1、灿若寒星整理制作灿若寒星整理制作第三章第三章 有有 机机 化化 合合 物物1.1.定义定义2.2.组成元素组成元素绝大多数绝大多数含有碳元素的化合物为有机化合物含有碳元素的化合物为有机化合物.碳、碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等氢、氧、氮、硫、磷、卤素等但碳的单质及氧化物但碳的单质及氧化物,碳酸碳酸,碳酸盐碳酸盐,碳酸氢盐碳酸氢盐,金属金属碳化物碳化物,硫氰硫氰,硫氰化物硫氰化物等看作无机物等看作无机物.如如CO,FeCO,Fe3 3C,COC,CO2 2,H,H2 2COCO3 3,CO,CO3 32-2-,HCO,HCO3 3-,(SCN)(SCN)2 2,SCNSCN-等等.主要元素主要元
2、素其他元素其他元素3.3.烃烃仅仅含有碳和氢元素的有机物为碳氢化合物含有碳和氢元素的有机物为碳氢化合物,也称为烃也称为烃.动动脑动动脑H H2 2S S C C2 2H H2 2 CHCH3 3Cl Cl C C2 2H H5 5OHOHCHCH4 4 H H2 2 金刚石金刚石 CHCH3 3COOHCOOHCOCO2 2 C C2 2H H4 4 属于有机物的是属于有机物的是属于烃的是属于烃的是下列物质属于有机物的是下列物质属于有机物的是?属于烃的是属于烃的是?一一 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷甲烷的存在甲烷的存在是是天然气天然气,沼气沼气,油田气油田气和和煤矿坑道气煤矿坑
3、道气的主要成分的主要成分.煤气？煤气？CO和和H2我国天然气分布：我国天然气分布：主要分布于中西部。主要分布于中西部。“西气东输西气东输”可燃冰？可燃冰？CH48H2O 二.甲烷分子的结构 1.1.甲烷分子甲烷分子()的电子式和结构式的电子式和结构式分子式分子式 CH4的结构是平面正方形还是正四面体的结构是平面正方形还是正四面体型呢？如何证明？型呢？如何证明？正四面体正四面体结构结构10928白磷的空间构型白磷的空间构型2.2.甲烷的物理性质甲烷的物理性质 甲烷是一种颜色甲烷是一种颜色,没有气味没有气味,密度比空气密度比空气 ,标准标准状况下密度为状况下密度为 ,极难溶于水极难溶于水.思考：思
4、考：SiH4常温下为气态常温下为气态,标况下标况下,和和CH4比比,谁的密度大？谁的密度大？3.3.甲烷的化学性质甲烷的化学性质CH4中各元素化合价中各元素化合价?推测有何化学性质推测有何化学性质?-4+1正四面体结构正四面体结构化学性质稳定！化学性质稳定！甲烷与高锰酸钾的实验甲烷与高锰酸钾的实验与高锰酸钾等强氧化剂不反应与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸强碱也不反应与强酸强碱也不反应.思考：思考：SiH4与与CH4的热稳定性谁强？的热稳定性谁强？可以用来干燥甲烷气体的试剂有哪些？可以用来干燥甲烷气体的试剂有哪些？3.3.甲烷的化学性质甲烷的化学性质(1)甲烷的氧化反应甲烷的氧化反应CH4+2
5、O2点燃点燃 CO2+2H2O火焰颜色火焰颜色?如何检验如何检验生成物生成物?进行甲烷燃烧实验前必须进进行甲烷燃烧实验前必须进行验纯！行验纯！思考：思考：如何鉴别如何鉴别CO,H2,CH4？思考：思考：你能确定空气中甲烷你能确定空气中甲烷的体积分数为多少时的体积分数为多少时 爆炸最爆炸最剧烈吗？剧烈吗？(假设空气比例为假设空气比例为4:1)家里发生天然气泄漏家里发生天然气泄漏,怎么发觉怎么发觉?应该怎么做应该怎么做?CH4与一定量与一定量O2反应的产物有反应的产物有CO,CO2和和H2O,若若 H2O的物质的量为的物质的量为2 mol,CO和和CO2的总质量为的总质量为30g，则则CO的物质的
6、量是多少？的物质的量是多少？3.3.甲烷的化学性质甲烷的化学性质【科学探究】【科学探究】CH4和和Cl2光照条件下的反应光照条件下的反应光照前：光照前：光照后：光照后：气体颜色变浅气体颜色变浅不反应不反应瓶中有白雾产生瓶中有白雾产生有油状液体生成有油状液体生成瓶中液面上升瓶中液面上升CH4+Cl2 CH3Cl+HCl光光CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl光光CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl光光CHCl3+Cl2 CCl4+HCl光光一氯甲烷（一氯甲烷（无色气体无色气体）二氯甲烷（二氯甲烷（难溶于水的无色液体难溶于水的无色液体）三氯甲烷又叫氯仿三氯甲烷又叫氯仿（有机溶剂有机溶剂）四
7、氯甲烷又叫四氯化碳（四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂有机溶剂、灭火剂）注意：有机反应方程式用注意：有机反应方程式用“”“”，不用，不用“=”=”。(2)甲烷的取代反应甲烷的取代反应定义定义:有机物分子中某些原子或原子团被其它原子有机物分子中某些原子或原子团被其它原子 或原子团所替代的反应或原子团所替代的反应物质物质名称名称俗称俗称状态状态是否是正四面体是否是正四面体氯仿氯仿四氯化碳四氯化碳气气液液液液液液是是否否否否否否(2)甲烷的取代反应甲烷的取代反应思考思考1：从从CH4上取代一个上取代一个H要消耗要消耗1个个Cl，是消耗，是消耗1个个Cl，还是要消耗，还是要消耗1个个Cl2分子分子
8、?思考思考2：有没有可能将有没有可能将CH4与与Cl2的反应停留在只的反应停留在只生成生成CH3Cl这一步这一步?1.1 mol CH4 与一定量与一定量Cl2在光照下发生取代在光照下发生取代反应反应,生成的四种氯代甲烷的物质的量相等生成的四种氯代甲烷的物质的量相等,则则参加反应的参加反应的Cl2的物质的量是（的物质的量是（）A.2 mol B.2.5 mol C.3 mol D.4 mol.甲烷的受热分解甲烷的受热分解在隔绝空气并在隔绝空气并加热至加热至10001000的高温的高温下下,甲烷分解甲烷分解CHCH4 4 C +2H C +2H2 2高温高温合成氨合成氨,汽油汽油的原料的原料橡胶工业橡胶工业的原料的原料2.下列反应不属于取代反应的是下列反应不属于取代反应的是()A.C2H4+Cl2 C2H4Cl2 B.2C2H5OH C2H5OC2H5+H2O C.C2H5Cl+H2O C2H5OH+HCl D.CH4+4Cl2 CCl4+4HCl
