷分子是以碳原子为中心正四面体结构甲烷分子是以碳原子为中心正四面体结构,而不是而不是正方形平面结构正方形平面结构,理由是理由是()A.CHA.CH3 3ClCl只有一个结构只有一个结构B.CHB.CH2 2ClCl2 2只有一个结构只有一个结构C.CHClC.CHCl3 3只有一个结构只有一个结构D.CHD.CH4 4中含有中含有4 4个个CHCH极性键极性键第第3535页页【解析解析】选选B B。甲烷分子不论是正四面体结构。甲烷分子不论是正四面体结构,还是正还是正方形平面结构方形平面结构,A,A、C C、D D三项都是成立三项都是成立,CH,CH2 2ClCl2 2若是若是正方形平面结构正方形平面结构,则其结构应有两种则其结构应有两种,即即 和和 ,若是正四面体结构若是正四面体结构,则其结构只有一个。则其结构只有一个。不论是正四面体结构还是正方形结构不论是正四面体结构还是正方形结构,CH,CH4 4中都含有中都含有4 4个个CH CH 极性键。极性键。第第3636页页知识点二认识烷烃取代反应特点知识点二认识烷烃取代反应特点【重点释疑重点释疑】1.1.甲烷与氯气取代反应归纳甲烷与氯气取代反应归纳反应物反应物甲烷与氯气甲烷与氯气(不能用氯水不能用氯水)反应条件反应条件漫散光照射漫散光照射(不用太阳光直射不用太阳光直射,以防爆炸以防爆炸)第第3737页页生成物生成物甲烷与氯气反应生成四种有机产物:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl,其中HCl产量最多反应反应特点特点连锁连锁反应反应甲烷中氢原子被氯原子逐步取代,各步反应同时进行,即第一步反应一旦开始,后续反应马上进行数量数量关系关系每取代每取代1 mol1 mol氢原子氢原子,消耗消耗1 mol 1 mol ClCl2 2,生成生成1 mol HCl1 mol HCl第第3838页页2.2.在光照条件下在光照条件下,烷烃与烷烃与ClCl2 2、BrBr2 2等卤素单质气体发等卤素单质气体发生取代反应生取代反应,生成各种卤代产物和对应卤化氢气体。生成各种卤代产物和对应卤化氢气体。可与可与X X2 2继续发生取代反应。继续发生取代反应。第第3939页页【思索思索讨论讨论】(1)(1)甲烷和氯气发生反应时甲烷和氯气发生反应时,所得产物有几个所得产物有几个?其反应其反应类型是什么类型是什么?提醒提醒:产物有产物有5 5种种,分别为分别为CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4、HCl;HCl;取代反应。取代反应。第第4040页页(2)(2)能否用能否用CHCH4 4和和ClCl2 2按按1111体积比混合来制取纯净体积比混合来制取纯净CHCH3 3Cl?Cl?提醒提醒:CHCH4 4和和ClCl2 2反应是连锁反应反应是连锁反应,不可能只发生第一步取不可能只发生第一步取代反应代反应,生成物为混合物生成物为混合物,即即CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3和和CClCCl4 4四种有机物与氯化氢形成混合物四种有机物与氯化氢形成混合物,CH,CH3 3ClCl产率低产率低,所所以不能用以不能用CHCH4 4和和ClCl2 2按按1111体积比混合来制取纯净体积比混合来制取纯净CHCH3 3ClCl。第第4141页页【案例示范案例示范】【典例典例】某课外活动小组利用如图所表示装置探究甲某课外活动小组利用如图所表示装置探究甲烷与氯气反应。依据题意烷与氯气反应。依据题意,回答以下问题回答以下问题:第第4242页页(1)CH(1)CH4 4与与ClCl2 2发生反应条件是发生反应条件是_;_;若用日光直射若用日光直射,可能会引发可能会引发_。(2)(2)试验中可观察试验现象有试验中可观察试验现象有:量筒内壁出现油状液滴量筒内壁出现油状液滴,饱和食盐水中有少许固体析出饱和食盐水中有少许固体析出,_,_,_,_等。等。第第4343页页(3)(3)试验中生成油状液滴化学式为试验中生成油状液滴化学式为_,_,其中其中_是工业上主要溶剂。是工业上主要溶剂。(4)(4)用饱和食盐水而不用水原因是用饱和食盐水而不用水原因是_。第第4444页页【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点:(1)(1)注意有机反应条件注意有机反应条件,同种物质条件不一样可能反应同种物质条件不一样可能反应不一样或不反应。不一样或不反应。(2)(2)注意反应方式注意反应方式,同类有机物在相同条件下反应方式同类有机物在相同条件下反应方式相同。相同。第第4545页页【解析解析】CHCH4 4和和ClCl2 2光照能够反应生成光照能够反应生成CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4、HCl,HCl,伴随反应进行伴随反应进行,Cl,Cl2 2不停消耗不停消耗,黄绿色黄绿色逐步消失。又因为生成逐步消失。又因为生成CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4常温下是常温下是无色油状液体无色油状液体,故量筒内壁上有油滴。因生成故量筒内壁上有油滴。因生成HClHCl易溶易溶于水于水,量筒内压强减小量筒内压强减小,量筒内液面上升。量筒内液面上升。HClHCl溶于水后溶于水后,溶液中溶液中ClCl-浓度增大浓度增大,使使NaClNaCl固体析出。固体析出。第第4646页页答案答案:(1)(1)光照光照(或光亮处或光亮处)爆炸爆炸(2)(2)量筒内黄绿色气量筒内黄绿色气体颜色变浅量筒内液面上升体颜色变浅量筒内液面上升(3)CH(3)CH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4CHClCHCl3 3、CClCCl4 4(4)(4)降低降低ClCl2 2在水中溶解度在水中溶解度,抑制抑制ClCl2 2和水反应和水反应第第4747页页【误区警示误区警示】(1)(1)取代反应特点是取代反应特点是“上一下一上一下一,有进有有进有出出”,类似无机反应中复分解反应类似无机反应中复分解反应,注意在书写化学方注意在书写化学方程式时程式时,预防漏写产物中小分子。预防漏写产物中小分子。(2)(2)烷烃在光照条件下与溴水不反应烷烃在光照条件下与溴水不反应,但因为溴易溶于但因为溴易溶于有机溶剂而被从水层中萃取出来有机溶剂而被从水层中萃取出来,水层颜色变浅。水层颜色变浅。第第4848页页【迁移迁移应用应用】1.1.以下化学反应中不属于取代反应是以下化学反应中不属于取代反应是()A.CHA.CH2 2ClCl2 2+Br+Br2 2 CHBrCl CHBrCl2 2+HBr+HBrB.CHB.CH3 3OH+HCl CHOH+HCl CH3 3Cl+HCl+H2 2O OC.2Na+2HC.2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2D.CHD.CH3 3CHCH2 2Br+HBr+H2 2O O CHCH3 3CHCH2 2OH+HBrOH+HBr光照光照光照光照第第4949页页【解析解析】选选C C。取代反应是指有机物分子里一些原子或。取代反应是指有机物分子里一些原子或原子团被其它原子或原子团所替换反应。原子团被其它原子或原子团所替换反应。C C项中反应为项中反应为置换反应置换反应,不是有机反应不是有机反应,更不是取代反应。更不是取代反应。第第5050页页2.2.如图是某同学利用日惯用具注射器设计简易试验装如图是某同学利用日惯用具注射器设计简易试验装置。甲管中注入置。甲管中注入10 mL CH10 mL CH4 4,同温同压下乙管中注入同温同压下乙管中注入50 50 mL ClmL Cl2 2,将乙管气体推入甲管中将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应气体在甲管中反应,试试管放在光亮处一段时间。管放在光亮处一段时间。第第5151页页(1)(1)以下是某同学预测试验现象以下是某同学预测试验现象:气体最终变为无色气体最终变为无色;试验过程中试验过程中,甲管活塞向内移甲管活塞向内移动动;甲管内壁有油珠甲管内壁有油珠;产生火花。其中正确是产生火花。其中正确是_。(2)(2)甲管中发生化学反应类型为甲管中发生化学反应类型为_。第第5252页页(3)(3)反应后反应后,甲管中剩下可溶于水气体能用以下试剂吸甲管中剩下可溶于水气体能用以下试剂吸收是收是_。A.A.水水B.NaOHB.NaOH溶液溶液C.AgNOC.AgNO3 3溶液溶液D.D.饱和食盐水饱和食盐水第第5353页页(4)(4)反应后反应后,若将甲中物质全部推入盛有适量若将甲中物质全部推入盛有适量AgNOAgNO3 3溶液溶液小试管中会观察到小试管中会观察到_;_;若再向其中滴入若再向其中滴入几滴石蕊溶液几滴石蕊溶液,又观察到又观察到_。第第5454页页【解析解析】在光照条件下在光照条件下,甲烷与氯气发生反应甲烷与氯气发生反应:CH:CH4 4+Cl+Cl2 2 CH CH3 3Cl+HCl,CHCl+HCl,CH3 3Cl+ClCl+Cl2 2 CH CH2 2ClCl2 2+HCl,CH+HCl,CH2 2ClCl2 2+Cl+Cl2 2 CHCl CHCl3 3+HCl,CHCl+HCl,CHCl3 3+Cl+Cl2 2 CCl CCl4 4+HCl+HCl。光光光光光光光光第第5555页页(1)(1)理论上理论上,甲烷与氯气体积比为甲烷与氯气体积比为1 14 4时时,二者恰好完全二者恰好完全反应反应,而装置中甲烷与氯气体积比为而装置中甲烷与氯气体积比为1 15,5,说明氯气过说明氯气过量量,反应后仍有氯气剩下。该反应进行迟缓反应后仍有氯气剩下。该反应进行迟缓,不会产生不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体,所以气体所以气体总物质量减小总物质量减小,内部压强减小内部压强减小,甲管活塞向内移动。甲管活塞向内移动。第第5656页页(2)(2)甲烷分子中四个氢原子可被氯原子逐一取代甲烷分子中四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲故甲管中发生是取代反应。管中发生是取代反应。(3)(3)剩下可溶于水气体中含有氯气和氯化氢剩下可溶于水气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧可用氢氧化钠溶液吸收剩下气体。化钠溶液吸收剩下气体。第第5757页页(4)(4)生成生成HClHCl会与会与AgNOAgNO3 3溶液反应生成溶液反应生成AgClAgCl白色沉淀白色沉淀,同同时因时因CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4难溶于水而看到液体分为两难溶于水而看到液体分为两层层,因因ClCl2 2有剩下有剩下,若加入几滴石蕊溶液若加入几滴石蕊溶液,溶液会先变红溶液会先变红后褪色。后褪色。第第5858页页答案答案:(1)(1)(2)(2)取代反应取代反应(3)B(3)B(4)(4)液体分为两层液体分为两层,产生白色沉淀溶液先变红后褪色产生白色沉淀溶液先变红后褪色第第5959页页【赔偿训练赔偿训练】甲烷和氯气以物质量之比甲烷和氯气以物质量之比1313混合混合,在光照条件下在光照条件下,得到有机产物是得到有机产物是()CHCH3 3ClClCHCH2 2ClCl2 2CHClCHCl3 3CClCCl4 4A.A.只有只有B.B.和和混合物混合物C.C.只有只有D.D.混合物混合物第第6060页页【解析解析】选选D D。甲烷和氯气反应。甲烷和氯气反应,不论反应物物质量之不论反应物物质量之比是多少比是多少,都会得到各种氯代物混合物。都会得到各种氯代物混合物。第第6161页页【素养提升素养提升】为了充分利用资源为了充分利用资源,国家大力提倡在农村建设沼气池国家大力提倡在农村建设沼气池,将粪便、垃圾、植物秸秆等转化为沼气。将粪便、垃圾、植物秸秆等转化为沼气。第第6262页页(1)(1)沼气主要成份是什么沼气主要成份是什么?提醒提醒:沼气主要成份是甲烷。沼气主要成份是甲烷。第第6363页页(2)(2)已知甲烷密度在标准情况下是已知甲烷密度在标准情况下是0.717 gL0.717 gL-1-1,含碳含碳75%,75%,含氢含氢25%,25%,利用这些数据怎样确定它分子式利用这些数据怎样确定它分子式?第第6464页页提醒提醒:甲烷摩尔质量为甲烷摩尔质量为M M=22.4 Lmol=22.4 Lmol-1-10.717 g0.717 gL L-1-116 gmol16 gmol-1-1,1 mol,1 mol甲烷气体中含碳原子物质甲烷气体中含碳原子物质量量:1 mol:1 mol甲烷气体中甲烷气体中含氢原子物质量含氢原子物质量:所以甲烷分子式为所以甲烷分子式为CHCH4 4。第第6565页页(3)(3)按照如图装置进行甲烷取代反应试验。请依据图示按照如图装置进行甲烷取代反应试验。请依据图示回答以下问题回答以下问题:第第6666页页把把1 1体积甲烷和体积甲烷和4 4体积氯气组成混合气体充入大试管体积氯气组成混合气体充入大试管中中,并将试管倒立在盛有硝酸银溶液烧杯中并将试管倒立在盛有硝酸银溶液烧杯中,然后放置然后放置在光亮处在光亮处,预测观察到现象。预测观察到现象。第第6767页页提醒提醒:CHCH4 4与与ClCl2 2光照条件下反应生成光照条件下反应生成CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4、HCl,HCl,伴随反应进行伴随反应进行,Cl,Cl2 2不停消耗不停消耗,黄绿色黄绿色逐步消失逐步消失,又因为生成又因为生成CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3和和CClCCl4 4常温下均为常温下均为无色液体无色液体,Cl,Cl2 2易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂,使试管内壁上有黄色油使试管内壁上有黄色油滴出现滴出现;因生成因生成HClHCl易溶于水易溶于水,反应后反应后,试管内压强减小试管内压强减小,水位在试管内上升水位在试管内上升,HCl,HCl溶于水后溶于水后,与与AgNOAgNO3 3反应生成反应生成AgClAgCl白色沉淀。白色沉淀。第第6868页页写出上述过程中反应化学方程式写出上述过程中反应化学方程式,并指明反应类型。并指明反应类型。第第6969页页提醒提醒:甲烷与氯气反应方程式为甲烷与氯气反应方程式为CHCH4 4+Cl+Cl2 2 CH CH3 3Cl+Cl+HCl;CHHCl;CH3 3Cl+ClCl+Cl2 2 CH CH2 2ClCl2 2+HCl;CH+HCl;CH2 2ClCl2 2+Cl+Cl2 2 CHCl CHCl3 3+HCl;CHCl+HCl;CHCl3 3+Cl+Cl2 2 CCl CCl4 4+HCl+HCl。反应类型为取代反。反应类型为取代反应。应。生成白色沉淀反应为生成白色沉淀反应为HCl+AgNOHCl+AgNO3 3=AgCl+HNO=AgCl+HNO3 3,反应类型为复分解反应。反应类型为复分解反应。光光光光光光光光第第7070页页上述试验装置能否说明甲烷和氯气发生是取代反应上述试验装置能否说明甲烷和氯气发生是取代反应?提醒提醒:甲烷与氯气取代反应生成甲烷与氯气取代反应生成HCl,HCl,能够经过证实能够经过证实HClHCl生成说明此反应为取代反应生成说明此反应为取代反应,不过体系中过量氯气会干不过体系中过量氯气会干扰试验验证扰试验验证,所以本试验装置不能证实甲烷与氯气发生所以本试验装置不能证实甲烷与氯气发生是取代反应。是取代反应。第第7171页页【课堂回首课堂回首】第第7272页页【关键整合关键整合】第第7373页页【素养迁移素养迁移】1.1.现在家电市场中无氟冰箱被称为绿色环境保护冰箱现在家电市场中无氟冰箱被称为绿色环境保护冰箱,其重大改进是不采取氟利昂其重大改进是不采取氟利昂-12,-12,而采取新冷媒而采取新冷媒(R-(R-134a)134a)作制冷剂。关于氟利昂作制冷剂。关于氟利昂-12(CCl-12(CCl2 2F F2 2)叙述正确是叙述正确是()A.A.有两种同分异构体有两种同分异构体B.B.是平面形分子是平面形分子C.C.只有一个结构只有一个结构D.D.有四种同分异构体有四种同分异构体第第7474页页【解析解析】选选C C。CClCCl2 2F F2 2可看作可看作CHCH2 2ClCl2 22 2个氢原子被个氢原子被2 2个氟个氟原子取代而得到原子取代而得到,所以选所以选C C。第第7575页页2.(2.(南平高一检测南平高一检测)以下物质之间相互关系错以下物质之间相互关系错误是误是()A.CHA.CH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3和和 互为同分异构体互为同分异构体B.B.干冰和冰为同一个物质干冰和冰为同一个物质C.CHC.CH3 3CHCH3 3和和CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3互为同系物互为同系物D.D.1212C C和和1414C C互为同位素互为同位素第第7676页页3.(3.(保定高一检测保定高一检测)丙烷丙烷(C(C3 3H H8 8)惯用作烧烤、便携式炉惯用作烧烤、便携式炉灶和机动车燃料。常被用来驱动公交车、出租车灶和机动车燃料。常被用来驱动公交车、出租车,也被也被用来充当休旅车和露营时取暖和做饭燃料。运动会火用来充当休旅车和露营时取暖和做饭燃料。运动会火炬普通也使用丙烷作燃料。炬普通也使用丙烷作燃料。(1)(1)使用丙烷作燃料有哪些优点使用丙烷作燃料有哪些优点?(2)(2)丙烷一氯取代产物有几个丙烷一氯取代产物有几个?第第7777页页提醒提醒:(1)(1)丙烷充分燃烧产物是二氧化碳和水丙烷充分燃烧产物是二氧化碳和水,不会产生不会产生污染。污染。(2)(2)丙烷一氯取代产物有丙烷一氯取代产物有2 2种种,分别是分别是CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2ClCl和和CHCH3 3CHClCHCHClCH3 3。第第7878页页4.4.立方烷为人工合成烷烃立方烷为人工合成烷烃,又称为五环辛烷又称为五环辛烷,外观为有外观为有光泽晶体。立方烷于光泽晶体。立方烷于19641964年由芝加哥大学年由芝加哥大学Dr.Philip Dr.Philip EatonEaton与与Thomas W.ColeThomas W.Cole首先合成。如图是立方烷首先合成。如图是立方烷(Cubane)(Cubane)球棍模型。球棍模型。第第7979页页(1)(1)立方烷与甲烷是否为同系物立方烷与甲烷是否为同系物?(2)(2)立方烷与苯乙烯立方烷与苯乙烯(C(C6 6H H5 5CHCHCHCH2 2)是什么关系是什么关系?(3)(3)判断立方烷一氯代物和二氯代物种类数。判断立方烷一氯代物和二氯代物种类数。第第8080页页提醒提醒:(1)(1)结构相同结构相同,分子组成相差若干个分子组成相差若干个CHCH2 2原子团有原子团有机物互为同系物机物互为同系物,所以立方烷不可能是甲烷同系物。所以立方烷不可能是甲烷同系物。(2)(2)分子式相同而结构不一样化合物互为同分异构体分子式相同而结构不一样化合物互为同分异构体,苯乙烯分子式与立方烷分子式相同苯乙烯分子式与立方烷分子式相同,均为均为C C8 8H H8 8,但结构不但结构不一样一样,所以它们互为同分异构体。所以它们互为同分异构体。第第8181页页(3)(3)立方烷整个分子结构是立方体形立方烷整个分子结构是立方体形,且分子结构是对且分子结构是对称称,只有只有1 1种氢原子种氢原子,立方烷一氯代物只有一个立方烷一氯代物只有一个;立方烷立方烷二氯代物有三种二氯代物有三种,即两个氯原子在立方体同边有一个情即两个氯原子在立方体同边有一个情况况,两个氯原子位置在对角有两种情况两个氯原子位置在对角有两种情况,所以同分异构所以同分异构体有三种。体有三种。第第8282页页5.5.香袋在日常生活中颇受欢迎香袋在日常生活中颇受欢迎,如玫瑰香袋使用干玫瑰如玫瑰香袋使用干玫瑰花制成花制成,能够散发出玫瑰花香气。不过不法商贩通常在能够散发出玫瑰花香气。不过不法商贩通常在香袋中添加玫瑰香精来增添香气香袋中添加玫瑰香精来增添香气,玫瑰香精主要成份是玫瑰香精主要成份是“结晶玫瑰结晶玫瑰”(化学式为化学式为C C1010H H9 9O O2 2ClCl3 3),),是一个含有强烈玫是一个含有强烈玫瑰香气结晶型固体香料瑰香气结晶型固体香料,其化学名称为其化学名称为“乙酸三氯甲基乙酸三氯甲基苯甲酯苯甲酯”,当前国内工业上主要使用以下路径来合成当前国内工业上主要使用以下路径来合成“结晶玫瑰结晶玫瑰”:第第8383页页第第8484页页(1)(1)上述制备流程中共包括上述制备流程中共包括6 6种物质种物质,哪些是有机物哪些是有机物?(2)(2)指出甲、乙、丙三种有机物中含氧官能团。指出甲、乙、丙三种有机物中含氧官能团。第第8585页页提醒提醒:(1)(1)流程中包括流程中包括6 6种物质除种物质除KOHKOH为无机物外为无机物外,其余其余5 5种物质均为有机化合物种物质均为有机化合物,且均为烃衍生物。且均为烃衍生物。(2)(2)依据甲、乙、丙三种有机物结构简式依据甲、乙、丙三种有机物结构简式,能够判断三能够判断三种物质中含氧官能团分别为醛基、羟基和酯基。种物质中含氧官能团分别为醛基、羟基和酯基。第第8686页页【赔偿训练赔偿训练】(青岛高一检测青岛高一检测)以下说法正确是以下说法正确是()A.HA.H2 2、D D2 2和和T T2 2互称为同素异形体互称为同素异形体B.B.和和 互称为同分异构体互称为同分异构体C.C.3535ClCl和和3737Cl Cl 互称为同位素互称为同位素D.CHD.CH3 3CHCH3 3和和CHCH3 3CHCHCHCH2 2互称为同系物互称为同系物第第8787页页【解析解析】选选C C。H H2 2、D D2 2、T T2 2都是氢元素组成单质都是氢元素组成单质,结构结构相同相同,属于同一物质属于同一物质,A,A错误错误;和和 都是甲都是甲烷二氯代物烷二氯代物,没有同分异构体没有同分异构体,属于同种物质属于同种物质,B,B错错误误;3535ClCl和和3737ClCl质子数都为质子数都为17,17,中子数分别为中子数分别为1818、20,20,属于同位素属于同位素,C,C正确正确;CH;CH3 3CHCH3 3和和CHCH3 3CHCHCHCH2 2结构不结构不相同相同,不互为同系物不互为同系物,D,D错误错误。第第8888页页