新高中化学第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学案鲁科版必修2
(整理)高中化学必修2第三章《有机化合物》教材分析与教学建议
精品文档人教版高中化学必修2第三章《有机化合物》教材分析与教学建议一、本章节内容的地位和功能必修模块的有机化学内容,是以典型有机物的学习为切入点,让学生在初中有机物常识的基础上,能进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。
选取的代表物有甲烷、乙烯(制品)、乙醇(酒)、乙酸(醋)、糖、油脂、蛋白质等,这些物质都与生活联系密切,是学生每天都能看到、听到的,使学生感到熟悉、亲切,可以增加学习的兴趣与热情。
必修模块的有机化学具有双重功能,即一方面为满足公民基本科学素养的要求,提供有机化学中最基本的核心知识,使学生从熟悉的有机化合物入手,了解有机化学研究的各个方面,象和物质用途;好最基本的知识基础研究方法,激发他们深入学习的欲望。
二、内容结构与特点分析精品文档 本章的内容结构可以看成是基础有机化学的缩影或概貌,可表示如下:这些典型代表物,基本涵盖了基础有机化学的各类物质,以期使学生能从中了解有机化学的概貌。
根据课程标准和学时要求,本章没有完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系,主要是选取典型代表物,介绍其基本的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用,较少涉及到有机物的类概念和它们的性质(如烯烃、芳香烃、醇类、羧酸等)。
为了学习同系物和同分异构体的概念,只简单介绍了烷烃的结构特点和主要性质,没有涉及烷烃的系统命名等。
教材特别强调从学生生活实际和已有知识出发,从实验开始,组织教学内容,尽力渗透结构分析的观点,使学生在初中知识的基础上有所提高。
精品文档为了帮助学生理解内容,教材增加了章图、结构模型、实验实录图、实物图片等,丰富了教材内容,提高了教材的可读性和趣味性。
为了帮助学生认识典型物质的有关反应、结构、性质与用途等知识,教材采用了从科学探究或生活实际经验入手,充分利用实验研究物质的性质与反应,再从结构角度深化认识。
如:甲烷、乙烯的研究,乙醇结构的研究,糖和蛋白质的鉴定等,都采用了较为灵活的引入方式。
高中化学必修二第三章 有机化合物
烯烃的性质和反应
双键加成反应:烯烃中的碳碳双键可以与氢气、卤素单质等发生加成反应
氧化反应:烯烃可以被氧化生成酮或羧酸
聚合反应:烯烃可以发生聚合反应生成高分子化合物
工业应用:烯烃在工业上广泛应用于合成橡胶、塑料、纤维等高分子材料
炔烃的性质和反应
05
有机化合物的性质和反应
烷烃的性质和反应
烷烃的反应:烷烃的主要反应是取代反应例如甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢。
烷烃的同分异构现象:烷烃的同分异构现象是指具有相同分子式但结构不同的现象例如正丁烷和异丁烷。
烷烃的物理性质:烷烃的熔点、沸点、闪点等物理性质随着碳原子数的增加而升高。
芳香烃:含有苯环的烃类具有特殊的芳香性是许多有机化合物的重要原料。
烯烃:含有碳碳双键的烃类具有不饱和性可以发生加成反应。
03
有机化合物的结构特点
碳原子的成键特点
碳原子最外层有4个电子既不容易完全失去电子也不容易完全获得电子。
碳原子之间可以通过共用电子对形成共价键形成稳定结构。
碳原子之间可以形成单键、双键和三键等多种类型的共价键。
碳原子可以通过链状、环状和芳香族结构等多种方式连接形成复杂有机分子。
分子式的确定
元素分析法:通过测定有机化合物的元素组成和各元素的质量分数来确定分子式
摩尔定律:通过有机化合物的相对分子质量和密度来计算分子式
质谱法:通过测定有机化合物在质谱仪中的质量来推算分子式
红外光谱法:通过分析有机化合物的红外光谱图来确定分子式
糖类:由多个碳原子和羟基组成的化合物如葡萄糖、果糖等。
酯类:由醇和酸通过酯化反应形成的化合物如乙酸乙酯等。
高中化学鲁科版2019必修第二册课件:第3章 第1节 基础课时13烷烃的取代反应官能团和同分异构现象
第1节 认识有机化合物 基础课时13 烷烃的取代反应、官
能团和同分异构现象
1.掌握甲烷的取代反应,理解取代反应的定义和特点。借助甲 烷、氯气等分子结构模型,理解甲烷与氯气的取代反应,培 养“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。 学习 2.了解有机物的常见官能团,理解物质的结构决定性质的规 任务 律。通过实验探究,理解具有相同官能团的物质性质相似, 形成“结构决定性质”的观念,培养“科学探究与创新意识” “宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。
3.C3H8 和 C4H10 的一氯代物各有几种? 提示:C3H8 的一氯代物有 2 种,C4H10 的一氯代物有 4 种。C3H8 的结构简式为 CH3CH2CH3,分子中只有 2 类等效氢原子,故一氯代 物 只 有 2 种 。 C4H10 的 结 构 有 两 种 , 分 别 为 CH3CH2CH2CH3 、
3.实例
(1)根据正丁烷和异丁烷的结构式,填写下表空格:
物质
正丁烷
异丁烷
结构式
物质
正丁烷
异丁烷
结构简式
CH3—CH2—CH2—CH3
分子式
___C_4_H__10___
___C__4H__10___
沸点
-0.5 ℃
-11.7 ℃
差异分析 原子的结合顺序不__同__,化学键类型相__同__,物质类别相__同__
2.下列关于甲烷与 Cl2 的取代反应所得的产物的说法正确的是 ()
A.都是有机物 B.都不溶于水 C.有一种气态物质,其余均是液体 D.只有一种是正四面体形结构 [答案] D
同分异构体的书写及数目的判断 家用液化石油气的主要成分为丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)。
新教材高中化学第3章简单的有机化合物第1节认识有机化合物第1课时认识有机化合物的一般性质碳原子的成键
CCl4等有机溶剂,故B项错误;大多数有机物易燃烧,但也有不易燃烧的有机
物,故C项错误;大多数有机物受热易分解,容易燃烧,D项正确。
探究二
有机化合物的结构特点
[问题探究]
试用不同颜色的小球分别代表碳原子、氢原子、氧原子和氯原子等,按下
多数不能电离,不导电,如酒
电离特征 精、蔗糖等在水溶液中都
不能电离
一般较复杂,副反应较多,反
化学反
应速率较慢,反应方程式中
应特点
一般用“―→”连接
无机化合物
多数在水溶液中可以电离,水溶液
导电,如硝酸、NaOH溶液、
MgCl2溶液能导电
一般较简单,副反应较少,反应速
率快,反应方程式一般用“══”连
接
变式训练1
成环状。碳原子还可与氢原子、卤素原子、氧原子、氮原子等形成共价
键。
[深化拓展]
有机物的表示方法有化学式、实验式、电子式、结构式、结构简式及模
型等。下面以乙烷为例进行归纳说明。
表示方法
实例
含义
应用范围
用元素符号和数字表示物质组
多用于研究物质组
化学式
C2H6
成的式子,可反映出一个分子中
成
原子的种类和数目
(4)环烃。
如分子式为C4H8的烃,碳原子之间形成碳环时,这种烃称为 环丁烷
结构简式为
,其
。像环丁烷这样,分子中含有碳环(碳原子之间以共
价键相连形成的环)的烃称为环烃。
3.同系物
烷烃的通式为CnH2n+2(n为大于或者等于1的整数),相邻的烷烃分子在组成
上均相差1个CH2原子团。像这种 结构 相似、分子组成
第三章有机化合物知识点总结
第三章有机化合物本章包括最简单的有机化合物——甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质四节内容,就其主要题型有:(1)甲烷的组成与结构; (2)甲烷的物理与化学性质;(3)同分异构体 同系物 ; 确定未知气态烃分子结构 (4)乙烯的分子结构; (5)乙烯的性质; (6)苯的化学性质;(7)苯的分子结构 ;(8)乙醇的性质; (9)酯化反应;(10)乙酸的化学性质; (11)酯、油脂的性质; (12)糖类的性质;(13)蛋白质的性质等等。
本章从日常生活中我们熟悉的物质开始,介绍了它们的来源、性质、用途等若干知识,有助于我们常识性、基础性地了解这些物质。
同时有机化学是高考内容的重要组成部分,学好本章内容会对以后进一步学习有机化学打下坚实的基础。
第一节最简单的有机物——甲烷甲烷:CH4 正四面体结构 1.氧化反应CH 4(g)+2O 2(g) → CO 2(g)+2H 2O(l) 2.取代反应CH 4+Cl 2(g) → CH 3Cl (g )+HCl 反应条件为光照生成的一氯甲烷与氯气进一步反应依次生成难溶于水的油状液体:二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳;3.烷烃的通式:C n H 2n+2 n ≤4为气体 、所有1-4个碳内的烃为气体,都难溶于水,比水轻;4.命名:碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,其后加“烷”字;碳原子数在十以上的以汉字数字代表;5.同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的物质互称为同系物;6.同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构;7.同素异形体:同种元素形成不同的单质;特点在理解同分异构现象和同分异构体时应注意以下几点:(1)同分异构现象、同分异构体概念的内涵包括缺一不可的两点:一是分子式相同,分子式相同必然相对分子质量相同,但相对分子质量相同分子式不一定相同,如H3PO4与H2SO4、C2H6与NO均是相对分子质量相同,但分子式不同。
(鲁科版)高中化学必修二:3.1认识有机化合物【第一课时+第二课时】课件
化学 必修2
第3章 重要的有机化合物
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第3章 重要的有机化合物
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一、甲烷的取代反应
反应 条件 反应物 光照(光照时,甲烷与氯气发生平静的取代反应;若在
①_______________________________________;
②_________________________________________。 (2)若要使0.5 ________。 mol甲烷完全和氯气发生取代反应,并生成 相同物质的量的4种取代产物,则需要氯气的物质的量为
[练一练] 1.环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,近年来 逐步实施了生活垃圾分类投放的方法。其中塑料袋、废纸、旧
橡胶制品都属于(
A.无机物 C.盐类 答案:B
)
B.有机物 D.非金属单质
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二、甲烷(最简单的有机物)
强光直射下,两者则可能会发生爆炸)
甲烷能与氯气、溴蒸气、碘蒸气等纯净的卤素单质反 应(但不能与氯水、溴水、碘水反应)
物质的量 参加反应的Cl2的物质的量=生成的HCl的物质的量=
的关系
有机产物中氯原子的物质的量
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(1)用两种方式表示甲烷与氯气反应生成CH2Cl2 的化学方程式。
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第三章 第一节 第1课时 甲烷的性质(共55张PPT)
1.近年来,一些大城市的部分公交车改用天然气作为燃料,这样 做的主要目的是( A.加大发动机动力 )
B.降低成本
C.减少对空气的污染 D.减少二氧化碳的排放量 【解析】选C。天然气的主要成分为甲烷,燃烧比较充分,可以 减少对空气的污染。
光照 CH Cl+Cl HCl+CH2Cl2 二氯代物) 3 2 _________________________( 光照
CH HCl+CHCl3 三氯代物) 2Cl2+Cl2 _________________________( CHCl3+Cl2 HCl+CCl4 四氯代物) ________________________( 不溶 于水,除 其中,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都_____ 气体 外,其余三种都是液体。 CH3Cl是_____
【误区警示】
(1)甲烷的卤代反应的产物是混合物。 (2)甲烷等有机物与氯气发生取代反应时,取代的位置和个数是 难以控制的,因此制备卤代烃一般不采用取代反应。
【变式训练】(2013·临海高一检测)光照对下列反应几乎无影 响的是( A.H2与Cl2 ) B.CH4与Cl2
C.CH4与O2
D.次氯酸分解
少量白雾 c.试管中有_________; 上升 d.试管内液面_____; 有固体析出 。 e.水槽中___________ 无明显现象 。 无光照时:___________
甲烷与氯气在光照时发生反应, 化学反应方程式为 CH HCl+CH3Cl 一氯代物) 4+Cl2 _______________________( 实验 结论
提示:CH4是正四面体结构,碳原子处于正四面体的中心,四个氢
《有机化合物的结构特点 第1课时》示范公开课教学设计【化学人教版高中选择性必修3(新课标)】
第一章有机化合物的结构特点与研究方法第一节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物的分类及结构◆教学目标1.了解有机化合物的分类方法,能依据有机化合物分子的碳骨架和官能团对常见有机化合物进行分类。
通过对典型有机化合物中碳骨架和官能团的分析,发展分类研究有机化合物的模型认知的学科素养。
2.认识有机化合物分子结构中碳原子的成键特点、共价键的类型和共价键的极性,能初步根据有机化合物的分子结构特点对其化学性质和有机反应规律进行分析预测。
通过分析共价键的极性对有机化合物性质的影响,深化对“结构决定性质”的理解。
◆教学重难点有机化合物分子中官能团的辨识,以及官能团对化学性质的影响;从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
◆教学过程【新课导入】请同学们回忆:什么是有机物?有机物有什么特点?有机化学(organic chemistry)就是以有机化合物(organic compound)为研究对象的学科。
研究范围包括有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用以及有关理论和方法等。
思考:有机化合物种类繁多、分子结构复杂多变的主要原因是什么?碳原子的成键方式多样(单键、双键、三键);碳原子的结合方式多样(链状、环状);分子中各原子在空间的排布方式多变【新知讲解】过渡:有机化合物数量繁多,为了便于研究,需要对其进行分类。
分类的主要依据有:按照构成有机化合物分子的碳骨架分类、按照有机化合物分子中的官能团分类。
一、有机化合物的分类方法1.依据碳骨架分类2.依据官能团分类官能团:决定有机化合物特性的原子或原子团。
有机化合物类别官能团代表物烃烷烃——甲烷CH4烯烃碳碳双键乙烯CH2=CH2炔烃碳碳三键乙炔CH≡CH芳香烃——苯烃的衍生物卤代烃碳卤键溴乙烷CH3CH2Cl醇羟基乙醇C2H5OH酚羟基苯酚醚醚键乙醚CH3CH2OCH2CH3醛醛基乙醛CH3CHO酮酮羰基丙酮CH3COCH3羧酸羧基乙酸CH3COOH酯酯基乙酸乙酯CH3COOC2H5胺氨基—NH2甲胺CH3NH2酰胺酰胺基乙酰胺CH3CONH2C CC C思考与讨论(1)辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度将其归类,并根据官能团推测其可能的性质。
新教材2023版高中化学第3章有机合成及其应用合成高分子化合物第1节有机化合物的合成第2课时有机合成
第2课时有机合成路线的设计有机合成的应用课程标准1.初步学会利用逆推法分析有机合成路线的思想。
2.熟知有机合成的基本规律,学会评价、优选合理的有机合成路线。
3.了解原子经济和绿色化学的思想。
学法指导1.对比学习法。
通过正向合成分析法和逆向合成分析法的对比,体会有机合成的基本方法;通过原料分子与目标化合物分子的结构对比,设计合理的合成路线。
2.交流与讨论法。
在有机合成路线设计过程中,与同学交流、讨论,确定最佳的合成路线。
3.案例法。
通过对典型有机合成案例(苯甲酸苯甲酯的合成)的分析,体会有机合成路线的设计思路、方法。
必备知识·自主学习——新知全解一遍过知识点一有机合成路线的设计1.正推法(1)路线:某种原料分子目标分子。
(2)过程:首先比较原料分子和目标化合物分子在结构上的异同,包括________和________两个方面的异同;然后,设计由原料分子转向目标化合物分子的合成路线。
2.逆推法(1)路线:目标分子逆推→原料分子。
(2)过程:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标化合物的________________,直至选出合适的起始原料。
3.优选合成路线依据(1)合成路线是否符合________。
(2)合成操作是否________。
(3)绿色合成绿色合成主要出发点是:有机合成中的__________;原料的________;试剂与催化剂的________________。
4.利用逆合成分析法设计苯甲酸苯甲酯的合成路线(1)观察目标分子的结构(2)逆推设计合成路线(3)合成方法的设计(设计四种不同的合成方法)①②③④(4)合成方法的优选①路线由甲苯分别制取________和________,较合理。
②④路线中制备苯甲酸的________多、________高,且Cl2的使用不利于________。
③的________虽然少,但使用了价格昂贵的还原剂LiAlH4和要求________操作,成本高。
2019-2020学年新教材鲁科版必修第二册 第3章第1节 认识有机化合物(第1课时) 学案
第1节认识有机化合物第1课时认识有机化合物的一般性质碳原子的成键特点课程标准核心素养1.能辨识常见有机化合物分子中的碳骨架。
2.能概括常见有机化合物分子中碳原子的成键类型。
3.能描述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构特征,并能搭建甲烷和乙烷的立体模型。
1.宏观辨识与微观探析基于碳原子的成键特点认识有机化合物的结构特征。
2.证据推理与模型认知能从组成、结构等方面认识有机化合物的多样性,能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。
认识有机化合物的一般性质1.有机化合物(1)概念:大多数含有碳元素的化合物属于有机化合物。
(2)认识人类生活、生产中的一些有机化合物物质含有有机化合物的成分药物阿司匹林、扑尔敏、多酶片食品糖类、油脂、蛋白质材料塑料、纤维、橡胶能源煤、石油、天然气(1)实验探究实验操作实验现象实验结论【实验1】用棉签蘸取酒精,涂抹在手上手感觉到凉酒精易挥发,吸收热量【实验2】向两支试管中加入适量水,然后分别加入体积相近的汽油和酒精,振荡试管汽油和水分层,酒精和水不分层汽油不溶于水,酒精易溶于水【实验3】用坩埚钳夹取一片聚乙烯塑料,置于酒精灯火焰上加热至燃烧聚乙烯塑料受热熔化并剧烈燃烧,发出明亮的火焰,并伴有浓烟聚乙烯塑料易燃烧【实验4】向试管中加入适量碘水,再滴入适量植物油,振荡后静置植物油(上)层呈紫红色,水(下)层无色单质碘易溶于植物油(2)有机化合物的性质①大多数有机化合物的熔、沸点一般较低,常温下多为固态或液态;一般难溶于水,易溶于有机溶剂。
②绝大多数有机化合物的热稳定性差,受热易分解,容易燃烧。
有机化合物和无机化合物的比较有机化合物无机化合物结构大多数有机化合物只含共价键有些含离子键,有些含共价键或同时含离子键和共价键溶解性多数难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂多数溶于水,而难溶于有机溶剂耐热性多数不耐热,熔点较低(一般不超过400 ℃)多数耐热,熔点较高可燃性多数能燃烧多数不能燃烧化合物类型多数为共价化合物,是非电解质有离子化合物,也有共价化合物,多数(如酸、碱、盐等)是电解质反应特点一般比较复杂,副反应多,反应速率慢,方程式一般用“―→”连接一般比较简单,副反应少,反应速率快,方程式一般用“===”连接CO2、H2CO3、碳酸盐、碳酸氢盐等少数含碳元素的化合物,它们的组成和性质都具有无机物的特点,通常把它们归为无机物。
高中化学必修二第三章第一节复习整合课学案
第1节认识有机化合物一、有机化合物的一般性质与结构特点核心素养发展重点学业要求体会有机化合物在元素组成、分子结构及性质与无机物的区别。
1.了解有机化合物的结构特点。
2.掌握甲烷的化学性质,了解取代反应。
3.了解烷烃的概念、通式、结构特点。
基于碳原子的成键特点体会有机化合物的多样性。
1.认识有机物的官能团。
2.理解同分异构体的含义,会书写简单烷烃的同分异构体。
学生自主学习有机化合物的一般性质1.定义:大多数含碳元素的化合物。
2.性质有机物的结构特点1.烃仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物,又叫碳氢化合物。
CH4是组成最简单的烃。
2.甲烷的分子组成和结构3.有机化合物的结构特点4.烷烃(1)几种常见的烷烃(2)命名——习惯命名法烷烃可以根据所含碳原子数的多少来命名,小于等于10个碳原子的烷烃以天干(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸)命名为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等,大于10个碳原子的烷烃则以碳原子数命名,如十一烷、十二烷等。
5.同系物(1)概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的有机化合物互称为同系物(烷烃中甲烷、乙烷、丁烷等互为同系物)。
(2)性质:同系物之间由于结构相似,只是碳链长度不同,故它们的物理性质随碳原子数的增加呈规律性变化,而化学性质相似。
有机化学反应——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)代替的反应叫做取代反应。
光照条件下,甲烷与Cl 2发生反应:□02CH 3Cl +Cl 2――→光照CH 2Cl 2+HCl □03CH 2Cl 2+Cl 2――→光照CHCl 3+HCl □04CHCl 3+Cl 2――→光照CCl 4+HCl课堂互动探究 一、有机化合物的结构特点1.有机物组成和结构的表示方法2.烷烃的结构与性质(1)通式:C n H2n+2(n≥1,且n为整数),符合此通式的烃一定是烷烃。
(2)结构特点:每个碳原子都达到价键饱和,烃分子中的碳原子之间以单键结合呈链状,剩余价键全部与氢原子结合。
鲁科版第三章重要的有机化合物:第1节认识有机化合物第二课时
有机化合物种类繁多的原因 有机化合物结构的多样性 1
碳原子的成键特点:C原 子都形成4个共价键可以 成链,可以成环,可以 单键,可以双键或三键。
2 同分异构现象
1.在人类已知的化合物中,品种最 多的是( C ) A.过渡元素的化合物 B. ⅢA族元素的化合物 C. ⅣA族元素的化合物 D. ⅥA族元素的化合物
3、碳原子之间彼此可以共价键 形成碳链或碳环。
烷烃的结构特点
写出甲烷、乙烷(C2H6)、丙烷 (C3H8)的结构式、结构简式。
C3CH4 HH C28 6
H HH H H H H H H CC CHH C C C H HH H H H H 结构式 结构式 结构式
CH4 -CH CH3-CH3 3 CH3-CH2
物质 熔点(℃)
沸点(℃)
正丁烷 -138.4
-0.5
异丁烷 -159.6
-11.7
液态密度(g· -3) cm
0.5788
0.557
正丁烷和异丁烷不是同一种物质。 那么它们是什么关系?
ห้องสมุดไป่ตู้
同分异构现象
化合物具有相同的分子式,但具有不 同结构的现象,叫做同分异构现象。 同分异构体:
具有相同分子式而结构不同的化合 物互为同分异构体
第1节认识有机化合物
第二课时:有机化合物的结构特点
莱芜四中:吕荣海
二、有机化合物的结构特点
1、烃的定义
仅由碳和氢两种元素组成的有 机化合物。又叫碳氢化合物 甲烷是最简单的有机化合物, 最简单的烃。 有机物的性质由其组成和结构决定。
阅读课本:甲烷分子中碳原子最外层上的4个电 子分别与4个氢原子核外的1个电子形成一对共 用电子,即:C原子与4个氢原子形成4个共价键。
第三章 有机化学知识点总结
第三章有机化学知识点总结有机化合物:含有碳元素的化合物。
常有氢和氧,还含有氮、磷、硫、卤素等元素。
【注意】(碳的氧化物、碳酸及其盐、碳的金属化合物是无机化合物)。
烃:只含有碳和氢两种元素的有机物,甲烷是最简单的烃。
)2、物理性质:甲烷是一种没有颜色,没有气味的气体。
密度比空气小,极难溶于水。
(可以用排水法和向下排空气法收集甲烷)3、化学性质:通常情况下,甲烷比较稳定,与酸性高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应。
但在一定条件下,甲烷也会发生某些反应。
1)燃烧反应:CH4+2O2CO2+2H2O 。
(纯净的甲烷在空气中安静地燃烧,火焰呈淡蓝色)2)取代反应:(有机化合物分子里的原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应)甲烷与氯气的反应方程式①。
②。
③。
④。
★(条件:光照)五种产物(两种气体:一氯甲烷和氯化氢,其他三种均为液体)甲烷与氯气取代反应实验现象:气体颜色逐渐变浅,试管壁有油状液滴出现,同时试管上方有白雾生成,试管内液面逐渐降低。
二、烷烃:(烃分子中碳原子之间都以碳碳单键结合成链状,剩余价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”,这样的烃叫做饱和烃,也称为烷烃)。
分子通式为C n H2n+21、烷烃的命名:烷烃碳原子数在十以内时,以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子数,其后加“烷”字,碳原子数在十以上时,以“汉字数字”代表。
例如:十一烷。
2、烷烃的物理性质:常温下的状态(设碳原子数为n),当n ≤4 时为气态;随着碳原子数的增加,烷烃的熔沸点依次升高,烷烃的密度依次增大。
3. 烷烃的化学性质:1、稳定性:与甲烷类似,通常情况下,不与强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂反应。
2、可燃性:都能燃烧,反应通式为C n H2n+2+213nO2nCO2+(n+1)H2O。
3、在光照条件下能与氯气发生取代反应。
4、同系物和同分异构体1. 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物。
完整版认识有机化合物第一课时教案
第三章重要的有机化合物第一节认识有机化合物(第一课时)教案莒县实验高中姜丹莹一、学情分析本章教材作为高中有机化学的第一章,起着连接初中有机化学和高中有机化学的“纽带”作用。
对于学生而言,一切都是新的,兴趣是最好的老师。
学习有机化学时,学生没有任何框架,因此我们可以在开始时不断提高学生的学习兴趣,而不要一味追求难度。
二、教学设想有机化合物在自然界中广泛存在,与人类的生活、生产紧密关联。
有机化合物的种类繁多、性质各异,本节以甲烷的性质为核心,让学生通过最简单的有机化合物——甲烷的性质来初步认识有机化合物的性质。
因此,本节的教学设计,要在学生初中已有知识和原子结构、化学键知识的基础上,先使学生有甲烷分子中的氢原子能被其他原子逐一取代的印象,又用球棍模型形象地说明了取代反应的本质,帮助他们建立取代反应这一重要的核心概念。
本节课采用信息加工模式,充分体现化学和生活的紧密联系。
通过讲解甲烷的存在、结构、性质,让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。
三、教学目标1. 知识与技能(1)常识性介绍有机化合物的概念及性质上的一些共同特点。
(2)了解甲烷在自然界中的存在。
(3)初步认识甲烷分子的空间结构。
(4)掌握甲烷的重要化学性质,并理解取代反应的含义。
2. 过程与方法(1)使学生从身边接触的种类不同的有机化合物出发进行联想质疑,初步认识有机化合物种类繁多的原因。
(2)通过对甲烷燃烧、甲烷与氯气光照下反应等实验的观察、思考、分析、推论,引导学生掌握甲烷的化学性质,了解取代反应的概念。
3. 情感态度与价值观(1)通过“联想•质疑”、“观察•思考”、“迁移•应用”等栏目的活动,激发学生探索未知知识的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。
(2)通过沼气、天然气在日常生活中利用情况的了解,让学生感受到化学科学对生产和社会发展的贡献。
(3)通过瓦斯爆炸的介绍,学生利用已学知识趋利避害,让学生体会了解科学知识的重要性。
高中化学《认识有机化合物》教案新人教版必修2
第3章重要的有机化合物第1节认识有机化合物本节教材分析学生在初中化学中,曾学习了个别有机化合物的初步概念及其在生产生活中的一些应用。
本节教材是以甲烷为例认识有机物的一般性质,从甲烷的结构特点拓展到乙烷、丙烷、丁烷及其异构现象,从结构的多样性初步认识种类繁多的有机物。
本节教学时间安排为两个课时。
第一课时一、教学目标1.知识与技能(1)重新认识有机化合物,初步了解有机化合物的一半通性。
(2)了解甲烷的存在与用途。
(3)理解烃的概念。
(4)掌握甲烷的性质,初步建立取代反应的概念。
2.过程与方法(1)通过学生的自学,了解有机化合物的一般通性以及甲烷的存在。
(2)通过演示实验,培养学生的观察、思考和分析能力。
3.情感、态度与价值观通过对甲烷性质的学习,让学生认识到有机物与生活、生产紧密关联。
二、教学重点、难点1.重点:甲烷的性质。
2.难点:甲烷的取代反应。
三、板书设计一、有机化合物的通性1.含有碳的化合物是有机化合物。
(氧化物、碳酸、碳酸盐、金属碳化物等除外。
)2.有机化合物的共性:多数有机物熔点、沸点低,难溶于水、易溶于有机溶剂,可以燃烧。
二、有机化合物性质(甲烷)1.烃:只含碳氢两种元素的化合物。
2.甲烷的存在:天然气、沼气、坑道气(或瓦斯)的主要成分,石油气也含甲烷。
3.甲烷的化学性质(1)稳定性:不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
四、教学过程第二课时一、教学目标1.知识与技能(1)理解有机化合物中碳的四价理论。
(2)了解甲烷及其同系列简单烷烃的结构。
(3)了解同分异构现象及同分异构体。
2.过程与方法[来源:](1)通过甲烷立体结构的分析,初步培养学生的空间想象能力。
(2)通过同分异构现象的学习,初步认识有机化合物种类繁多的原因。
3.情感、态度与价值观通过对有机化合物结构的学习与探究,使学生感受身边丰富多彩的有机世界,激发学生对有机化学的学习热情。
二、教学重点、难点1.重点:(1)碳的四价理论。
(2)甲烷及同系列烷烃的结构分析。
高中化学鲁科版(2019)必修第二册课件:第3章 第1节 第1课时 有机化合物的一般性质与结构特点
错误的是
()
A.碳原子间能以单键、双键或三键等多种方式结合
B.多个碳原子可以形成长短不一的碳链,碳链也可以含有支链
C.每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键
D.多个碳原子间可以形成碳链、碳环,碳链或碳环也能相互结合
解析:有机化合物种类多的原因:碳原子最外层有 4 个电子,可以与碳原子、其他 原子(如氢原子)形成 4 个共价键;碳原子之间可以形成稳定的单键,又可以形成稳 定的双键和三键;多个碳原子间可以形成碳链、碳环,碳链或碳环也能相互结合; 多个碳原子可以形成长短不一的碳链,碳链也可以含有支链;存在同分异构体。故 每个碳原子都能与氢原子形成四个共价键,不是有机化合物种类多的原因之一,C 错误。 答案:C
1.有机化合物组成和结构的表示方法
表示方法(以甲烷为例)
含义
分子式:CH4
用元素符号表示物质分子组成的式子,可 反映一个分子中原子的种类和数目
最简式(实验式):CH4
表示物质组成的各元素原子最简整数比的 式子
电子式:
用小黑点等符号代替电子,表示原子最外 层电子成键情况的式子
表示方法(以甲烷为例)
如乙烷的结构式:
,结构简式:CH3CH3。
(3)有机化合物的命名 ①当碳原子数 n≤10 时,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。 ②若 n>10,用中文数字表示。如 C8H18 命名为辛烷;C18H38 命名为十八烷。 ③当碳原子数相同,结构不同时,用正、异、新来表示。
[名师点拨] (1)烷烃的结构简式书写方法 随着碳原子数的增多,结构式的书写越来越难,所以为了书写方便,有机化合物 除用结构式表示外,还可以用把“短线”省略的结构简式表示,如甲烷、乙烷、丙烷、 丁烷可分别表示为 CH4、CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、CH3—CH2—CH2—CH3(只 省 略 了 C—H 键 , C — C 键 没 有 省 略 ) , 或 CH4 、 CH3CH3 、 CH3CH2CH3 、 CH3CH2CH2CH3(C—H 键、C—C 键均省略),丁烷也可以再简化为 CH3(CH2)2CH3。 (2)分子式的最简整数比即为最简式(实验式)。 (3)空间填充模型最能体现分子的真实结构。
人教版高中化学选择性必修第3册 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 第一节 有机化合物的结构特点
③
④
⑤
⑥
⑦ ⑧
请填写下列空白(填编号):
(1)属于脂肪烃的有
。
(2)属于芳香烃的有
。
(3)属于醇类的有
。
(4)属于酚类的有
。
(5)属于羧酸类的有
。
(6)属于酯类的有
。
思路点拨 解答本题首先应明确有机化合物分类的标准,然后根据题目所给有机化合物的组 成和结构进行分类。 解析 ①、③、⑧中只含有C、H两种元素,属于烃类,⑧中含有苯环,属于芳香烃, ①和③属于脂肪烃;④中的羟基连在苯环之外的碳原子上,⑤中含有羟基,属于醇类; ⑥中的羟基直接连在苯环的碳原子上,属于酚类;②和④中含有羧基,属于羧酸;⑦中 含有酯基,属于酯。
(3)立体异构的类型: 顺反异构 、 对映异构 。
判断正误,正确的画“ √” ,错误的画“ ✕” 。
1.
属于芳香族化合物 ( ✕ )
2.
和
于同类物质 ( ✕ )
所含官能团相同,属
3.
中碳原子与氧原子之间是极
性键,在化学反应中容易断裂 ( √ ) 4.所有的有机物都含有官能团,芳香烃的官能团是苯环 ( ✕ ) 提示:不是所有有机物都含有官能团,烷烃没有官能团;苯环不看作官能团。
A.8种 B.9种 C.10种 D.12种
思路点拨 解答本题首先应明确题目有哪些限定条件,分析可以根据限定条件确定什么,再针 对已知结构中的可变因素书写各种符合要求的同分异构体。
解析 有机物C4H9ClO的分子中含有羟基,可以看成1个氯原子取代丁醇中1个氢原 子形成的,丁醇的结构有:CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)3COH、 (CH3)2CHCH2OH 4种。不考虑羟基与氯原子连在同一个碳原子上的情况时:CH3CH 2CH2CH2OH的一氯代物有3种;CH3CH2CH(OH)CH3的一氯代物有3种;(CH3)2CHCH2 OH的一氯代物有2种;(CH3)3COH的一氯代物有1种。
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新高中化学第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学案鲁科版必修2
第1课时有机化合物的性质
1.了解有机物的性质。
2.了解甲烷的结构。
3.掌握甲烷的化学性质。
(重点)
4.掌握取代反应的概念、特点。
(重点)
甲烷的存在和用途
[基础·初探]
1.有机化合物
(1)定义:绝大多数含碳元素的化合物。
(2)共性
2.
(1)存在:甲烷是天然气、沼气、坑道气(或瓦斯)的主要成分。
(2)用途:甲烷可用作燃料和化工原料。
[题组·冲关]
1.下列关于有机物的叙述中正确的是( )
A.只含有碳元素和氢元素
B.一定含有氧元素
C.都可以燃烧
D.都是含碳元素的化合物
【答案】 D
2.下列说法不正确的是( )
A.甲烷是一种难溶于水的气体
B.天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源
C.有机物和无机物之间无明显界限,它们之间有些可以相互转化
D.有机物都是从有机体中分离出来的物质
【答案】 D
甲烷的性质
[基础·初探]
1.物理性质
2.
通常情况下,甲烷性质稳定,与强氧化剂、酸、碱都不反应。
如将甲烷气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液颜色无变化。
(1)燃烧反应
(2)
①定义:有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应。
②甲烷与氯气的取代反应
[思考探究]
1.CH4与Cl2反应共有几种产物?根据取代反应的原理,思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl?
【提示】CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取代反应,生成物为混合物,即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与氯化氢形成的混合物,CH3Cl的产率低。
因此不能用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl。
2.CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么?它与Cl2在物质的量上有什么关系?
【提示】因为在CH4和Cl2的取代反应中,每一步都有HCl生成,故产物中物质的量最多的是HCl。
根据化学方程式可知,每生成1 mol HCl则消耗1 mol Cl2,故反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
[认知升华]
1.甲烷与卤素单质的取代反应
2.
(1)反应物:卤素单质(纯卤素)和甲烷,不能是卤素单质的水溶液。
(2)生成物:卤化氢和卤代甲烷(四种)的混合物,其中卤化氢的物质的量最多。
(3)反应条件:光照(室温下在暗处不发生反应)。
(4)反应特点:用“―→”而不用“===”,仍遵守质量守恒定律,需要配平。
3.取代反应和置换反应的比较
题组1 甲烷的性质
1.下列叙述中错误的是( )
A.点燃甲烷前不必进行验纯
B.甲烷燃烧放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火,以防爆炸事故的发生
D.点燃甲烷不一定会爆炸
【解析】甲烷与氧气混合达到一定比例范围时,点燃会发生爆炸,因此,甲烷点燃前要进行验纯。
【答案】 A
2.下列物质在一定条件下,不能与CH 4发生化学反应的是( ) A .氯气 B.液溴 C .氧气
D .KMnO 4溶液
【解析】 CH 4与Cl 2、Br 2(液)可发生取代反应,CH 4在O 2中燃烧生成CO 2和H 2O ,但与KMnO 4溶液不反应。
【答案】 D
3.瓦斯爆炸是空气中含甲烷5%~15.4%(体积分数)遇火所产生的,发生爆炸最强烈时,甲烷在空气中的体积分数大约为( )
【导学号:55102121】
A .10.5%
B .9.5%
C .8%
D .5%
【解析】 由CH 4+2O 2――→点燃
CO 2+2H 2O 可知瓦斯爆炸最强烈时,CH 4和O 2的体积比应为
1∶2,因此CH 4与空气的体积比为1∶⎝
⎛⎭⎪⎫2×10021≈1∶9.5。
那么它在空气中的体积分数为
1
9.5+1
×100%≈9.5%,故选B 。
【答案】 B
4.把1 mol 甲烷和4 mol 氯气组成的混合气体充入到大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里,放在光亮处,一段时间后,推测可能观察到的现象是( )
①黄绿色逐渐消失 ②试管上有油珠 ③试管内水面上升 ④水槽内有少量晶体析出 A .只有①③ B .只有①②③ C .只有①③④
D .①②③④
【解析】 氯气被消耗后,黄绿色消失。
生成的CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4均为油状液体,又因为氯气被消耗,气体的体积减小,试管内水面上升。
生成的HCl 溶于水降低了NaCl 的溶解度,故有NaCl 析出。
【答案】 D 【误区警示】
1.甲烷的取代反应是逐步进行的,是一种连锁反应,不会停留在某一步。
2.1 mol C x H y 与Cl 2发生完全取代反应时,消耗Cl 2的物质的量最大为y mol 。
题组2 取代反应
5.下列化学反应中不属于取代反应的是( ) A .CH 2Cl 2+Br 2――→光照
CHBrCl 2+HBr
B .CH 3OH +HCl ――→△
CH 3Cl +H 2O C .2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑
D .CH 3—CH 2—Br +H 2O ――→NaOH △
CH 3—CH 2—OH +HBr
【解析】 取代反应是指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替代的反应。
C 项中的反应为置换反应,不是有机物参与的反应,更不是取代反应。
【答案】 C
6.下列关于取代反应和置换反应的说法中正确的是( ) A .取代反应和置换反应中一定都有单质生成 B .取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C .取代反应大多数是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般是单向进行的,反应速率快
D .取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物共存的现象
【解析】 取代反应产物一般是化合物,A 错误;取代反应有的是氧化还原反应,有的不是,B 错误;取代反应有的是逐步进行的,因此生成物中可能会存在多种产物共存的现象,D 错误。
【答案】 C。