必修二化学第三章教案

第一节教案

有机化合物

有机物：绝大多数的含碳化合物，常伴有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等元素（例外：碳单质、CO2、 碳酸、碳酸盐等）

烃：只含有碳、氢两种元素的有机物（烃是有机化合物中一种类型） 有机物与无机物的主要区别 一、甲烷的结构

CH4具有正四面体结构(以C 原子为中心，四个H 原子位于正四面体的四个顶点，4个C-H 键长度和强度相同，夹角相等) ，在空间具有高度对称，是一种稳定的空间立体构型 二、甲烷的性质 1、甲烷的物理性质

无色无味，难溶于水，比空气轻，是天然气、沼气等的主要成分 2、甲烷的化学性质 在通常条件下，甲烷不与KMnO4、溴水等强氧化剂反应，也不与强酸、强碱反应，是一种化学性质比较稳定的物质，但在一定条件下，可发生某些反应

比较 有机物

无机物

类型 多数为共价化合物

有离子化合物，也有共价化合物

溶解性 多数难溶于水，易溶于有机

溶剂

部分溶于水而不溶于有机溶剂

耐热性 多数不耐热，熔点较低，一

般在400℃以下 多数耐热，难熔化，熔点一般比较高

可燃性 多数可以燃烧

多数不可以燃烧

电离性

多数是非电解质，不能或是

难以电离

多数是电解质，能电离

化学反应

一般比较复杂，副反应多，

反应速率较慢，方程式多用

箭头

一般比较简单，副反应少，反应速率

较快

1、如何利用实验验证该反应产物？点燃甲烷前还需要进行什么操作？

2、除了燃烧，甲烷还有哪些性质？ 科学探究：甲烷与氯气混合 （2）甲烷的取代反应

信息：

①取代反应—有机物分子里某些原子或原子团被其他原子 或原子团所代替的反应

②取代反应是一种有机反应类型，反应的形式：等价交换 A —B+C —D →A —C+B —D(或A —D+B —C)

每个分子断裂为两个原子或原子团，然后交换重组 反应的两种物质，至少有一种为有机物 ③经过一次取代反应后，产物有两种

④取代反应过程中，每一次只能换出一个氢原子，进入 一个其他原子（局部发生变化），反应分步进行 ⑤反应条件：光照（在室温或暗处不发生反应）

⑥反应物状态：纯卤素，例如甲烷与溴水不反应，与溴蒸气 见光发生取代反应 ⑦得到四种卤代物和氯化氢的混合物

信息 反应条件 反应物状态 生成物状态 反应中的现

象 液面变化

实验1 用黑纸包裹 实验2

用灯照射

用黑纸包裹的试管

用灯照射后的试管

现

象

无明显现象 ①量筒内气体颜色逐渐变浅

②量筒内壁出现不溶于水的油状液滴 ③量筒中有少量白雾，使试纸变红 ④液面上升

结论 光是反应发生的原因和条件，在光照条件下，甲烷与氯气发生了反应

启发：由于甲烷中四个C －H 完全等同，其他C －H 同样可与Cl2发生取代反应，生成其他物质

仿照一氯甲烷生成的方程式，尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的方程式 练习：写出在光照条件下CH4与Br2的取代反应方程式 （3）甲烷的受热分解

三、烷烃

1、定义：烃分子中各原子只以单键结合，且达到稳定饱和，这样的烃叫烷烃 关键： （1）分子里碳原子都以单键结合成链状

注意：碳的链状结构并不是呈直线状，而是锯齿状且键可以旋转

（2）碳原子四个价键始终向正四面体的四个顶点方向伸展，碳碳单键结合后，剩余的价键全部与氢原子结合，达到稳定结构（饱和状态），又称饱和链烃 2、烷烃的结构简式

结构简式：把连在同一个C 上，除C 以外的相同元素原子合并起来，并省略连接原子的短线。

有机化学中通常用结构简式而不用分子式表示 有机化学中分子的分子式不能随便约简

练习：写出C2H6、C3H8、C4H10的结构简式

思考：根据数据分析，烷烃的物理性质有何相似性和变化规律？

（1）烷烃的物理性质

A 、熔沸点都比较低，随着分子里含碳原子数的增加， 熔点、沸点逐渐升 高， 相对密度逐渐增大；

B 、分子里碳原子数等于或小于4的烷烃，在常温常压下 都是气体，其他碳数大于4的烷烃在通常条件下都是 液体或固体；

C 、烷烃的相对密度都比较小，小于水的密度；

D 、烷烃都不溶于水，本身都是良好的有机溶剂。 （2）烷烃的化学性质

名称 结构简式 常温

时的状态 熔点/℃ 沸点/ ℃

相对

密度

水溶性

甲烷 CH4 气 -182

-164

0.466 不溶 乙烷 CH3CH3 气 -183.3 -88.6 0.572 不溶 丙烷 CH3CH2CH3 气 -189.7 -42.1 0.585 不溶 丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 -138.4 -0.5 0.5788 不溶 戊烷

CH3(CH2)3CH3

液

-130 36.1 0.6262 不溶 十七烷 CH3(CH2)15CH3 固

22

301.8

0.7780 不溶

A、通常条件下，烷烃都很稳定，与酸、碱及强氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合

B、都能点燃

C、都能与纯卤素在光照条件下发生取代反应（烷烃的特征反应）

注意：取代反应产物种类较多，烷烃中碳原子数越多，得到的取代产物也越多4、烷烃的通式： CnH2n+2

练习：

1、判断下列物质属于烷烃的是（）

A、C73H144

B、C75H152

C、C31H62

D、C9H12

2、已知烷烃都能点燃，写出烷烃燃烧的方程式

5、烷烃的命名

（1）十个碳以下无支链：用甲、乙、丙、丁、戊、己、

庚 (geng)、辛、壬、癸(gui)表示

（2）碳原子数大于10，用实际碳数表示

（3）碳原子数再加本烃的特点字，如：含17碳的烷烃就

称十七烷

6、同系物

若有机物的结构相似，在分子组成上相差一个或若

干个CH2原子团的物质互称为同系物

同系物的判断：

（1）研究对象：有机物

（2）结构相似：碳链结构有相同的特点，成键方式相

同属于同一类别的物质

（3）在分子组成上相差一个或若干个CH2 原子团，即

分子量相差 14 的整数倍的化合物

练习：判断下列各组物质，互为同系物的是（）

A、C2H6和C4H10

B、C3H8和C5H10

C、C6H6和C6H12

D、CH4和C2H2

7、同分异构现象和同分异构体

同分异构体现象—化合物具有相同的分子式，但具有不同

的结构(碳链骨架)现象，叫做同分异构现象。

同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体

同分异构体的判断：

（1）研究对象：有机物

（2）有机物的分子式相同，结构不同(碳链骨架)

思考：互为同分异构体的物质是同种物质吗？性质相似吗？

不同种物质，物理性质不同，化学性质相似或不同