第一节最简单的有机化合物

种类 溶解性
耐热性 可燃性
有机物
很多(8000万种以上)
多数难溶于水，易
溶于有机溶剂
不耐热，熔点较低
多数可以燃烧
无机物
比有机物少(10万种左右)
多数难溶于有机溶剂 ，易溶于水 多数耐热，难熔化 ，熔点较高
多数不能燃烧
电离性
多数为非电解质
多数是电解质
化学 反应
一般比较复杂，副反 应多，反应速率慢
一般比较简单，副反
量为 （
）A
Ａ、10molＢ、8molＣ、12molＤ、6mol
2、1mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若要
制得等物质的量的4种卤代产物，需氯气多少
摩尔？
2.5mol
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【讨论】 取代反应与置换反应的区别
取代反应
适用于有机反应
反应物、生成物中不一 定有单质
逐步取代 ，很多反应 是可逆的
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5、下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的
正四面体结构的是（ ） B
A CH3Cl只代表一种物质 B CH2Cl2只代表一种物质
C CHCl3只代表一种物质
D CCl4只代表一种物质
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7、2003年我国完成了具有划时代意义的西气东输工程。
CH3Br+Br2
CH2Br2+HBr
光照
CH2Br2+Br2
CHBr3+HBr
光照
CHBr3+Br2
CBr4+HBr
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3、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，
得到的产物中物质的量最多的是(
A、CH3Cl
B、CH2Cl2
)
D
C、CCl4
D、HCl
4、下列叙述正确的是( B )
CHCl3+HCl
光照
CHCl3+Cl2
CCl4+HCl
产物为混合物
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【思考】 甲烷与氯气反应的产物有几种？
甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一氯甲 烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯
甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难溶于水。
注意：
①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应）
三氯甲烷的形成
Cl
Cl
H C H + Cl—Cl 光 H C Cl + H Cl
Cl
Cl
四氯甲烷的形成
Cl
Cl
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
Cl
Cl
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光照
CH4+Cl2
CH3Cl+HCl
光照
CH3Cl+Cl2
CH2Cl2+HCl
光照
CH2Cl2+Cl2
稳定
2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ ）B
A、NH3
B、CCl4 C、CH2Cl2 D、H2O
3、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾
褪色的是（
A、CH4
B、）CCO2
C、SO2
D、H2
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4、向下列物质的水溶液中加入AgNO3 溶液，有白色沉淀产生的是（ ） Ａ、ＣＨ３Ｃl Ｂ、ＮaＣl Ｃ、ＫＣlＯ３ Ｄ、ＣＣl４
千年的希望
似冰，被称为“可燃冰”。“
可燃冰”储量较大，可燃冰将
－ “可燃冰”成为最理想替代能源.
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可燃冰的分布
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第一节 最简单的有机化合物—甲烷
（第二课时）
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【学与问】观察下列有机物的结构式和图3-4所示
与的甲分烷子结模构型相，似归的纳有出机它物们还的有分很子多结，构请特你点观察下列有机物 的结构，试归纳出它们在结构上的特点。
应少，反应速率较快
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4、烃
仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢 化合物，也称为烃。
碳
氢
烃
n 烃，读音[tīng]
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一、甲烷的性质：
1、甲烷在自然界的存在及用
途
沼气
存在 ：
油田气
煤矿坑道气 天然气
用途 主要用作燃料和化工原料 ：
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据了解，作为西气东输主供气
源，塔里木气田拥有天然气资源量 五千二百六十七亿立方米，截至去 年底，累计探明天然气地质储量六 千二百二十四亿立方米，在年输气 二百亿立方米的前提下，有能够稳 定供气三十年的资源保证。
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可燃冰是天然气（甲烷等
）的水合物，它易燃烧，外形
请你分析课本P63
表3-1 几种烷烃的物理性质
归纳烷烃物理性质的变化规律。
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3、烷烃的物理性质
结构相似 的分子随 相对分子 质量的逐 渐增大范 德华力逐 渐增大。
逐渐 增大
逐渐 升高 气液 固
什么 原因 ？？
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【递变规律】烷烃
1、均不溶于水，且密度比水小; 2 、烷烃随着分子中碳原子数的递增，烷烃熔点 和沸点逐渐升高。常温下：
①n≤4时，均为气态； ②5＜n≤16，均为液态； ③n≥17时，均为固态
3、烷烃随着分子中碳原子数的递增，烷烃的相对密
度逐渐增大。
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4、 烷烃的化学性质
与甲烷相似： 通常状况下很稳定， 跟_强__酸__、__强__碱__、__酸__性_K__M_n_O__4、__溴__水___等不发生反应， 能发生: ①__在__空__气__中___能__点__燃__；_____________________， ②__较__高__温__度__下__能__分__解______________________， ③_光__照___下__能__与__C_l_2、__B__r_2_蒸__气__等__反__应__________。
一般不反应如高锰酸钾、溴水等。
（1）与氧气反应
C 4 2 H O 2 点 C 燃 2 2 O H 2 O
注意：
1、点燃前要验纯（瓦斯爆炸）
2、写反应连接号时用“→”
3、 大多数的有机物燃烧后都生成CO2和H2O
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CH4爆炸极限：5%~15.4%
辽宁省辽源煤矿瓦斯爆炸现场
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【小结 】

氧化反应 取代反应 受热分解
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【课后练习】
1、甲烷是一种———无——色、——无——味的气体，标准状况下
的密度______0_.，71其4g分/L子呈—————正四结面构体，电子式
————，化学性质比较——————。
温故而知新: 有机物
什么叫有机物？它有哪些组成元素？ 1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。
（ 但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、 碳的金属化合物等看作无机物。）
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2、组成元素
：
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
主要元素
其他元素
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3、有机物和无机物的比较
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练一练： 下列物质中属于烷烃的是
A: CH2＝CH2、
B: CH3－CH2－CH2－CH2－CH3
C: CH4
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2、有机物的表示方法
分子式： 例： C6H14
H HH HH
结构式：
||| ||
H—C—C—C—C—C—H
||| ||
C H H— —H H
②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应， 与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。
③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤代物并非 一种，而是几种卤代物的混合物。
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【课堂练习1】
CH4与Cl2发生取代反应，但反应完成后，测得四种
取代物的物质的量相等为1mol，则消耗Cl2的物质的
A、有机物一定来自有机体内
B、有机物与无机物可以相互转化
C、CO属于有机物
D、 A-B + C-D 分解反应
A-C +B-D 一定属于复
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（3）甲烷的受热分解 在隔绝空气并加热至1000℃的高温下， 甲烷分解
CH4 高温 C + 2H2
合成氨、汽油的原料
橡胶工业的原料
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
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但由于有机物的立体结构式 书写起来比较费事，为方便起见
，一般采用平面的结构式来表示
。
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3、甲烷的物理性质：
无 色 无味的 气体，密度 比空气小， 极难 溶于水。
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排水法 向下排空气法
4、甲烷的化学性质
结构比较稳定，与强酸、强碱或强氧化剂
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（1）氧化反应：
CnH2n+2+
3
n 2
1O2
点燃 nCO2+(n+1)H2O
均不能使酸性KMnO4溶液褪色，不 和强酸强碱反应。
（2）取代反应：
需光照，需纯卤素，产物复杂。
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5、烷烃的命名
习惯命名法： 以烷烃分子中碳原子数命名。按分子中的 碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以 内用“天干数字”表示。“天干”：甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 碳原子数在10以上用中文数字表示。
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想一想
甲烷 CH4
乙烷 CH3CH3
丙烷 CH3CH2CH3
丁烷 CH3CH2CH2CH3
2、甲烷的分子结构
分子式：
-4 +1
CH4
结构式： H （平面） H C H
电子式：
H
H
HC H
H
[思考]上述结构式是否说明 甲烷分子的真实构型是以碳 原子为中心，四个氢原子为 顶点的平面正方形？
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甲烷分子的立体结构：
以碳原子为中心， 四个氢原子
为顶点的正四面体。键角：109。28，
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
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庚烷
辛己烷烷
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二、烷烃
1、定义：烃分子中原子间均以共价单键结合，剩余的 价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都已充分利
用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷
烃。
【注意】
①碳碳单键
②链状
③“饱和”— 每个碳原子都形成四个单键
丙烷：
HHH
||| H－C－C－C－H
|||
H HH
CH3CH3
丁烷： H H H H ||||
H－C－C－C－C－H |||| HHHH
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH3
异丁烷：
H
|
H--C--H
H
H
|
|
H－C——C——C－H
| ||
H HH
CH3CH(CH3 )CH3
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天然气主要成分是甲烷，有一部分有毒；如果泄露也会有危险，会发生爆 炸。
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甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产 生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的 情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成 的。
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天然气：
天然气的主要成分是甲烷，天然气是当 今世界上最重要的气体化石燃料。我国是最 早利用天然气的国家。
天然气是一种清洁的能源，其主要成分是 CH，4 有报道说 ，使用天然气对提高人的生活质量有以下好处：
⑴可有效减少空气污染，提高空气质量；
⑵可大大减轻水陆运输的压力；
⑶可以控制温室气体的排放，减少温室效应；
⑷天然气无毒，泄露不具有危险性…
你认为其中不合适的宣传有（填序号）
是:
⑶ ⑷，理由
CH4燃烧生成CO2,而且CH4也能造成温室效应，比CO2更严重
反应能否进行受催化剂 、温度、光照等外界条 件影响较大
置换反应
适用于无机反应
反应物、生成物中一 定有单质
反应一般是单向进行
在水溶液中进行的置 换反应遵循金属或非 金属的活动顺序
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【课堂练习3】 写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。
CH4+Br2 光照CH3Br+HBr
光照
取代反应：
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。
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甲烷的结构式形成卤代物的历程
一氯甲烷的形成
H
光
+ Cl—Cl
H
C
Cl + H
Cl
H
二氯甲烷的形成
H
H
Cl C H + Cl—Cl 光 Cl C Cl + H Cl
H
H
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当前11页，共58页，星期日。
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（2）取代反应(特征反应)
科学探究
阅读课本P61的信息 你从实验中得到哪些信息？
从所得的实验信息中你能得到哪些启示
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装置要放在光亮的地方. 现象：
⑴ 试管内水面上升 ⑵ 试管内Cl2的黄绿色逐渐消失 ⑶ 试管内壁出现油状液滴
HH
结构简式：
|
H
省略C—H键
CH3-CH-CH2-CH2-CH3
把同一C上的H合并
CH3
省略横线上C—C键 CH3CHCH2CH2CH3
结 构 简 式
CH3
或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3
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几种烷烃对应的结构简式：
乙烷： H H
|| H－C－C－H
||
HH